脫除碳四原料中1，3-丁二烯雜質的反應系統的製作方法

2023-09-20 19:56:05 8

脫除碳四原料中1，3-丁二烯雜質的反應系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種脫除碳四原料中1，3-丁二烯雜質的反應系統，包括脫除反應器，所述脫除反應器的頂端設有物料入口，底端設有物料出口，所述脫除反應器的內部設有覆蓋其整個橫截面的催化劑床層，所述催化劑床層內填充的催化劑為鈀系催化劑。通過本實用新型可以使碳四原料中的1，3-丁二烯進行選擇性加氫反應生成烷烴，從而脫除碳四原料中的1，3-丁二烯雜質。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種脫除碳四原料中的雜質的反應系統，尤其涉及一種脫除碳四 原料中殘留的1，3-丁二烯雜質的反應系統。 脫除碳四原料中1，3- 丁二烯雜質的反應系統

【背景技術】
[0002] 在丁烯-1精製裝置的生產過程中，碳四原料含有一定量的1，3- 丁二烯雜質，其沸 點為-4. 4°C，與丁烯-1的沸點-6. 25°C很接近，採用普通的精餾方法很難講1，3- 丁二烯從 丁烯-1中分離出來，而且會造成丁烯-1的損失。 實用新型內容
[0003] 為克服現有技術的上述缺陷，本實用新型的目的在於提供一種脫除碳四原料中1， 3_ 丁二烯雜質的反應系統，可以有效地脫除碳四原料中殘留的1，3 丁二烯雜質。
[0004] 本實用新型採用的技術方案為：一種脫除碳四原料中1，3_ 丁二烯雜質的反應系 統，包括脫除反應器，所述脫除反應器的頂端設有物料入口，底端設有物料出口，所述脫除 反應器的內部設有覆蓋其整個橫截面的催化劑床層，所述催化劑床層內填充的催化劑為鈀 系催化劑。
[0005] 所述脫除反應器的上部、中部和下部的側壁上可以分別設有溫度檢測口。
[0006] 所述溫度檢測口可以安裝有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端連接報警終 端。
[0007] 所述脫除反應器的下部可以設有人孔。
[0008] 所述脫除反應器的底端可以設有用於拆卸所述催化劑的卸料口。
[0009] 所述脫除反應器優選為立式反應器。
[0010] 所述脫除碳四原料中1，3-丁二烯雜質的反應系統還可以包括原料預熱器，所述 原料預熱器的出口通過原料輸送管連接所述脫除反應器的物料入口。
[0011] 所述脫除碳四原料中1，3-丁二烯雜質的反應系統還可以包括用於輸送含C0的氫 氣的加氫管道，所述加氫管道的出口與所述原料輸送管連通。
[0012] 本實用新型的有益效果：通過本實用新型可以使碳四原料中的1，3 丁二烯進行選 擇性加氫反應生成烷烴，從而脫除碳四原料中的1，3_ 丁二烯雜質。
[0013] 通過溫度傳感器可以實時檢測脫除反應器內相應溫度檢測口位置的溫度，當反應 失控時，高溫報警並連鎖關閉氫氣進料及原料預熱器熱源，防止發生事故。
[0014] 人孔的設置方便在脫除反應器停工檢修時人員進出，卸料口的設置方便更換、拆 卸催化劑。
[0015] 向脫除反應器內加氫的同時加入微量C0的目的是改善加氫的選擇性，如果不加 入⑶，加氫反應不僅在1，3- 丁二烯上發生，同時丁烯-1也同樣發生加氫反應，丁烯-1損失 嚴重，同時也會有大量丁烯-1發生異構化反應生成丁烯-2,加入C0後，C0選擇性地吸附到 催化劑上的丁烯-1加氫活潑區與異構化活潑區上面，可以有效阻止丁烯-1的加氫和異構 化反應的發生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本實用新型的脫除反應器的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0017] 參見圖1，本實用新型提供了一種脫除碳四原料中1，3_ 丁二烯雜質的反應系統， 包括脫除反應器1，所述脫除反應器優選為立式反應器，所述脫除反應器的頂端設有物料入 口 2,底端設有物料出口 3,所述脫除反應器的內部設有覆蓋其整個橫截面的催化劑床層4， 所述催化劑床層內填充的催化劑為以A120 3為載體的貴金屬鈀系催化劑。
[0018] 所述脫除反應器的上部、中部和下部的側壁上可以分別設有溫度檢測口 5,所述溫 度檢測口可以安裝有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端連接報警終端，還可以連接關 閉氫氣進料及原料預熱器熱源的控制端。通過所述溫度傳感器可以實時檢測所述脫除反應 器內相應溫度檢測口位置的溫度，當反應失控時，實現高溫報警並連鎖關閉氫氣進料及原 料預熱器熱源，防止發生事故。
