[发明专利]丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法

权利要求书

1.一种丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，采用两段固定床反应器，第一段反应器采用绝热固定床反应器，第二段反应器采用等温固定床反应器；包括以下步骤：

a）丁烯原料和含氧气体分别分为两股，第一股丁烯原料、第一股含氧气体和水蒸汽按一定比例混合后，进入第一段绝热固定床反应器，第一段绝热固定床反应器入口丁烯、氧气和水蒸汽的摩尔比为1：0.45～1.0：2～18，第一股丁烯和第二股丁烯的分配比例为1：0.4～2.0；第一段绝热固定床反应器的入口温度为280～400℃，出口温度为450～560℃；

b）第一段绝热固定床反应器出口物料，按步骤a）的相同比例，和第二股丁烯和第二股含氧气体混合，进入第二段等温固定床反应器；第二段等温固定床反应器温度为400～500℃。

2.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于原料丁烯含有1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于一段绝热固定床反应器入口丁烯、氧气和水蒸汽的摩尔比为1：0.45～1.0：10～18。

4.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于二段等温固定床反应器入口丁烯、氧气和水蒸汽的摩尔比为1：0.5～0.9：2～12。

5.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于一段绝热固定床反应器包括绝热轴向固定床反应器和绝热径向固定床反应器。

6.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于含氧气体为空气或纯氧，或者空气和氧气的混合物。

7.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于步骤b）中第一股丁烯和第二股丁烯的分配比例为1：0.5～1。

8.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于反应所需催化剂为铁系催化剂，主要组成包括铁，锌，镁等成分，摩尔比例为：Fe：Zn：Mg=10：1~5：2~6，采用共沉淀法制备，主要晶相为ZnFe₂O₄尖晶石。

9.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于催化剂为铁系复合氧化物催化剂，按化学组成其通式为Fe₂O₃·MgO·ZnO·P₂O₅·MxOy ，M选自第四周期表Sc、Ti、V、Cr、Fe、Mn、Co、Ni、Cu、Zn中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，其特征在于二段反应器出口气体进入冷凝、水洗、油吸收和丁二烯萃取精馏等后续工段。