一種甲基叔丁基醚裂解制異丁烯的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于甲基叔丁基醚（MTBE)裂解制異丁烯產(chǎn)品的方法，特別是生產(chǎn) 聚合級(jí)異丁烯的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 異丁烯是重要的有機(jī)化工原料。在以異丁烯為主要原料制取下游產(chǎn)品時(shí)，因產(chǎn)品 不同對(duì)異丁烯的純度要求也不盡相同，特別是對(duì)聚合級(jí)異丁烯的生產(chǎn)，要求更高。
[0003]聚合級(jí)異丁烯的生產(chǎn)，很大一部分是為了滿足合成丁基橡膠的需要。近年來(lái)，隨著 丁基橡膠內(nèi)胎、子午輪胎、醫(yī)用瓶塞、防水材料的用量增加，使丁基橡膠的消費(fèi)量不斷增加， 尤其是中國(guó)。據(jù)中投顧問(wèn)發(fā)布的《2010-2015年中國(guó)合成橡膠行業(yè)投資分析及前景預(yù)測(cè)報(bào) 告》顯示，1998年中國(guó)丁基橡膠的表觀消費(fèi)量只有2. 5萬(wàn)噸，2001年丁基橡膠表觀消費(fèi)量也 只有4. 6萬(wàn)噸，2002年增加到6. 7萬(wàn)噸，2003年進(jìn)一步增加到10萬(wàn)噸，2006年增加到20. 65 萬(wàn)噸，2009年達(dá)到25. 82萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)到2014年，中國(guó)丁基橡膠的總需求量將達(dá)35萬(wàn)噸。而 合成丁基橡膠時(shí)對(duì)異丁烯原料(聚合級(jí)）的要求更高，見(jiàn)表1。
[0004] 表1 合成丁基橡膠的聚合級(jí)異丁烯的規(guī)格
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種甲基叔丁基醚裂解制異丁烯的方法，包括：甲基叔丁基醚在反應(yīng)器內(nèi)裂解后， 所得的裂解產(chǎn)物進(jìn)行換熱冷卻至大于50°C且不高于90°C，所得的冷卻產(chǎn)物進(jìn)入分離塔，分 離塔的溫度控制在20°C ~50°C，氣相產(chǎn)物從分離塔上部排出后，進(jìn)入水洗塔，水洗塔上部排 出的產(chǎn)物依次進(jìn)入異丁烯脫重塔和異丁烯脫輕塔，得到異丁烯產(chǎn)品。
2. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：水洗塔下部排出的產(chǎn)物進(jìn)入甲醇回收塔， 甲醇回收塔產(chǎn)物與分離器下部排出的液相產(chǎn)物進(jìn)入甲醇精制塔回收甲醇。
3. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所得的裂解產(chǎn)物進(jìn)行換熱冷卻至不高于 75。。。
4. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：分離塔的溫度控制在25°C ~35°C。
5. 按照權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于：所述的分離器設(shè)有冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。
6. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：甲基叔丁基醚裂解采用的催化劑為硅膠、 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、負(fù)載型無(wú)機(jī)酸鹽、固體磷酸催化劑或酸性分子篩。
7. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：甲基叔丁基醚裂解的操作條件為溫度 190°C ?370°C、空速 I. O IT1 ?4. Oh'壓力 0· IMPa?0· 2 MPa。
8. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：甲基叔丁基醚進(jìn)入反應(yīng)器之前經(jīng)過(guò)甲基 叔丁基醚精制塔，然后再進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行裂解反應(yīng)。
9. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所得的裂解產(chǎn)物進(jìn)行換熱冷卻的方法是 與原料換熱。
10. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述的分離器采用折流分離器。
11. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述的折流分離器中折流板選擇弓形、 圓環(huán)形；所述的折流分離器中折流板選擇弓形，弓形折流板缺口高度取〇. 2~0. 45倍的分離 器內(nèi)直徑；所述的圓環(huán)形折流板的內(nèi)環(huán)直徑為分離器內(nèi)直徑〇. 2~0. 4倍。
12. 按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：折流板的間距不小于分離器內(nèi)直徑 的30%，也不高于分離器內(nèi)直徑；分離器中的折流板平面與管板平面的夾角，即傾斜角在 10°?35°之間。
13. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：分離器的進(jìn)料口離分離器底的距離占分 離器總高度的1/6~1/2處。
14. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：分離器的進(jìn)料口離分離器底的距離占分 離器總高度的1/5~1/3處。
15. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：水洗塔在0?0. 06MPa下操作，操作溫 度為室溫。
16. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所使用的水洗塔有兩個(gè)進(jìn)料口及上下 兩個(gè)出口，其中一個(gè)進(jìn)料口作為分離器上方流出物的進(jìn)料口，距水洗塔底的距離占水洗塔 高度的1ΑΓ1/2處，另一進(jìn)料口作為新鮮水的進(jìn)料口，距水洗塔底的距離占水洗塔高度的 5ΑΓ2/3處，采用噴淋方式進(jìn)料；上出口位于水洗塔頂，主要流出物為異丁烯；下出口處位 于水洗塔底部，流出物主要包括水和甲醇、MTBE、二甲醚和二異丁烯。
17. 按照權(quán)利要求1、14或15所述的方法，其特征在于：水洗塔進(jìn)水量與分離器上方流 出物的質(zhì)量比為1:5~10。
18. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：異丁烯脫重塔的操作壓力為 0· 3MPa?(λ 5MPa，操作溫度如下：塔頂22°C?27°C，塔底91°C?98°C。
19. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：異丁烯脫輕塔的操作壓力為 0· 3MPa?(λ 5MPa，操作溫度如下：塔頂24°C?30°C，塔底36°C?43°C。
20. 按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：甲醇回收塔操作壓力為O?0. 06MPa，操 作溫度如下：塔頂60°C?64°C，塔底96°C?100°C。
21. 按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：甲醇精餾塔在0?0. 06MPa下操作，操 作溫度如下：37°C?43°C，塔底64°C?68°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種甲基叔丁基醚裂解制異丁烯的工藝方法。該方法包括甲基叔丁基醚在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行裂解反應(yīng)后，所得的裂解產(chǎn)物進(jìn)行換熱冷卻大于50℃且不高于90℃，所得的冷卻產(chǎn)物進(jìn)入分離器進(jìn)行分離，氣相產(chǎn)物從分離器上部排出后，進(jìn)入水洗塔，水洗塔上部排出的產(chǎn)物依次進(jìn)入異丁烯脫重塔和異丁烯脫輕塔，得到異丁烯產(chǎn)品。該方法在減少水洗塔的用水量的情況下，提高了水洗塔的水洗效果，而且大幅度減少甲醇回收塔和甲醇精餾塔的工作負(fù)荷，降低了能耗，制得的異丁烯能達(dá)到聚合級(jí)要求。
【IPC分類】C07C31-04, C07C29-80, C07C11-09, C07C7-04, C07C29-10, C07C1-20
【公開(kāi)號(hào)】CN104591944
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310532031
【發(fā)明人】張淑梅, 陳明, 翟慶銅, 喬凱, 郭長(zhǎng)新, 王春梅
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2013年11月3日