丁二烯提取方法
【專利說(shuō)明】丁二烯提取方法發(fā)明領(lǐng)域
[0001]在此公開(kāi)的實(shí)施方式涉及從混合烴流回收丁二烯。更具體地,本文中公開(kāi)的實(shí)施方式涉及從混合(;烴流回收丁二烯,將提取后選擇性加氫與丁二烯提取單元進(jìn)料制備相整合以提尚丁一稀回收工藝的效率和成本有效性。
[0002]發(fā)明背景
[0003]丁二烯是重要的基礎(chǔ)化學(xué)品,并用于,例如,制備合成橡膠(丁二烯均聚物、苯乙烯-丁二烯-橡膠或丁腈橡膠)或制備熱塑性三元共聚物(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。丁二烯還轉(zhuǎn)化為環(huán)丁砜、氯丁二烯和1,4-六亞甲基二胺(通過(guò)1,4-二氯丁烯和己二腈)。丁二烯的二聚化還可產(chǎn)生乙烯基環(huán)己烯,其可脫氫形成苯乙烯。
[0004]丁二烯可用飽和烴通過(guò)精煉工藝或通過(guò)熱裂化(蒸汽裂化)工藝制備,在這種情況下石腦油通常用作原料。在石腦油的精煉或蒸汽裂化過(guò)程中,得到甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、丙炔、丙二烯、丁烯、丁二烯、丁炔、甲基丙二烯、(;和更高級(jí)烴的混合物。
[0005]從混合(;流回收丁二烯的典型工藝包括萃取蒸餾工藝,其可以結(jié)合使用選擇性溶劑。萃取蒸餾工藝的例子見(jiàn)于,例如,美國(guó)專利7393992、7482500、7226527、4310388和7132038等等中。
[0006]所述丁二烯回收工藝通常使用3-或4-塔萃取蒸餾系統(tǒng)以將混合C4流分離成產(chǎn)物餾分,包括:輕質(zhì)餾分/ 丁烷/ 丁烯流(提余液-1產(chǎn)物);粗丁二烯產(chǎn)物,其可以送到常規(guī)蒸餾系統(tǒng)供進(jìn)一步提純;和C3炔烴(丙炔)和C4炔烴流,其可以送到例如選擇性加氫單
J L.ο
[0007]所述CjP C4炔烴可以在丁二烯回收工藝的下游選擇性氫化以形成有用的烯烴和二烯烴。在這種加氫過(guò)程期間可以導(dǎo)致形成烯烴低聚物(綠油)。在升高的溫度下通過(guò)萃取蒸餾和常規(guī)蒸餾加工粗(;流還可以生成二聚體和低聚物,例如乙烯基環(huán)己烷。在回收丁二烯的其他工藝中,全部粗C4流可以通過(guò)選擇性加氫反應(yīng)器以在萃取蒸餾的上游選擇性氫化炔徑。在這種加氫系統(tǒng)之后,通常是利用通稱為綠油塔的分離塔將所述低聚“綠油”副產(chǎn)物與所需要的烴產(chǎn)物分離。
[0008]除了所述炔烴流之外,還從所述丁二烯分離工藝回收1,2- 丁二烯和C5+組分。在各種丁二烯回收工藝期間,還可以產(chǎn)生其他廢物流。例如,丁二烯汽化可能需要從蒸發(fā)鼓中除去非汽化的組分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本文中公開(kāi)的實(shí)施方式提供了從混合(;烴流回收丁二烯的改進(jìn)工藝。更具體地,本文中公開(kāi)的實(shí)施方式提供了從混合C4烴流回收丁二烯,將提取后選擇性加氫與丁二烯提取單元進(jìn)料制備相整合以提高丁二烯回收工藝的效率和成本有效性。這種整合可以提供一個(gè)或多個(gè)以下優(yōu)點(diǎn),包括減少1,2-丁二烯排出、減少?gòu)U物流數(shù)量、減少總能量需求和/或減少進(jìn)行所述分離所需要的容器或單元操作的總數(shù)量,這些優(yōu)點(diǎn)中的每一個(gè)都可以提高丁二烯回收工藝的效率和成本有效性。
[0010]在一個(gè)方面,本文中公開(kāi)的實(shí)施方式涉及從C4餾分回收丁二烯的方法。所述方法可以包括:將含有丁烷、丁烯、1,2- 丁二烯、1,3- 丁二烯、C4炔烴、C 3炔烴和C 5+烴的烴餾分進(jìn)給到丁二烯提取單元;從所述丁二烯提取單元回收1,3-丁二烯餾分、C3炔烴餾分、(:4炔烴餾分、包含丁烷和丁烯的一個(gè)或多個(gè)餾分以及包含1,2-丁二烯和C5+徑的餾分;選擇性氫化所述(:3炔烴餾分和所述(:4炔烴餾分的至少一個(gè)以產(chǎn)生包含烯烴、二烯烴和低聚物副產(chǎn)物的氫化流出物;將所述氫化流出物以及所述包含1,2- 丁二烯和C5+徑的餾分進(jìn)給到分離塔以回收包含C5+烴和低聚物副產(chǎn)物的重質(zhì)餾分以及包含烯烴、二烯烴和1,2-丁二烯的輕質(zhì)餾分;和將所述輕質(zhì)餾分進(jìn)給到丁二烯提取單元。
