[发明专利]异丁烯生产方法

摘要

本发明涉及一种异丁烯生产方法，主要解决现有技术存在的异丁烯收率低、溶剂损耗大的问题。本发明采用一种异丁烯生产方法，既将甲醇既作为高效吸收剂进行吸收‑解吸分离脱除产品气中的C3以下轻组分，又将甲醇作为原料与含异丁烯的混合碳四进行MTBE醚化反应和裂解反应，得到高纯度异丁烯产品。由此，异丁烯纯度≥99.9％，异丁烯单程收率≥98.5％，甲醇损耗≤1.5％，较好地解决了上述问题，可应用于制备异丁烯的生产中。

主权项

1.一种异丁烯生产方法，异丁烷脱氢反应形成的包括异丁烯的产品气，通过包括如下步骤的方法进行分离：(1)脱除C3以下轻组分：采用甲醇作为高效吸收剂进行吸收分离，除去反应气中的氢气、甲烷和轻烃，得到富异丁烯的混合碳四馏分；具体流程为：所述产品气在分离脱除水后进入压缩机，经过压缩冷却后的未凝气体进入吸收塔塔釜，气体从下而上通过吸收塔，与从塔顶进入的吸收剂甲醇逆流接触，除氢气、C1～C2轻烃以外的其它烃类被甲醇吸收剂吸收，吸收了C3及C3以上烃类的吸收剂从吸收塔塔釜排出，经过贫富液换热器换热后，进入溶剂回收塔；富含C3及C3以上烃类的吸收剂在溶剂回收塔中经过精馏分离，在塔顶分出C3～C4烃类，进入脱轻塔；溶剂回收塔塔顶馏出的不凝气返回压缩机入口，重新压缩回收不凝气中的C1～C2和C3～C4；溶剂回收塔塔釜流出不含C3及C3以上烃类的贫液吸收剂与新鲜甲醇混合，经过贫富液换热后，返回吸收塔顶部循环使用；溶剂回收塔塔顶冷凝的C3～C4馏出物与压缩机出口的液相烃类一起进入脱轻塔进行精馏分离，在塔顶分离出C3馏分，在塔釜得到脱除氢气、C3及C3以下轻烃后的混合C4馏分；(2)混合C4产品精制：采用甲醇作为原料与含异丁烯的混合碳四馏分进行MTBE醚化反应和裂解反应，实现异丁烯和C4异构体的分离，得到高纯度异丁烯产品, 具体流程为：含异丁烯的混合C4馏分和过量甲醇一起进入MTBE醚化反应器，在催化剂作用下，异丁烯与甲醇发生醚化反应生成MTBE；MTBE醚化反应器的反应物进入反应精馏塔，反应精馏塔内设有催化剂，未反应的异丁烯和甲醇在反应精馏塔反应床层中继续醚化反应生成MTBE；反应精馏塔塔顶馏出物进入脱异丁烷塔进行精馏分离，并在塔顶获得异丁烷，异丁烷返回脱氢反应器继续脱氢反应；脱异丁烷塔塔釜获得包括正丁烷、1‑丁烯的组分；反应精馏塔塔釜得到的MTBE进入MTBE裂解反应器，在催化剂作用下发生裂解反应，分解成异丁烯和甲醇；MTBE裂解反应器产物进入水洗塔塔釜，在水洗塔中，异丁烯和甲醇与塔顶进入的水逆流接触，甲醇被水吸收后从水洗塔塔釜排出，并进入甲醇回收塔；经过甲醇回收塔精馏分离，甲醇回收塔塔釜流出的回收甲醇与新鲜甲醇混合，返回MTBE醚化反应器继续反应；水洗塔塔顶馏出物进入精异丁烯塔精馏分离，并在塔顶得到高纯度异丁烯产品，塔釜得到MTBE，叔丁醇产品；吸收塔的操作条件为：操作表压0.88～1.22MPa，操作温度50～70℃；溶剂回收塔的操作条件为：操作表压0.72～1.14MPa，操作温度70～140℃；脱轻塔的操作条件为：操作表压1.86～2.34MPa，操作温度65～145℃；MTBE醚化反应器的操作条件为：采用固定床反应器结构型式，催化剂采用大孔强酸性阳离子交换树脂，操作表压0.68～0.72MPa，操作温度45～65℃，原料摩尔比为，混合碳四：甲醇＝1：0.42～0.58，液体原料空速为1.1～1.4小时‑1；反应精馏塔反应床层的操作条件为：催化剂采用大孔强酸性阳离子交换树脂，操作表压0.58～0.66MPa，操作温度55～95℃，回流比0.8～1.0；脱异丁烷塔的操作条件为：操作表压0.54～0.78MPa，操作温度44～86℃；MTBE裂解反应器的操作条件为：采用固定床反应器结构型式，催化剂采用RKS02固体酸，操作表压0.52～0.68MPa，操作温度185～205℃，MTBE原料空速为2.5～3.5小时‑1；水洗塔的操作条件为：操作表压0.52～0.64MPa，操作温度46～82℃；甲醇回收塔的操作条件为：操作表压0.02～0.06MPa，操作温度64～88℃；精异丁烯塔的操作条件为：操作表压0.46～0.66MPa，操作温度45～75℃。