專利名稱：丁烯多級等溫氧化脫氫制丁二烯的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種丁烯多級等溫氧化脫氫制丁二烯的方法。
背景技術：
丁二烯是合成橡膠、合成樹脂的重要單體，主要用于合成順丁橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠及ABS樹脂等。丁二烯也是多種涂料和有機化工原料。目前丁二烯的生產方式主要有碳四餾分分離和合成法(包括丁烷脫氫、丁烯脫氫、丁烯氧化脫氫等)兩種。目前除美國外，世界各國丁二烯幾乎全部直接來自烴類裂解制乙烯時的副產碳四餾分(又可寫為碳四餾分)。美國丁二烯的來源，大約一半來自丁烷、丁烯脫氫，一半直接來自裂解碳四餾分。以石腦油或柴油為裂解原料生產乙烯時，副產的碳四餾分一般為原料量的8% 10% (質量)，其中丁二烯含量高達40% 50% (質量)，所以，從裂解碳四餾分中分離丁二烯是經濟的生產方法。工業(yè)上均采用萃取精餾的方法，即由餾分中加入乙腈、甲基甲酰胺等溶劑增大丁二烯與其他碳四烴的相對揮發(fā)度，通過精餾分離(見碳四餾分分離)得到丁二烯。近幾年隨著我國橡膠產業(yè)的發(fā)展，丁二烯的產量已不能滿足國內橡膠生產的需求。隨著我國化學工業(yè)的發(fā)展，國民經濟對丁二烯的需求矛盾將日益突出，石腦油作為裂解原料時產生碳四和丁二烯的量多于使用碳二、碳三和碳四等輕組分作為裂解原料時生成的量，因此輕組分作原料的裂解工藝通常沒有丁二烯萃取單元配套。同時，甲醇制烯烴(MTO)這種煤制烯烴的技術沒有丁二烯副產。因此開發(fā)丁烯氧化脫氫制丁二烯方法具有重要的實際意義。 如專利CN100494130C，其流程為原料正丁烷進入非氧化性催化脫氫的反應器，得到含有正丁烷、丁烯、丁二烯、氫氣、低沸點次級組分和蒸汽的混合物流。該混合物流和含氧氣體混合進入氧化脫氫區(qū)域，得到含有丁二烯、正丁烷、丁烯、氫氣、低沸點次級組分和蒸汽的產物氣流，接下來從該產物氣流中分離出丁二烯。類似的還有專利CN100447117C，與專利CN100494130C不同的是，自氧化脫氫區(qū)域的產物氣除去氫氣、低沸點次級產物和蒸汽后通過萃取精餾分成兩部分，一部分主要包含正丁烷和丁烯的物流循環(huán)回非氧化脫氫區(qū)域，另一部分主要包含丁二烯物流。專利CN100387557C所述的與前兩個專利類似，不同的是自氧化脫氫區(qū)域的產物氣除去氫氣、低沸點次級產物和蒸汽后通過萃取精餾分成兩部分，主要包含正丁烷和丁烯的物流通過精餾區(qū)域分成三部分:富含1- 丁烯的物流作其他用途。富含2- 丁烯的物流通過異構化轉化成1- 丁烯循環(huán)回精餾區(qū)域。富含2- 丁烯和正丁烷的物流循環(huán)回非氧化脫氫區(qū)域。專利CN101367702A提供了一種軸向固定床丁烯氧化脫氫制備丁二烯的方法，丁烯、含氧氣體和水蒸汽在軸向固定床反應器發(fā)生氧化脫氫反應生成丁二烯。目前文獻和專利對于丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝，普遍采用單段軸向反應器，該種反應器型式結構簡單，操作方便、投資少，但是對于丁烯氧化脫氫這種對壓力比較敏感的反應，壓降控制比較困難，軸向固定床反應器催化劑床層裝填高度不能太高(一般不超過500mm)，規(guī)模無法做大，同時采用單段反應也造成丁烯單程轉化率低，限制了丁烯氧化脫氫制丁二烯技術的工業(yè)應用。

發(fā)明內容
本發(fā)明主要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中存在的丁二烯收率不高、設備投資大的問題。提供了一種新的丁烯多段絕熱氧化脫氫制丁二烯的方法，該方法具有丁二烯收率高、投資少的優(yōu)點。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下:一種丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，采用至少兩段絕熱固定床反應器，反應器形式為軸向絕熱固定床反應器和徑向絕熱固定床反應器的組合形式；反應方法包括以下幾個步驟:
