[发明专利]用于使丙烯生产最大化的丁烯易位方法的混合相操作

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明的实施方案涉及用于在混合相条件下进行的易位催化反应的方法。

更特别地，本发明涉及用于在混合相条件下进行的易位催化反应的方法，其中使负载在氧化铝上的基于铼的催化剂在混合相易位反应条件下暴露于正丁烯进料，证明与在气相易位条件下操作的相同催化剂相比具有类似的催化剂寿命，并且与在气相易位条件和液相易位条件两种条件下操作的相同催化剂相比具有改善的丁烯转化率。

2.相关领域

易位反应是通过在烯烃之间的交换取代基使起始烯烃转化为不同烯烃的反应。例如，1-丁烯和2-丁烯的易位产生了丙烯和2-戊烯。在20世纪80年代早期Engelhard和Zsinka证实了该反应，并且在1972年Nakamura等报道了异丁烯和2-丁烯至丙烯和2-甲基-2-丁烯的转化。在20世纪60年代中期，Banks证实了使2-戊烯歧化得到了2-丁烯和3-己烯以及使1-丁烯歧化得到了乙烯和3-己烯。

虽然关于易位的现有技术是广泛的，但是使混合丁烯(没有添加乙烯)易位的现有技术是相当贫乏的。该现有技术的调查显示出没有增加丁烯转化率的混合相方法。美国专利No.6,777,582公开了在没有乙烯的情况下的丁烯易位的方法。虽然还没有专利明确提出在液相中在没有乙烯的情况下的丁烯易位，但是美国专利No.6,743,958描述了2-丁烯和乙烯的液相易位。

虽然许多专利和未决申请涉及或关于烯烃的易位，但是在本领域中仍然需要在控制条件下，尤其是在条件和催化剂产生出乎意料的高烯烃转化率和期望的产物分布时，由给定烯烃产生定制产物的易位反应。

发明内容

本发明的实施方案提供了用于在混合相反应条件下进行的烯烃易位的体系和方法。

本发明的实施方案提供了包括易位反应器的用于烯烃易位的体系，所述易位反应器包括易位催化剂床，其中所述反应器包括进料口和流出物口。所述进料口适于接收包括起始烯烃流和多个再循环流的烯烃输入流。所述流出物口适于排放粗烯烃产物流。所述体系还包括分馏子体系，其包括用于分离C₂’s(脱乙烷塔)、C₃’s(脱丙烷塔)、C₄’s(脱丁烷塔)和C₅’s(脱戊烷塔)的多个塔。使粗产物流首先发送至脱乙烷塔，在其中分离包含乙烯的顶部轻质流并使其再循环至易位反应器。使包含＞C₂’s烯烃的底部脱乙烷塔流发送至脱丙烷塔，在其中产生顶部丙烯产物流并且使包含＞C₃烯烃流的底部脱丙烷塔流发送至脱戊烷塔。脱戊烷塔将底部脱丙烷塔流分离成己烯产物流烯烃和包含C₄和C₅烯烃的顶部流。使C₄和C₅烯烃流发送至脱丁烷塔。脱丁烷塔将C₄和C₅烯烃流分离成顶部的C₄烯烃流和底部的C₅烯烃流，C₅烯烃流再循环回到易位反应器。所述体系还包括使起始流、再循环流和/或产物流中的烯烃混合物异构化的一个或更多个烯烃异构化反应器。在某些实施方案中，所述体系包括烯烃异构化反应器，其包括用于调节烯烃起始流的烯烃组成的烯烃异构化催化剂。在另一些实施方案中，所述体系包括用于调节一个或更多个再循环流和/或产物流的烯烃组成的另一些烯烃异构化反应器。在另一些实施方案中，所述体系包括使原料和/或一种或更多种再循环和/或产物异构化的烯烃异构化反应器。所述体系还可包括使一种或更多种产物烯烃转化为其他产物的次级反应器。在丁烯易位的情况下，所述体系可包括用于将己烯转化为芳族化合物如苯的芳构化反应器。

本发明的实施方案提供了用于在包括反应温度和反应压力的反应条件下使烯烃易位的方法，其中所述反应压力为平衡反应混合物在所述反应温度下的露点压力以上。

本发明的实施方案提供了用于在包括反应温度和反应压力的反应条件下使烯烃易位的方法，其中所述反应压力为所述反应混合物在所述反应温度下的露点压力以上并且为所述反应混合物在所述反应温度下的泡点压力以下，即，易位在混合相反应条件下进行。