[发明专利]一种碳九原料综合利用生产装置及方法

说明书

本发明公开了一种碳九原料综合利用生产装置，其特征在于：包括原料预热器E1、蒸汽过热器E2，原料预热器E1、蒸汽过热器E2均通过管路与炉管式反应器F1连接，所述炉管式反应器F1通过管路与第一精馏塔T1、第二精馏塔T2、第三精馏塔T3依次连接。本发明采用全新解聚、分离技术路线，碳九馏分综合利用率高，制备得到超高纯度的双环戊二烯、高纯甲基双环戊二烯。

技术领域

本发明涉及碳九原料综合利用技术领域，特别涉及一种碳九原料综合利用生产装置及方法。

背景技术

我国乙烯工业副产裂解碳九馏份，其产量约为乙烯产量的10％左右。碳九馏份是成分复杂的碳九芳香混合物，含有大量的不饱和组分，是聚合反应的良好原料。碳九原料中含有的主要活性组分有双环戊二烯及其衍生物、苯乙烯及其衍生物和茚及其衍生物等，其中活性组分苯乙烯和茚及它们的衍生物是生产碳九石油树脂的良好原料，但双环戊二烯及其衍生物的存在会加深碳九石油树脂的颜色，导致其品质恶化。国内对碳九树脂原料的要求是其双环戊二烯的含量不超过2wt％。另外，高纯度的双环戊二烯又是生产双环戊二烯树脂、双环戊二烯加氢树脂、聚双环戊二烯(PDCPD)和环烯烃共聚物(COC)的原料。因此，如何将碳九馏份中的双环戊二烯及其衍生物与其它活性组分苯乙烯、茚及其衍生物分离是碳九原料分离利用的难点。

在碳九原料中，双环戊二烯及其衍生物主要以双环戊二烯、环戊二烯和甲基环戊二烯共聚体、甲基环戊二烯二聚体或多聚体的形式存在。采用加热解聚工艺，可以将这些二聚体和多聚体解聚得到环戊二烯和甲基环戊二烯单体，从而将双环戊二烯及其衍生物从碳九原料中分离出来。

目前，碳九分离装置多采用物料液相解聚或液相加热蒸发后气相解聚的方法来分离碳九中的环戊二烯及其衍生物。这两种方法都存在：1、DCPD、DMCPD解聚率低，目标产品纯度低、收率低；2、装置能耗大，加工成本高；3、物料解聚停留时间长，副反应生成大量多聚物，造成苯乙烯、茚及其衍生物损失大等问题。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种碳九原料综合利用生产装置及方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种碳九原料综合利用生产装置，包括原料预热器、蒸汽过热器，原料预热器、蒸汽过热器均通过管路与炉管式反应器连接，所述炉管式反应器通过管路与第一精馏塔、第二精馏塔、第三精馏塔依次连接。

所述第二精馏塔的塔底出料口通过管道与油水分离器连接。

一种碳九原料综合利用生产方法，包括以下步骤：

步骤1热解聚，原料油预热至110～200℃与稀释剂混合后进入炉管式反应器进行热解聚；

步骤2精馏，炉管式反应器出口物料进入第一精馏塔进行精馏，塔顶采出的轻组分进入第二精馏塔进行精馏；第二精馏塔塔顶采出的轻组分进入第三精馏塔进行精馏，第三精馏塔塔顶采出环戊二烯单体，侧线采出甲基环戊二烯单体；

步骤3精制，环戊二烯单体经热二聚后，进入DCPD精制塔分离精制，得双环戊二烯。第三精馏塔侧线采出的甲基双环戊二烯单体经热二聚后，进入DMCPD精制塔分离精制，得甲基环戊二烯二聚体。

所述原料油稀释剂混合的比例为0.2～5。

所述步骤1热解聚中的反应条件为，控制炉管式反应器出口物料温度250～450℃，操作压力5～80Kpa(G)，物料在反应器内停留时间0.5～20秒。

所述第一精馏塔的条件为，塔顶压力控制在5～100Kpa(G)，塔顶温度控制在100～170℃,塔釜温度控制在160～250℃。

所述第二精馏塔的条件为，塔顶压力为5～100Kpa(G)，塔顶温度位30～90℃，塔釜温度为70～130℃，回流比为1～5。