a)水蒸汽以串聯(lián)形式全部從第一段反應器進入，含丁烯的原料和含氧氣體以并聯(lián)形式分別進入兩段反應器，進入第一段反應器的原料配比為:丁烯:氧氣:水蒸汽摩爾比為1:0.4 1.5:2 20 ；
b)第一段反應器反應后的物料，再和原料丁烯、含氧氣體混合后進入第二段反應器；其中進入第二段反應器的物料配比為丁烯:氧氣:水蒸汽摩爾比為1:0.Π.5:2^20 ；
c)第二段反應器出口產物進入后續(xù)分離工段，回收丁二烯；
其中，各段反應器的反應溫度為30(T600°C，反應壓力為0.(Γ2.0MPaG。上述技術方案中，優(yōu)選的技術方案為，原料丁烯含有1-丁烯、順-2-丁烯、反-2-丁烯中的至少一種。優(yōu)選的技術方案為，反應器的組合形式為串聯(lián)、并聯(lián)或串聯(lián)和并聯(lián)的組合，每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.45 0.9:6 16。優(yōu)選的技術方案為，所述的軸向絕熱固定床反應器為圓筒形容器，內部設置進口分布器、篩板、支撐板、出口氣體收集器，催化劑裝填在篩板和支撐板上，床層高度為400 1000mm，反應物料沿軸線方向上進下出，丁烯體積空速20015( -1。優(yōu)選的技術方案為，所述的徑向絕熱固定床反應器為立式筒狀容器，進料口位于反應器頂部，出料口位于反應器底部，頂部進料口設有圓錐形單級擋板的氣體進口分布器，催化劑床由位于外圈的扇形筒分布器和內圈的圓形內多孔壁筒構成，中間裝催化劑，催化劑頂部設蓋板密封結構，原料氣由反應器頂部進料口進入，經氣體分布器分布后，經扇形筒、催化劑床層、內多孔壁筒作向心流流動，催化劑床層厚度40(Tl200mm，高徑比(床層高度與床層厚度之比)為4 20，丁烯體積空速2001501^ ；
優(yōu)選的技術方案為，每段反應器中的軸向絕熱固定床反應器為多個并聯(lián)；每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.5 0.8:6 12。優(yōu)選的技術方案為，各段反應器的反應溫度為310 480°C，壓力為0.05 0.5MPaG ;每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.5 0.7:6 10。優(yōu)選的技術方案為，含氧氣體為空氣或純氧，或者空氣和氧氣的混合物；各段反應器的反應溫度為310 380°C，壓力為0.05 0.5MPaG ;每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.5 0.6:8 10。優(yōu)選的技術方案為，催化劑為具有尖晶石結構的鐵系復合 氧化物催化劑，按化學組成其通式為Fe2O3 -MgO -ZnO -P2O5 MxOy ,皿選自第四周期3(3、11、￥、0、卩6、]\111、(]0、附、(]11、211中的至少一種。優(yōu)選的技術方案為，步驟d)中后續(xù)工段為反應氣體冷凝、水洗、油吸收和丁二烯萃取精餾。
更優(yōu)選的技術方案為，原料丁烯含有1-丁烯、順-2-丁烯中的至少一種；每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.45 0.9:8 16 ;所述的軸向絕熱固定床反應器為圓筒形容器，內部設置進口分布器、篩板、支撐板、出口氣體收集器，催化劑裝填在篩板和支撐板上，床層高度為500 900mm，反應物料沿軸線方向上進下出，丁烯體積空速300^400^1 ;所述的徑向絕熱固定床反應器為立式筒狀容器，進料口位于反應器頂部，出料口位于反應器底部，頂部進料口設具有圓錐形單級擋板的氣體進口分布器，催化劑床由位于外圈的扇形筒分布器和內圈的圓形內多孔壁筒構成，中間裝催化劑，催化劑頂部設蓋板密封結構，原料氣由反應器頂部進料口進入，經氣體分布器分布后，經扇形筒、催化劑床層、內多孔壁筒作向心流流動，催化劑床層厚度50(Tl 100mm，高徑比(床層高與床層厚度之比)為5 15，丁烯體積空速20010( -1 ;各段反應器的反應溫度為320 380°C，壓力為0.1
