MTBE萃余液在丙烯生产中的用途制造技术

公开了使用MTBE合成萃余液生产丙烯的系统和方法。MTBE合成萃余液流首先通过分子筛，以将正丁烷和异丁烷与MTBE合成萃余液的其余C

Application of MTBE raffinate in propylene production

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】MTBE萃余液在丙烯生产中的用途相关申请的交叉引用本申请要求2017年7月19日提交的美国临时专利申请第62/534538的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术一般涉及丙烯生产。更具体地，本专利技术涉及使用甲基叔丁基醚(MTBE)合成萃余液和乙烯生产丙烯的方法。
技术介绍
蒸汽裂解是最常用的石油化工过程之一。蒸汽裂解用于生产例如乙烯和丙烯的主要产物，在这种方法中，蒸汽裂解还会产生通常含有混合C4烃的副产物流。通常，来自蒸汽裂解副产物流的C4混合物包括各种有价值的产物，例如正丁烷、异丁烷、异丁烯、1-丁烯、2-丁烯、丁二烯和乙炔。然而，目前，来自蒸汽裂解器的大部分副产物流被用作低价值产物。在几乎所有的蒸汽裂解设备中，在随后的化学生产过程中收集或利用的仅有的两种C4副产物是通过溶剂萃取而分离的丁二烯和在甲基叔丁基醚(MTBE)生产过程中消耗的异丁烯。在MTBE生产过程中，将蒸汽裂解器产生的C4副产物流与甲醇混合，然后流入醚反应器。C4混合物中的异丁烯与甲醇反应生成甲基叔丁基醚(MTBE)。然后通过蒸馏塔分离反应产物。从蒸馏塔的底部流中收集纯化的MTBE。从蒸馏塔的顶部馏分收集包含未反应的C4混合物的MTBE合成萃余液(MTBE萃余液)，通常用作液化石油气。因此，这些C4副产物基本上被浪费了。因此，在利用来自蒸汽裂解器的C4副产物流或来自MTBE生产的C4萃余液的方面需要改进。
技术实现思路
已经发现生产丙烯的方法。通过使用来自甲基叔丁基醚(MTBE)合成的萃余液作为进料流以生产丙烯，可以提高蒸汽裂解器的C4副产物的利用率。此外，通过从MTBE合成萃余液中分离正丁烷和异丁烷并异构化来自MTBE合成萃余液的1-丁烯，可以得到具有更多2-丁烯的进料流，这反过来可以导致更高的丙烯生产效率。本专利技术的实施方案包括生产丙烯的方法。该方法可以包括使包含C4烃的甲基叔丁基醚合成萃余液流流过分子筛，以便分子筛将MTBE合成萃余液分离为主要包含正丁烷和异丁烷的流，以及主要包含1-丁烯和2-丁烯的流。此外，可以将主要包含1-丁烯和2-丁烯的流进行蒸馏以产生主要包含1-丁烯的第一流和主要包含2-丁烯的第一2-丁烯流。第一流中的1-丁烯可以被异构化以形成主要包含2-丁烯的第二2-丁烯流。该方法还可以包括使第二2-丁烯流的2-丁烯和第一2-丁烯流的2-丁烯与乙烯反应以生产丙烯。本专利技术的实施方案包括生产丙烯的方法。该方法可以包括使包含正丁烷、异丁烷、1-丁烯和2-丁烯的甲基叔丁基醚合成萃余液流流过分子筛，以便分子筛将MTBE合成萃余液分离为主要包含正丁烷和异丁烷的流，以及主要包含1-丁烯和2-丁烯的流。分子筛可以包含沸石(例如分子式为Na88Al88Si104O384·220H2O的沸石-X)。此外，可以将主要包含1-丁烯和2-丁烯的流进行蒸馏以产生主要包含1-丁烯的第一流和主要包含2-丁烯的第一2-丁烯流。第一流中的1-丁烯可以被异构化以形成主要包含2-丁烯的第三流。该方法还可以包括使第一2-丁烯流的2-丁烯和第二2-丁烯流的2-丁烯与乙烯反应以生产丙烯。以下包括贯穿本说明书使用的各种术语和短语的定义。术语“约”或“大约”被定义为本领域普通技术人员所理解的接近于。在一个非限制性实施方案中，该术语定义为在10％以内，优选在5％以内，更优选在1％以内，最优选在0.5％以内。术语“重量％”、“体积％”或“摩尔％”分别是指基于包括该组分的材料的总重量、总体积或总摩尔数，组分的重量百分比、体积百分比或摩尔百分比。在一个非限制性实施例中，在100摩尔的材料中10摩尔的成分是10摩尔％的成分。术语“基本上”及其变型定义为包括在10％以内、5％以内、1％以内或0.5％以内的范围。当在权利要求书和/或说明书中使用时，术语“抑制”或“减少”或“防止”或“避免”或这些术语的任何变型包括任何可测量的降低或完全抑制以达到期望的结果。在说明书和/或权利要求书中使用的术语“有效”是指足以完成期望的、预期的或所需的结果。术语“Cn+”或“Cn+烃”，其中n是正整数，例如1、2、3、4、5，如在说明书和/或权利要求书中所使用的，是指每分子具有至少n个碳原子的任何烃。当在权利要求书或说明书中与词语“包含”、“包括”、“含有”或“具有”结合使用时，要素前无数量词可能表示“一个”，但也与“一个或多于一个”、“至少一个”和“一个或多个”的含义一致。词语“包括”、“具有”、“包含”或“含有”是包括性或开放性的，并且不排除其他未列举的要素或方法步骤。本专利技术的方法可以“包括”整个说明书中公开的特定成分、组分、组合物等，“基本上由”或“由”整个说明书中公开的特定成分、组分、组合物等“组成”。在本专利技术的上下文中，现在描述至少二十个实施方案。实施方案1涉及生产丙烯的方法。该方法包括以下步骤：使包含C4烃的甲基叔丁基醚(MTBE)合成萃余液流流过分子筛，使分子筛将MTBE合成萃余液流分离为主要包含正丁烷和异丁烷的流，以及主要包含1-丁烯和2-丁烯的流；蒸馏主要包含1-丁烯和2-丁烯的流，以产生主要包含1-丁烯的第一流和主要包含2-丁烯的第一2-丁烯流；使第一流中的1-丁烯异构化以形成主要包含2-丁烯的第二2-丁烯流；使第一2-丁烯流的2-丁烯和第二2-丁烯流的2-丁烯与乙烯反应以生产丙烯。实施方案2为实施方案1的方法，其中C4烃选自正丁烷、异丁烷、1-丁烯、2-丁烯及其组合。实施方案3为实施方案1的方法，其中C4烃来自蒸汽裂解器单元的副产物流，所述副产物流包含选自正丁烷、异丁烷、异丁烯、1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、乙炔及其组合的烃。实施方案4为实施方案1至3中任一项的方法，其中分子筛包括沸石。实施方案5为实施方案4的方法，其中沸石选自沸石X、沸石Y、ZSM-5、硅沸石-1及其组合。实施方案6为实施方案1至5中任一项的方法，其中分子筛包括金属有机骨架，金属有机骨架包括沸石咪唑酯骨架8(ZIF-8)。实施方案7为实施方案1至6中任一项的方法，其中分子筛负载在π络合吸附剂上。实施方案8为实施方案7的方法，其中π络合吸附剂包含载体材料和负载在载体材料上的化合物，其中载体材料选自铝硅酸盐、二氧化硅、氧化铝、介孔材料及其组合，其中介孔材料包括选自SBA-15、SBA-16、TUD-1骨架型材料或其组合的介孔二氧化硅，所述化合物选自AgNO3、CuNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2及其组合。实施方案9为实施方案1至8中任一项的方法，其中分子筛从MTBE合成萃余液中分离出合计95重量％至99重量％的1-丁烯和2-丁烯。实施方案10为实施方案1至9中任一项的方法，其中通过分子筛分离的1-丁烯和2-丁烯的纯度合计为94.5重量％至99.0重量％。实施方案11为实施方案1至10中任一项的方法，其中2-丁烯包括顺式-2-丁烯和反式-2-丁烯。实施方案12为实施方案1至11中任一项的方法，其中在第一催化剂的存在下进行异构化，并且第一催化剂选自一种或多于一种过渡金属元素和/或氧化镁。实施方案13为实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产丙烯的方法，所述方法包括：/n使包含C

