[发明专利]一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法

说明书

一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法，预先将石油裂解碳五馏分中绝大部分2‑丁炔和2‑甲基‑1‑丁烯‑3‑炔烃脱除；然后采用连续的热二聚‑精馏‑再热二聚‑再精馏工艺，使反应向双环戊二烯生成的方向进行，再经过一系列分离过程可以得到高纯度聚合级异戊二烯产品；水洗后的乙腈再采用闪蒸、返回二萃解析塔等工艺；再将一部分循环溶剂抽出精制，脱除溶剂中的聚合物。本发明的优点：使溶剂保持较高的选择性；根据不同用途，采用同一流程可以实现纯度大于70％的间戊二烯产品和纯度大于95％间戊二烯产品的生产，同时可得到纯度大于99.5％的环戊烯和纯度大于99.8％的环戊烷产品；保证碳五分离装置的长周期稳定运行。

技术领域

本发明涉及一种采用乙腈法分离石油裂解碳五馏分中环戊二烯、异戊二烯、间戊二烯、环戊烯和环戊烷的方法。

背景技术

裂解碳五馏分由数十种沸点相近、相互间易形成共沸物的组分组成，从中分离出纯度符合应用要求的双环戊二烯、异戊二烯、间戊二烯、环戊烯、环戊烷难度较大，工艺复杂，现有技术中普遍采用萃取精馏法或共沸精馏法分离。萃取精馏中，常用的溶剂有乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)，如专利US2993841，US4081332和US3803258等所公开的工艺方法。US4081332公开了一种乙腈萃取精馏分离碳五中不饱和烃的方法，为提高乙腈的选择性，在乙腈溶液中加入少量的二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、吗啉和N-甲基吡咯烷酮等组分。美国专利US3230157公开了一种异戊二烯回收的工艺方法，将通过烃类水蒸气裂解得到的碳五馏分，通过精馏脱除碳四及轻组分；然后以带有少量水的乙腈为溶剂进行第一次萃取精馏，脱除烷烃及单烯烃，溶剂通过溶剂回收循环使用；以带有少量水的乙腈为溶剂进行第二萃取精馏，脱除炔烃、环戊二烯和间戊二烯等烯烃，溶剂通过溶剂回收塔循环使用；再经过水洗塔等工序，塔顶得到高纯度的异戊二烯产品。中国专利CN100999434A公开了一种乙腈溶剂法的碳五馏分分离和综合利用的方法，其工艺包括热二聚反应器、脱碳五塔、脱碳六塔、双环戊二烯解聚脱重塔、在热二聚后脱轻、脱重的过程，得到精制的双环戊二烯，在脱碳五塔塔顶得到的组分进入异戊二烯系统，先进行碳五原料的预分离后进入第一萃取精馏塔，由塔釜得到富含异戊二烯、炔烃等碳五双烯烃的溶剂物料；接着进入第二萃取精馏塔，通过控制塔的操作条件及溶剂量，主要进行炔烃的萃取精馏，塔釜物料进入闪蒸塔，然后进入水洗系统，同时塔顶异戊二烯等组分也进入水洗系统，溶剂经过回收塔后可以回收循环利用，经过萃取过程及水洗过程后，进入精制系统，最后得到高纯度的异戊二烯。

现有技术存在的缺点是在萃取精馏过程中，环戊二烯极易发生聚合，污染溶剂，降低乙腈溶剂的选择性；抽余碳五、粗异戊二烯等含乙腈烃类水洗后，回收乙腈过程中易使乙腈溶剂发生轻烃污染，乙腈溶剂循环使用过程中会影响异戊二烯产品质量；间戊二烯纯度只能达到65％左右，纯度较低；环戊烯和环戊烷没有进行进一步的分离。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法，以减少溶剂污染，提高溶剂的选择性，在提高间戊二烯纯度的同时使环戊烯和环戊烷进一步分离。

为了实现上述目的，本发明提供了一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法，包括：

步骤一，通过炔烃脱除塔，将碳五馏分中大部分炔烃脱除；

步骤二，采用热二聚-精馏-再热二聚-再精馏的工艺步骤将大部分环戊二烯转化成双环戊二烯，使进入萃取精馏系统物料中环戊二烯含量小于1％；

步骤三，采用两级萃取精馏和两级解析脱除碳五馏分中单烯烃、烷烃、炔烃和残余的环戊二烯；

步骤四，通过抽余碳五水洗、异戊二烯水洗、间戊二烯水洗、二聚物水洗工艺步骤，回收溶剂乙腈；

步骤五，通过异戊二烯脱轻、脱重工艺步骤得到聚合级异戊二烯产品；

步骤六，通过环戊烯精制、环戊烷精制工艺步骤得环戊烯和环戊烷产品；