0.20MPaG ;某段反應器中的軸向絕熱固定床反應器為多個并聯(lián)；含氧氣體為空氣或純氧，或者空氣和氧氣的混合物；催化劑為具有尖晶石結構的丁烯氧化脫氫制備丁二烯鐵系復合氧化物催化劑，按化學組成其通式為Fe2O3.Mg0.Zn0.P2O5.MxOy，M選自第四周期Sc、T1、V、Cr、Fe、Mn、Co、N1、Cu、Zn中的至少一種；步驟d)中后續(xù)工段為反應氣體冷凝、水洗、油吸收和丁二烯萃取精餾等。本發(fā)明通過采用至少兩段絕熱固定床反應器，反應器為軸向絕熱固定床反應器和徑向絕熱固定床反應器的組合型式，軸向固定床反應器結構簡單，操作方便、投資少，但是對于丁烯氧化脫氫這種對壓力比較敏感的反應，壓降控制比較困難，規(guī)模無法做大，而徑向固定催化反應器的壓降小，有利于反應進行。相同規(guī)模設備占地面積小，但是徑向固定床結構復雜，對氣體均勻分布的設計要求高，設備投資大。采用兩種型式的反應器組合，可以較大程度上發(fā)揮各自優(yōu)勢，兩段串并聯(lián)反應工藝可以靈活調節(jié)進入兩種反應器的丁烯處理量，在設備投資不大的前提下，降低了反應壓降，提高了丁烯轉化率，同時水蒸汽全部以串聯(lián)形式進入第一段絕熱固定床反應器，可在較低總水烯比條件下，每段反應器維持較高的水烯比，有利于控制絕熱溫升，防止催化劑結焦，總水烯比的降低意味著能耗的有效降低。據(jù)計算，與現(xiàn)有技術相比本技術方案的丁烯總轉化率可提高10% 20%，相同規(guī)模，設備投資降低10% 30%，裝置節(jié)能10%以上，取得了較好的技術效果。
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圖1為本發(fā)明丁烯氧化脫氫制丁二烯方案I工藝流程示意圖。圖2為本發(fā)明丁烯氧化脫氫制丁二烯方案2工藝流程示意圖。圖3為本發(fā)明丁烯氧化脫氫制丁二烯方案3工藝流程示意圖。圖4為以往丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝流程示意圖。圖1中，I為丁烯原料，2為含氧氣體，3為水蒸汽，4為一段丁烯，5為二段丁烯，6為一段含氧氣體，7為二段含氧氣體，8為一段反應器入口物料，9為二段反應器入口物料，10為一段反應器出口物料，11為二段反應器出口物料，101為一段軸向固定床反應器，102為二段徑向固定床反應器，103為一段反應器出口換熱器。圖1中，原料丁烯I和含氧氣體2分分別分兩部分，一段丁烯4、一段含氧氣體6和水蒸汽3混合后的物流8進入一段反應器101，101為絕熱軸向固定床反應器，物流在反應器催化劑床層軸向流動，反應出口物流10經一段反應器出口換熱器103換熱后，與二段丁烯5和二段含氧氣體7混合后，二段反應器入口物料9進入二段反應器102，102為絕熱徑向固定床反應器，物流在反應器催化劑床層徑向流動，反應出口物流11進入后續(xù)工段進行丁二烯精餾。圖2中，一段反應器101為絕熱徑向固定床反應器，二段反應器102為絕熱軸向固定床反應器，其余與圖1相同。圖3中，一段反應器采用兩臺絕熱軸向固定床反應器并聯(lián)操作，其余與圖1相同。圖4中，I為丁烯原料，2為含氧氣體，3為水蒸汽，4為反應器入口物料，5為反應器出口物料，101為反應器。圖4中，原料丁烯1、含氧氣體2和水蒸汽3混合后的物流4進入反應器101發(fā)生氧化脫氫反應，反應器101為軸向固定床反應器，反應出口物流5進入后續(xù)工段進行丁二烯精餾。下面通過具體實施例對發(fā)明作進一步闡述。
具體實施例方式實施例1
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖1的工藝技術，反應器為兩段，第一段為軸向固定床反應器，直徑4.5米，床層高度為600mm，丁烯體積空速4001Γ1，第二段為徑向固定床反應器，直徑3.2米，催化劑床層厚600_，高度為6000_，高徑比為10，丁烯體積空速30( -1,原料丁烯總進料量20000kg/h，空氣總量36000 kg/h，水蒸汽總量66000 kg/h，丁烯原料分為兩部分，一段丁烯流量7000 kg/h，按照丁烯:氧氣:水(mol)為1:0.55:15的比例與空氣、水蒸汽混合后，在溫度為320°C，壓力0.15MPaG條件下，進入第一段反應器，一段反應器出口氣溫度480°C，經換熱器換熱后，與二段丁烯和二段空氣混合進入二段反應器，二段丁烯流量13000 kg/h，二段反應器入口丁烯:氧氣:水(mol)比例為1:0.65:16，反應溫度為330°C，壓力0.1MPaG，二段反應器出口氣溫度510°C。該裝置年產丁二烯10萬噸，第一段軸向固定床反應器丁烯處理量占總原料的35%，第二段徑向固定床反應器丁烯處理量占總原料的65%，丁烯總轉化率為80%，裝置總能耗1200kg標油/t 丁二烯，反應器總投資2000萬元。