[0011]在另一個(gè)方面,本文中公開(kāi)的實(shí)施方式涉及從C4餾分回收丁二烯的方法。所述方法可以包括:將含有丁烷、丁烯、1,2- 丁二烯、1,3- 丁二烯、C4炔烴、C 3炔烴和C 5+烴的烴餾分進(jìn)給到汽化系統(tǒng);從所述汽化系統(tǒng)回收蒸氣餾分;從所述汽化系統(tǒng)回收液體餾分;將所述回收的蒸氣餾分進(jìn)給到丁二烯提取單元;從所述丁二烯提取單元回收1,3- 丁二烯餾分、C3炔烴餾分、(:4炔烴餾分、包含丁烷和丁烯的一個(gè)或多個(gè)餾分以及包含1,2-丁二烯和C5+徑的餾分;選擇性氫化所述(:3炔烴餾分和所述C 4炔烴餾分的至少一個(gè)以產(chǎn)生包含烯烴、二烯烴和低聚物副產(chǎn)物的氫化流出物;將所述氫化流出物以及所述包含1,2- 丁二烯和C5+烴的餾分進(jìn)給到分離塔以回收包含C5+徑和低聚物副產(chǎn)物的重質(zhì)餾分以及包含烯烴、二烯烴和1,2- 丁二烯的輕質(zhì)餾分;將所述回收的液體餾分作為回流進(jìn)給到所述分離塔;和將所述輕質(zhì)餾分進(jìn)給到丁二烯提取單元。
[0012]本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將從以下描述和所附權(quán)利要求書中顯而易見(jiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是根據(jù)本文中公開(kāi)的實(shí)施方式,丁二烯回收方法的簡(jiǎn)化流程圖。
[0014]圖2是根據(jù)本文中公開(kāi)的實(shí)施方式,丁二烯回收方法的簡(jiǎn)化流程圖。
[0015]圖3是根據(jù)本文中公開(kāi)的實(shí)施方式,丁二烯回收方法的簡(jiǎn)化流程圖。
[0016]圖4是根據(jù)本文中公開(kāi)的實(shí)施方式,丁二烯回收方法的簡(jiǎn)化流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]在此公開(kāi)的實(shí)施方式涉及從混合C4烴流回收丁二烯。更具體地,本文中公開(kāi)的實(shí)施方式涉及改進(jìn)與一個(gè)或多個(gè)下游選擇性加氫單元結(jié)合的丁二烯提取方法的操作。
[0018]在本方法中用作起始混合物的C4餾分是每分子主要具有四個(gè)碳原子的烴的混合物。C4餾分,在例如通過(guò)熱裂化或催化裂化石油餾分例如液化石油氣、輕石腦油或瓦斯油制備乙烯和/或丙烯中得到。C4餾分也可以通過(guò)正丁烷和/或正丁烯的催化脫氫(氧化和/或非氧化脫氫)得到。所生成的C4餾分通常包含丁烷、正丁烯、異丁烯、1,3-丁二烯和少量的CJPC5烴,包括甲基乙炔,以及丁炔,特別是1-丁炔(乙基乙炔)和丁烯炔(乙烯基乙炔)。1,3-丁二烯含量通常從5到80重量%。例如,裂化器或CATADIENE單元可以含有15至17重量%丁二烯。其他混合C4進(jìn)料流可以含有更高或更低的丁二烯量。當(dāng)存在于所述混合進(jìn)料流中時(shí),乙稀基乙炔在所述混合C4流進(jìn)給到所述丁二稀提取單元之前,可以被選擇性氫化成所需要的1,3- 丁二烯產(chǎn)物。在一些實(shí)施方式中,所述混合(;烴流可以通過(guò)例如包含丁烷的C4烴流在一個(gè)或多個(gè)脫氫反應(yīng)器中進(jìn)行裂化、氧化脫氫和非氧化脫氫中的至少一種以產(chǎn)生包含丁烷、丁烯和丁二烯的產(chǎn)物氣流來(lái)提供。
[0019]上述烴餾分,含有丁烷、丁烯、1,2- 丁二烯、1,3- 丁二烯、C4炔烴、C 3炔烴和C 5+烴,被進(jìn)給到丁二烯提取單元以供分離和回收各種烴,包括一個(gè)或多個(gè)輕質(zhì)餾分/ 丁烷餾分/丁烯餾分(通稱為提余液-1產(chǎn)物)、1,3-丁二烯餾分、C3炔烴(丙炔)餾分、可以包含一部分1,2- 丁二烯的C4炔烴餾分和可以包含一部分1,2- 丁二烯和C 5+徑的重質(zhì)餾分。在一些實(shí)施方式中,在丁二烯提取單元的上游或在所述丁二烯提取單元內(nèi)加工所述烴餾分期間,可以形成丁二烯的二聚體。乙烯基環(huán)己烯組