[发明专利]一种低碳烯烃的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低碳烯烃的制备方法。

背景技术

随着石化企业生产装置规模的大型化，我国单套炼油装置的处理能力已经超过1000万吨/年，而与之配套的乙烯装置的生产能力也达到了80-120万吨/年。我国炼油和乙烯装置生产的混合C4组分中的丁二烯通过萃取精馏生产高纯度丁二烯，异丁烯通过醚化反应生成甲基叔丁基醚（MTBE），剩余的丁烷和丁烯主要用于生产液化石油气（简称LPG）。目前，炼油和乙烯装置生产的液化石油气的产量逐年提高，年产量已经超过1000万吨。

所述液化石油气中主要含有C4组分，还可能含有少量的C3以下组分和/或C5以上组分。其中，C3以下组分主要含有丙烷。C4组分主要含有异丁烷、正丁烷、正丁烯，还可能含有少量的异丁烯和微量的1,3-二丁烯。C5以上的组分主要含有戊烷、苯和甲苯。不同来源的液化石油气中上述组分的含量可能存在着较大的差异。

目前，我国石化企业副产的液化石油气主要用于民用液化石油气的生产，仅有少量用于烷基化和芳构化生产汽油和芳烃，综合利用率低于15%，远远低于美国、日本和西欧50%以上的利用水平，导致液化石油气资源的经济附加值低。而随着清洁民用燃料的天然气用量不断增加，液化石油气作为燃料使用的前景黯淡。因此，充分利用液化石油气资源，提高其综合利用率和经济附加值成为提高炼化企业的经济效益的重要途径之一。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的液化石油气利用率和经济附加价值低的缺陷，而提供一种采用液化石油气制备低碳烯烃的方法，采用该方法能够获得较高的低碳烯烃收率。

本发明提供了一种低碳烯烃的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）从液化石油气中分离出第一组分和第二组分，所述第一组分为正丁烯、异丁烷或者二者的混合物，所述第二组分为正丁烷或者正丁烷与C5以上组分的混合物；

（2）在异构化催化剂的存在下，将所述第二组分进行异构化反应，使至少部分正丁烷异构化成异丁烷，并从得到的异构化产物中分离出第三组分和第四组分，所述第三组分为C3以下组分，所述第四组分为异丁烷；

（3）将所述第一组分、第三组分和第四组分进行蒸汽裂解反应。

从实施例的结果可以看出，采用本发明的方法能够使得到的乙烯的收率达到17.72%以上，丙烯的收率达到15.66%以上，异丁烯的收率达到5.41%以上，丁二烯的收率达到1.64%以上，低碳烯烃的总收率达到51.39%以上。由此可见，采用本发明提供的方法能够获得较高的低碳烯烃收率，从而提高了液化石油气的利用率和经济附加价值。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供的低碳烯烃的制备方法包括以下步骤：

（1）从液化石油气中分离出第一组分和第二组分，所述第一组分为正丁烯、异丁烷或者二者的混合物，所述第二组分为正丁烷或者正丁烷与C5以上组分的混合物；

（2）在异构化催化剂的存在下，将所述第二组分进行异构化反应，使至少部分正丁烷异构化成异丁烷，并从得到的异构化产物中分离出第三组分和第四组分，所述第三组分为C3以下组分，所述第四组分为异丁烷；

（3）将所述第一组分、第三组分和第四组分进行蒸汽裂解反应。

所述液化石油气的组分为本领域技术人员公知，通常来说，所述液化石油气中主要含有C4组分，还可能含有少量的C3以下组分和/或C5以上组分。其中，C3以下组分主要含有丙烷，此外还可能含有少量的氢气、甲烷以及C2组分。C4组分主要含有正丁烷、异丁烷、正丁烯，此外还可能含有少量的异丁烯和微量的丁二烯。其中，正丁烯包括1-丁烯和2-丁烯，2-丁烯包括顺丁烯和反丁烯。C5以上组分主要为戊烷。根据来源的不同，液化石油气上述组分的含量可能存在较大的差异。