[0019] 所述脫除反應器的下部可以設有人孔6,方便在所述脫除反應器停工檢修時人員 進出，所述脫除反應器的底端可以設有卸料口 7,方便更換、拆卸催化劑。
[0020] 所述脫除碳四原料中1，3_ 丁二烯雜質的反應系統還可以包括原料預熱器，所述 原料預熱器的出口通過原料輸送管連接所述脫除反應器的物料入口，所述原料預熱器的入 口連接碳四原料源。通常，碳四原料在通過所述預熱器後溫度被預熱至40°C?60°C。
[0021 ] 所述脫除碳四原料中1，3- 丁二烯雜質的反應系統還可以包括用於輸送含C0的氫 氣的加氫管道，所述加氫管道的入口連接氫氣及C0源，所述加氫管道的出口與所述原料輸 送管連通，用於向預熱後的碳四原料中加氫。通常，添加的含有C0的氫氣與碳四原料中1， 3_ 丁二烯的摩爾比為2?3. 5,氫氣中C0的含量為500?1500ppm(v)。
[0022] 本實用新型的工作過程及原理為：碳四原料經所述原料預熱器預熱後與含有 C0的氫氣混合從所述物料進口進入所述脫除反應器，反應是在向下的流動相中發生，在 2. 0MPaG、40°C?60°C的條件下，通過催化劑的催化作用，原料中的1，3- 丁二烯進行選擇性 加氫反應生成烷烴，從而脫除碳四原料中的1，3_ 丁二烯雜質，反應方程式如下：
[0023] 1，3_C4H6+2H2 - C4H10
[0024] 反應產物從所述物料出口排出進入下一工序。
[0025] 在氫氣中加入C0的目的是改善加氫的選擇性。如果不加C0,加氫反應不僅在1， 3- 丁二烯上發生，同時丁烯-1也同樣發生加氫反應，丁烯-1損失嚴重，同時也會有大量丁 烯-1發生異構化反應生成丁烯-2,加入C0後，C0選擇性地吸附到催化劑上丁烯-1加氫活 潑區與異構化活潑區上面，可以有效阻止丁烯-1的加氫和異構化反應的發生。
【權利要求】
1. 一種脫除碳四原料中1，3-丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於包括脫除反應器，所 述脫除反應器的頂端設有物料入口，底端設有物料出口，所述脫除反應器的內部設有覆蓋 其整個橫截面的催化劑床層，所述催化劑床層內填充的催化劑為鈀系催化劑。
2. 根據權利要求1所述的脫除碳四原料中1，3_丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於所 述脫除反應器的上部、中部和下部的側壁上分別設有溫度檢測口。
3. 根據權利要求2所述的脫除碳四原料中1，3_丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於所 述溫度檢測口安裝有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端連接報警終端。
4. 根據權利要求3所述的脫除碳四原料中1，3_丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於所 述脫除反應器的下部設有人孔。
5. 根據權利要求4所述的脫除碳四原料中1，3_丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於所 述脫除反應器的底端設有用於拆卸所述催化劑的卸料口。
6. 根據權利要求5所述的脫除碳四原料中1，3_丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於所 述脫除反應器為立式反應器。
7. 根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的脫除碳四原料中1，3_ 丁二烯雜質的反應系統， 其特徵在於還包括原料預熱器，所述原料預熱器的出口通過原料輸送管連接所述脫除反應 器的物料入口。
8. 根據權利要求7所述的脫除碳四原料中1，3_丁二烯雜質的反應系統，其特徵在於還 包括用於輸送含C0的氫氣的加氫管道，所述加氫管道的出口與所述原料輸送管連通。
【文檔編號】B01J8/02GK203874760SQ201420080250
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年2月25日 優先權日:2014年2月25日
【發明者】張惠玲, 吳南屏, 黃祥謙, 張文超, 連家蓮, 李月新, 王冠群, 李廷勇, 何劍華 申請人:中國崑崙工程公司, 大慶石化工程有限公司