採用蒸餾方法分離與精製高純度1,3-丁二烯的方法
2023-06-17 00:54:36 4
專利名稱：採用蒸餾方法分離與精製高純度1,3-丁二烯的方法
技術領域：
本發明涉及一種烷類化工產品，特別是一種採用蒸餾方法分離與精製高純度1， 3- 丁二烯的技術，適合於化工合成1，3_ 丁二烯。
背景技術：
丁二烯分子內的C-C單鍵內旋轉分為順式和反式構型。反式構型分子穩定。 該品為具有微弱芳香氣味的無色氣體，易液化。熔點_108.9°C，沸點-4.41°C，相對密度 0. 6211 (20/4 V )，凝固點-108. 91 °C,閃點 < -6 °C，折射率 1. 4292 (25 V )，臨界溫度 152°C，臨界壓力4326. 58kPa,臨界密度0. M5g/cm3。與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限 2% -11.5% (vol) 0溶於醇和醚，也可溶於丙酮、苯、二氯乙烷、醋酸戊酯和糠醛、醋酸銅氨溶液中。不溶於水。在氧氣存在下易聚合。貯存時可加少量(1%以下)叔丁基鄰苯二酚、 對苯二酚、混甲酚、二芳基胺基化合物等作穩定劑。用途丁二烯是生產合成橡膠(丁苯橡膠、順丁橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠)的主要原料。隨著苯乙烯塑料的發展，利用苯乙烯與丁二烯共聚，生產各種用途廣泛的樹脂(如 ABS樹脂、SBS樹脂、BS樹脂、MBS樹脂)，使丁二烯在樹脂生產中逐漸佔有重要地位。此外， 丁二烯尚用於生產乙叉降冰片烯(乙丙橡膠第三單體)、1，4-丁二醇(工程塑料)、己二腈 (尼龍66單體)、環丁碸、蒽醌、四氫呋喃等等。因而也是重要的基礎化工原料。丁二烯在精細化學品生產中也有很多用處。以丁二烯為原料製取的精細化學品。主要有以下幾個方(1)與缺電子嗜雙烯化合物發生狄爾斯-阿爾德反應，製得蒽醌，其衍生物是重要染料中間體、殺菌劑和殺蟲劑。(2)與順丁烯二酸酐(簡稱順酐)反應，進而縮合，製得四氫苯酐，可作聚酯樹酯、 環氧樹脂的固化劑和增塑劑。四氫苯酐再經硝酸氧化，可得丁烷四羧酸，是製造水溶性漆的原料。同樣四氫苯酐加氫製得六氫苯二甲酸酐，可用作為環氧樹脂的固化劑。(3)與二氧化硫作用，生成環丁烯碸，然後配製成水溶液在骨架鎳催化劑存在下加氫，製得環丁碸，是芳烴萃取用的選擇性溶劑。環丁碸和二異丙醇胺的混合物可用脫二氧化碳氣體用。(4) 丁二烯的線型調聚反應在工業上很有用處。線型二聚後得到八碳直鏈烯烴，再經醛化、加氫即得壬醇，在合成香料、表面活性劑、潤滑油添加劑方面都有重要用途。用鈷絡合物作催化劑，其二聚、三聚、四聚體，都是合成高級醇和大環麝香的原料。原有技術為丁烷脫氫成丁烯，丁烯脫氫生成1，3-丁二烯兩步反應在一個反應器中同時進行。反應時間一般為5 15min，催化劑壽命一般為18 M個月，但由於受熱力學平衡影響，轉化率低，反應條件苛刻，再生、反應，切換頻繁，原料的有效利用率較低，和後來發展起來的丁烯氧化脫氫，裂解副產C4餾分等來源的1，3- 丁二烯無法競爭，所以逐漸被淘汰或改建。
發明內容
本發明所要解決的問題在於，克服現有技術的不足，公開了一種採用蒸餾方法分離與精製高純度1，3-丁二烯的方法，其特徵在於將含1，3-丁二烯的C4餾分用丁烷、丁烯催化脫氫，選擇吸收、萃取蒸餾的方法得到聚合級1，3_ 丁二烯；其中的吸收及萃取蒸餾溶劑有糠醛、乙腈或二甲基甲醯胺，其加入量為重量份數1 10-20。萃取蒸餾採用含水7% 的乙腈為溶劑，萃取蒸餾分離C4烷烴和烯烴，萃取塔有120塊塔板。採用丁烷催化脫氫生產1，3-丁二烯工藝流程。丁烷脫氫過程得到丁烯和1，3_ 丁二烯兩種產品，反應也是強吸熱反應，必須在500°C以上高溫、較低的丁烷分壓及有催化劑存在下進行。丁烷脫氫工業裝置的反應溫度在600°C左右，通過縮短接觸時間來保持較低的單程轉化率來製取1.3-丁二烯，不能得到高純度的1.3-丁二烯。本方法採用蒸餾方法分離與精製高純度1，3-丁二烯的工藝流程。用丁烷、丁烯催化脫氫及丁烯氧化脫氫得到的產物是一種含有各種C4烴的混合物，需採用選擇吸收、萃取蒸餾的方法得到聚合級1，3_ 丁二烯。選擇吸收及萃取蒸餾溶劑有糠醛、乙腈、二甲基甲醯胺等。溶劑的加入增大了 C4烴之間的相對揮發度，成為分離1，3_ 丁二烯的方法。50°C下不同溶劑對C4烴各組組分的相對揮發度的影響
權利要求
1. 一種採用蒸餾方法分離與精製高純度1，3_ 丁二烯的方法，其特徵在於將含1， 3- 丁二烯的C4餾分用丁烷、丁烯催化脫氫，選擇吸收、萃取蒸餾的方法得到聚合級1，3_ 丁二烯；其中的吸收及萃取蒸餾溶劑有糠醛、乙腈或二甲基甲醯胺，其加入量為重量份數 1 10-20;萃取蒸餾採用含水7%的乙腈為溶劑，萃取蒸餾分離C4烷烴和烯烴，萃取塔有 120塊塔板。
全文摘要
本發明公開了採用蒸餾方法分離與精製高純度1，3-丁二烯的工藝流程。一種採用蒸餾方法分離與精製高純度1，3-丁二烯的方法，其特徵在於將含1，3-丁二烯的C4餾分用丁烷、丁烯催化脫氫，選擇吸收、萃取蒸餾的方法得到聚合級1，3-丁二烯；其中的吸收及萃取蒸餾溶劑有糠醛、乙腈或二甲基甲醯胺，其加入量為重量份數1∶10-20；萃取蒸餾採用含水7％的乙腈為溶劑，萃取蒸餾分離C4烷烴和烯烴，萃取塔有120塊塔板，本發明的製備方法工藝合理，製作簡單，是提純1，3-丁二烯的理想技術之一。
文檔編號C07C11/167GK102329188SQ201110220299
公開日2012年1月25日 申請日期2011年8月3日 優先權日2011年8月3日
發明者原東鳳 申請人:天津市泰源工業氣體有限公司