實施例2
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖2的工藝技術，反應器為兩段，第一段為徑向固定床反應器，直徑3.5米，催化劑床層厚600_，高度為6000_，高徑比為10，丁烯體積空速3501Γ1，第二段為軸向固定床反應器，直徑5米，床層高度為550mm，丁烯體積空速40( -1,原料丁烯總進料量20000kg/h，空氣總量36000 kg/h,水蒸汽總量66000 kg/h, 丁烯原料分為兩部分，一段丁烯流量14000 kg/h，按照丁烯:氧氣:水(mol)為1:0.6:10的比例與空氣、水蒸汽混合后，在溫度為320°C，壓力0.15MPaG條件下，進入第一段反應器，一段反應器出口氣溫度500°C，經換熱器換熱后，與二段丁烯和二段空氣混合進入二段反應器，二段丁烯流量6000 kg/h，二段反應器入口丁烯:氧氣:水(mol)比例為1:0.6:16，反應溫度為330°C，壓力0.12MPaG，二段反應器出口氣溫度500°C。該裝置年產丁二烯10萬噸，第一段徑向固定床反應器丁烯處理量占總原料的70%，第二段軸向固定床反應器丁烯處理量占總原料的30%，丁烯總轉化率為81%，裝置總能耗1200kg標油/t 丁二烯，反應器總投資2200萬元。_
實施例3
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖1的工藝技術，反應器為兩段，第一段為2臺并聯(lián)的軸向固定床反應器，每臺直徑4米,床層高度為600mm, 丁烯體積空速400h^，第二段為徑向固定床反應器，直徑3米，催化劑床層厚600mm，高度為6000mm，高徑比為10，丁烯體積空速30( -1,原料丁烯總進料量20000kg/h，空氣總量35000 kg/h，水蒸汽總量64000 kg/h，丁烯原料分為兩部分，一段丁烯分配總流量12000 kg/h，第一段每臺反應器丁烯進料 6000 kg/h，丁烯:氧氣:水(moI)為1:0.55:15，溫度為 320°C，壓力 0.14MPaG，反應器出口氣溫度480°C，經換熱器換熱后，與二段丁烯和二段空氣混合進入二段反應器，二段丁烯分配流量8000 kg/h，二段反應器入口丁烯:氧氣:水(mol)比例為1:0.65:12，反應溫度為330°C，壓力0.1MPaG，二段反應器出口氣溫度500°C。該裝置年產丁二烯10.6萬噸，第一段軸向固定床反應器丁烯處理量占總原料的60%，第二段徑向固定床反應器丁烯處理量占總原料的40%，丁烯總轉化率為84%，裝置總能耗1150kg標油/t 丁二烯，反應器總投資2000萬元。_
實施例4
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖1的工藝技術，反應器為兩段，第一段為軸向固定床反應器，直徑4.5米，床層高度為600mm，丁烯體積空速4001Γ1，第二段為徑向固定床反應器，直徑3.2米，催化劑床層厚600_，高度為6000_，高徑比為10，丁烯體積空速30( -1,原料丁烯總進料量20000kg/h，空氣總量36000 kg/h,水蒸汽總量66000 kg/h，丁烯原料分為兩部分，一段丁烯流量7000 kg/h，按照丁烯:氧氣:水(mol)為1:0.55:8的比例與空氣、水蒸汽混合后，在溫度為320°C，壓力0.20MPaG條件下，進入第一段反應器，一段反應器出口氣溫度480°C，經換熱器換熱后，與二段丁烯和二段空氣混合進入二段反應器，二段丁烯流量13000 kg/h，二段反應器入口丁烯:氧氣:水(mol)比例為1:0.65:16，反應溫度為330°C，壓力0.15MPaG，二段反應器出口氣溫度510°C。該裝置年產丁二烯9.5萬噸，第一段軸向固定床反應器丁烯處理量占總原料的35wt%，第二段徑向固定床反應器丁烯處理量占總原料的65wt%，丁烯總轉化率為78%，裝置總能耗1300kg標油/t 丁二烯，反應器總投資2000萬元。
實施例5
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖1的工藝技術，反應器為兩段，第一段為軸向固定床反應器， 直徑4.0米，床層高度為600mm, 丁烯體積空速4001Γ1,第二段為徑向固定床反應器，直徑2.8米，催化劑床層厚600_，高度為6000_，高徑比為10，丁烯體積空速30( -1,原料丁烯總進料量20000kg/h，氧氣總量7500 kg/h,水蒸汽總量66000 kg/h，丁烯原料分為兩部分，一段丁烯流量7000 kg/h，按照丁烯:氧氣:水(mol)為1:0.55:6的比例與氧氣、水蒸汽混合后，在溫度為320°C，壓力0.15MPaG條件下，進入第一段反應器，一段反應器出口氣溫度480°C，經換熱器換熱后，與二段丁烯和二段氧氣混合進入二段反應器，二段丁烯流量13000 kg/h，二段反應器入口丁烯:氧氣:水(mol)比例為1:0.65:16，反應溫度為330°C，壓力0.1MPaG，二段反應器出口氣溫度510°C。該裝置年產丁二烯10.2萬噸，第一段軸向固定床反應器丁烯處理量占總原料的35wt%,第二段徑向固定床反應器丁烯處理量占總原料的65wt%，丁烯總轉化率為83wt%，裝置總能耗IOOOkg標油/t 丁二烯，反應器總投資1800萬元。
實施例6
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖1的工藝技術，反應器為兩段，第一段為2臺并聯(lián)的軸向固定床反應器，每臺直徑4米，床層高度為700mm，丁烯體積空速300h^，第二段為徑向固定床 反應器，直徑3米，催化劑床層厚650mm，高度為6500mm，高徑比為10，丁烯體積空速40( -1,原料丁烯總進料量20000kg/h，空氣總量35000 kg/h,水蒸汽總量64000 kg/h，丁烯原料分為兩部分，一段丁烯分配總流量12000 kg/h，第一段每臺反應器丁烯進料 6000 kg/h，丁烯:氧氣:水(mol)為1:0.50:10，溫度為 320°C，壓力 0.15MPaG，反應器出口氣溫度490°C，經換熱器換熱后，與二段丁烯和二段空氣混合進入二段反應器，二段丁烯分配流量8000 kg/h，二段反應器入口丁烯:氧氣:水(mol)比例為1:0.65:10，反應溫度為330°C，壓力0.1MPaG，二段反應器出口氣溫度500°C。該裝置年產丁二烯10.0萬噸，第一段軸向固定床反應器丁烯處理量占總原料的55%，第二段徑向固定床反應器丁烯處理量占總原料的45%，丁烯總轉化率為85%，裝置總能耗1150kg標油/t 丁二烯，反應器總投資2000萬元。
比較例I
某10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置，采用圖4的工藝技術，反應器為單段軸向絕熱固定床反應器，原料丁烯總量22700kg/h，空氣總量34000 kg/h，水蒸汽總量160500kg/h，丁烯原料按照丁烯:氧氣:水(mol)為1:0.6:22的比例與空氣、水蒸汽混合后，在溫度為330°C，壓力0.12MPaG條件下，進入氧化脫氫反應器，氧化脫氫反應出口氣溫度520°C。該裝置反應部分水蒸汽耗量131330kg/h，裝置總能耗1600kg標油/t 丁二烯，丁烯總轉化率65%。
權利要求
1.一種丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，采用至少兩段絕熱固定床反應器，反應器形式為軸向絕熱固定床反應器和徑向絕熱固定床反應器的組合形式；反應方法包括以下幾個步驟: a)水蒸汽以串聯(lián)形式全部從第一段反應器進入，含丁烯的原料和含氧氣體以并聯(lián)形式分別進入兩段反應器，進入第一段反應器的原料配比為:丁烯:氧氣:水蒸汽摩爾比為1:0.4 1.5:2 20 ； b)第一段反應器反應后的物料，再和原料丁烯、含氧氣體混合后進入第二段反應器；其中進入第二段反應器的物料配比為丁烯:氧氣:水蒸汽摩爾比為1:0.Π.5:2^20 ； c)第二段反應器出口產物進入后續(xù)分離工段，回收丁二烯； 其中，各段反應器的反應溫度為30(T600°C，反應壓力為0.(Γ2.0MPaG。