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170719 US 62/534,5381.一种生产丙烯的方法，所述方法包括：
使包含C4烃的甲基叔丁基醚(MTBE)合成萃余液流流过分子筛，以使所述分子筛将MTBE合成萃余液流分离为主要包含正丁烷和异丁烷的流、以及主要包含1-丁烯和2-丁烯的流；
蒸馏所述主要包含1-丁烯和2-丁烯的流，以产生主要包含1-丁烯的第一流和主要包含2-丁烯的第一2-丁烯流；
使所述第一流中的1-丁烯异构化以形成主要包含2-丁烯的第二2-丁烯流；和
使所述第一2-丁烯流的2-丁烯和所述第二2-丁烯流的2-丁烯与乙烯反应以产生丙烯。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述C4烃选自正丁烷、异丁烷、1-丁烯、2-丁烯及其组合。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述C4烃来自蒸汽裂解器单元的副产物流，所述副产物流包含选自正丁烷、异丁烷、异丁烯、1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、乙炔及其组合的烃。


4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述分子筛包括沸石。


5.根据权利要求4所述的方法，其中所述沸石选自沸石X、沸石Y、ZSM-5、硅沸石-1及其组合。


6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述分子筛包括金属有机骨架，所述金属有机骨架包括沸石咪唑酯骨架8(ZIF-8)。


7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述分子筛负载在π络合吸附剂上。


8.根据权利要求7所述的方法，其中所述π络合吸附剂包含：
载体材料，其选自铝硅酸盐、二氧化硅、氧化铝、介孔材料及其组合，其中所述介孔材料包括选自SBA-15、SBA-16、TUD-1骨架型材料或其组合的介孔二氧化硅；和
负载在所述载体材料上的化合物，所述化合物选自AgNO3、CuNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2及其组合。


9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述分子筛从MTBE合成萃余液中分离出合计95重量％至99重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉列尔莫·莱亚尔，穆罕默德·比斯米拉·安萨里，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL