[发明专利]一种间戊二烯的分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，进一步地说，是涉及一种间戊二烯的分离方法。

背景技术

裂解碳五馏分精制过程可得到间戊二烯产品，根据市场的实际需要，产品指标要达到以下要求：反式间戊二烯≥42％；顺式间戊二烯和反式总含量≥65％；环戊二烯(CPD)≤0.8％(见Q/PHRA04-2007)。

现有的碳五分离流程中，间戊二烯和双环戊二烯分离单元包括碳五蒸出塔、间戊二烯塔和双环戊二烯塔。来自预脱重塔和脱重塔釜的物料被送往碳五蒸出塔，塔顶采出送往间戊二烯塔。间戊二烯塔顶物料循环回预脱重塔，塔侧线采出间戊二烯产品，塔釜物料循环回碳五蒸出塔。

在实际生产中，在碳五蒸出塔中可能会有双环戊二烯分解生成环戊二烯，将有超过4％的环戊二烯随着间戊二烯一起进入间戊二烯塔。环戊二烯的沸点是40.46℃，反式间戊二烯的沸点是42.03℃，两组分之间的沸点非常接近，给间戊二烯的分离带来相当大的难度，为了达到分离目的，不得不采用高的塔板数和大的回流比，这样就导致间戊二烯塔的投资增大，操作费用升高，且操作困难。

为了解决以上问题，人们一直在寻求一种更理想的技术解决方案。

CN101462921公开了一种间戊二烯的生产工艺，其关键在于在碳五蒸出塔前采用了碳五蒸出原料槽组，由至少两台碳五蒸出原料槽串联组成，且物料在原料槽中停留时间不少于六个小时。碳五物料从原料槽组经泵打出，再进入碳五蒸出塔进行分离。该工艺只须对现有工艺设备进行简单改造，即可以实现改善操作的目的，改造成本低。但是该工艺并没有减少间戊二烯塔的板数和回流比，仍存在着间戊二烯塔投资高、操作费用大、间戊二烯产品纯度低的问题。

发明内容

为了解决现有技术中间戊二烯分离工艺存在的设备投资高、操作费用大、间戊二烯产品纯度低等问题，本发明提供了一种间戊二烯的分离方法，采用共沸精馏的方法分离得到间戊二烯产品，提高了间戊二烯产品纯度，减少了设备投资和操作费用。

本发明的目的是提供一种间戊二烯的分离方法。

采用共沸精馏的方法得到间戊二烯产品。

共沸精馏，又称恒沸精馏，是利用混合物中的组分能形成共沸物的性质实现分离的精馏过程。通常在待分离的溶液中加入共沸剂(或称夹带剂)，使其与溶液中的一个或两个组分形成共沸物，以增大待分离组分间的相对挥发度而使分离易于进行。目前还未见关于能够与环戊二烯形成共沸物的报道。

现有的间戊二烯分离过程中采用的是普通精馏的方法。由于环戊二烯和反式间戊二烯的沸点非常接近，不得不采用高的塔板数和大的回流比来进行分离。目前还没有在间戊二烯产品分离流程中采用共沸精馏技术的报道。

发明人经研究发现，环戊二烯和正戊烷可以形成共沸物，共沸温度35.29度；环戊二烯和2-甲基-2-丁烯也可以形成共沸物，共沸温度37.7度。利用它们形成共沸的原理，在间戊二烯塔的进料中引入一股含有正戊烷和2-甲基-2-丁烯的物流，可以将大部分环戊二烯从间戊二烯塔顶带出，从而将环戊二烯除去。

所述方法包括：

在间戊二烯塔的进料中引入共沸物流，所述共沸物流包括正戊烷和2-甲基-2-丁烯；优选组成为正戊烷5～50％、2-甲基-2-丁烯5～50％。

所述共沸物流为来自碳五分离装置中的脱轻塔塔顶采出物流，或者来自第一萃取精馏塔顶采出物流，优选为来自第一萃取精馏塔顶采出物流；

共沸物流流量与脱碳五塔塔顶采出物料流量之比为0.01～1，二者混合后进入间戊二烯塔；

所述间戊二烯塔的塔板数为70～90，回流比为15～25。

具体地，

将含有间戊二烯、双环戊二烯及少量环戊二烯和其它组分的物料引入到脱碳五塔，经分离后，含有间戊二烯、少量环戊二烯和其它轻组分从塔顶采出，含有双环戊二烯和其它重组分从脱碳五塔塔釜采出送往双环二烯塔；从装置外引入一股物流与来自脱碳五塔顶采出物料混合后引入到间戊二烯塔中，间戊二烯塔塔顶采出含有环戊二烯的轻组分，塔身侧线采出间戊二烯产品，塔釜采出重组分循环回碳五蒸出塔。

脱碳五塔塔顶采出除含有间戊二烯外，还含有少量环戊二烯等轻组分。但是环戊二烯与间戊二烯沸点接近，要将环戊二烯从间戊二烯中分离出去，需要较高的塔板数和较大的回流比，因此设备投资大、操作费用高，并且间戊二烯产品纯度较低。