2.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于原料丁烯含有1- 丁烯、順-2- 丁烯、反-2- 丁烯中的至少一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于，反應器的組合形式為串聯(lián)、并聯(lián)或串聯(lián)和并聯(lián)的組合，每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.45 0.9:6 16。
4.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于所述的軸向絕熱固定床反應器為圓筒形容器，內部設置進口分布器、篩板、支撐板、出口氣體收集器，催化劑裝填在篩板和支撐板上，床層高度為400 1000mm，反應物料沿軸線方向上進下出，丁烯體積空速200 45011'
5.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于所述的徑向絕熱固定床反應器為立式 筒狀容器，進料口位于反應器頂部，出料口位于反應器底部，頂部進料口設有圓錐形單級擋板的氣體進口分布器，催化劑床由位于外圈的扇形筒分布器和內圈的圓形內多孔壁筒構成，中間裝催化劑，催化劑頂部設蓋板密封結構，原料氣由反應器頂部進料口進入，經氣體分布器分布后，經扇形筒、催化劑床層、內多孔壁筒作向心流流動，催化劑床層厚度40(Tl200mm，床層高度與床層厚度之比為4 20，丁烯體積空速20015( '
6.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于某段反應器中的軸向絕熱固定床反應器為多個并聯(lián)；每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.5 0.8:6 12。
7.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于各段反應器的反應溫度為310 480°C，壓力為0.05 0.5MPaG ;每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.5 0.7:6 10。
8.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于含氧氣體為空氣或純氧，或者空氣和氧氣的混合物；各段反應器的反應溫度為310 380°C，壓力為0.05 0.5MPaG ;每段反應器入口丁烯、氧氣和水蒸汽的摩爾比為1:0.5 0.6:8 10。
9.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于催化劑為具有尖晶石結構的鐵系復合氧化物催化劑，按化學組成其通式為Fe2O3.Mg0.Zn0.P2O5.MxOy ,M選自第四周期表Sc、T1、V、Cr、Fe、Mn、Co、N1、Cu、Zn中的至少一種。
10.根據(jù)權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于步驟C)中后續(xù)工段為反應氣體冷凝、水洗、油吸收和丁二烯萃取精餾。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，主要解決了現(xiàn)有技術中存在的丁二烯收率不高、設備投資大的問題。本發(fā)明采用包括以下步驟a)采用至少兩段絕熱固定床反應器，反應器為軸向絕熱固定床反應器和徑向絕熱固定床反應器的組合型式；b)水蒸汽以串聯(lián)形式全部從第一段反應器進入，含丁烯的原料和含氧氣體以并聯(lián)形式按丁烯氧氣水蒸汽摩爾比為10.4~1.52~20的比例分別進入兩段反應器，第一段反應器反應后的物料同配料丁烯和含氧氣體混合后進入第二段反應器，各段反應器的反應溫度為300~450℃，壓力為0.0~0.5MPaG；c)第二段反應器出口產物進入后續(xù)工段回收丁二烯的技術方案，較好地解決了該問題，可用于丁烯氧化脫氫制丁二烯的工業(yè)生產。
文檔編號C07C5/48GK103073381SQ20131003428
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月30日 優(yōu)先權日2013年1月30日
發(fā)明者劉文杰, 楊為民 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院