烯烃的回收方法技术

提供一种烯烃回收方法，所述烯烃回收方法在通过变压吸附法从以烯烃为原料的化学反应工艺流中回收未反应的烯烃的方法中，可以在较高的脱附操作压力、更优选常压以上的压力下脱附气体而将分离剂再利用。所述烯烃回收方法使用金属络合物作为分离剂，就该金属络合物而言，在示出吸附压力(P)和烯烃吸附量(A)的吸附等温线中，在吸附量(A)为压力(P)的函数且该函数为A＝f(P)的情况下，在用P微分A所得的值dA/dP中，吸附时显示极大值的压力P3及脱附时显示极大值的压力P4处于吸附操作压力P1与脱附操作压力P2之间。作压力P2之间。作压力P2之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】烯烃的回收方法


[0001]本公开涉及一种从以烯烃为原料的化学反应工艺中回收未反应的烯烃的方法。更详细而言，涉及一种使用可再使用的金属络合物作为分离剂的烯烃回收方法。

技术介绍

[0002]在使乙烯或丙烯与氧气及乙酸反应而制造乙酸乙烯酯或乙酸烯丙酯的工艺、将乙烯或丙烯进行聚合而制造聚乙烯或聚丙烯的工艺、由乙烯和乙酸制造乙酸乙酯的工艺、由乙烯和氧气制造乙酸的工艺之类的以烯烃为原料的化学反应工艺中，未反应的原料烯烃大多作为循环气体被再利用。使用图3所示的以烯烃为原料的化学反应的工艺的示意图，对该再利用进行说明。原料烯烃被送到反应器，用分离器分离成含有许多目标物的液体和含有许多未反应的原料烯烃的气体。含有许多目标物的液体在暂时储藏于粗制罐之后被送到精制体系。含有许多未反应烯烃的气体作为循环气体追加混合原料并被送到反应器。在该循环气体中包含原料烯烃中微量含有的杂质及压力补偿用的氮气等，为了抑制这些杂质及氮气在工艺中蓄积，将循环气体的一部分作为排气抽出至体系外而废弃。由于该抽出的排气含有许多原料烯烃，因此期望回收烯烃。
[0003]正在开发对从混合气体分离特定的气体有用的多孔性金属络合物。例如，专利文献1及专利文献2中记载了一种多孔性金属络合物，其伴随细孔的结构或尺寸的变化，选择性地仅吸附特定的气体。进而，专利文献2及非专利文献1中也记载了根据接触的气体的种类而结构发生变化的柔性的多孔性金属络合物及使用其的气体分离方法。另外，专利文献3中记载了以门的方式显示气体吸附的门型高分子络合物和以I型方式吸附气体的I型络合物这两者的特性通过转换材料而变化的多孔性金属络合物。非专利文献2中记载了吸附等温线的类型。非专利文献1中记载了显示在一定的压力之前几乎不吸附气体，但在一定压力以上吸附量急剧增加的门通型的吸附等温线的金属络合物。需要说明的是，这里所说的“多孔性”是指在能够吸入或放出作为吸附对象的烃分子的尺寸下，金属络合物具有分子水平的特殊的结构(空隙)。在具有柔软的结构的金属络合物的情况下，有时根据压力等外在刺激引起的结构变化，空隙的形状和/或尺寸会发生变化。
[0004]这些文献中，作为使用于实际的工业的分离工艺时吸附的气体从多孔性金属络合物中脱附的方法，记载了利用真空泵等进行减压的方法、进行加热的方法、及加热抽真空的方法。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2009
‑
208028号公报
[0008]专利文献2:日本专利第4994398号公报
[0009]专利文献3:日本专利第4834048号公报
[0010]非专利文献
[0011]非专利文献1:植村一广、北川进、未来材料、第2卷、44～51页(2002年)
[0012]非专利文献2:竹内雍、「吸附分离」、培风馆、35页(2000年)

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的问题
[0014]在将这样的吸附气体的材料在实际的工业的变压吸附法的工艺中用作分离剂的情况下，需要可以使吸附的气体从分离剂中脱附而再利用。但是，许多分离剂显示非专利文献2记载的I型的吸附等温线，一般不能在常压下充分地脱附，因此，将脱附操作压力P2设定为比常压低而使用真空泵等形成减压状态。通过减压进行的气体的脱附需要用于其的设备投资及运转的能量成本，因此，不能说是优选的方法。
[0015]本专利技术的目的在于，提供一种烯烃回收方法，所述烯烃回收方法在从以烯烃为原料的化学反应工艺流中通过变压吸附法回收未反应的烯烃的方法中，可以在较高的脱附操作压力、更优选常压以上的压力下将气体脱附并将分离剂再利用。
[0016]用于解决问题的技术方案
[0017]本专利技术人等为了解决上述课题，重复进行了深入研究，结果发现，使用以下金属络合物作为分离剂时，能够以压力P2容易地脱附回收烯烃，从而完成了本专利技术，就该金属络合物而言，在示出分离剂(吸附剂)的吸附压力(P)和烯烃吸附量(A)的吸附等温线中，在吸附量(A)为压力(P)的函数且该函数为A＝f(P)的情况下，在用P微分A所得的值dA/dP中，吸附时显示极大值的压力P3及脱附时显示极大值的压力P4处于吸附操作压力P1与脱附操作压力P2之间。即，本专利技术包含以下的[1]～[8]。
[0018][1]一种烯烃回收方法，其特征在于，在通过变压吸附法从以烯烃为原料的化学反应工艺流中回收未反应的烯烃的方法中，使用金属络合物作为分离剂，就金属络合物而言，在示出吸附压力(P)和烯烃吸附量(A)的吸附等温线中，在吸附量(A)为压力(P)的函数且该函数为A＝f(P)的情况下，在用P微分A所得的值dA/dP中，吸附时显示极大值的压力P3及脱附时显示极大值的压力P4处于吸附操作压力P1与脱附操作压力P2之间。
[0019][2]根据[1]所述的烯烃回收方法，在所述金属络合物的吸附操作时的吸附等温线中，吸附操作压力P1下的烯烃吸附量A1和脱附操作压力P2下的烯烃吸附量A2满足如下关系式
[0020](A1
‑
A2)
×
P2/((P1
‑
P2)
×
A2)≧0.4。
[0021][3]根据[1]或[2]中任一项所述的烯烃回收方法，所述脱附操作压力P2为常压以上。
[0022][4]根据[1]～[3]中任一项所述的烯烃回收方法，所述烯烃的碳原子数为2～4。
[0023][5]根据[1]～[4]中任一项所述的烯烃回收方法，所述烯烃为乙烯。
[0024][6]根据[1]～[5]中任一项所述的烯烃回收方法，
[0025]所述化学反应工艺为乙酸乙烯酯制造工艺、乙酸乙酯制造工艺、乙酸烯丙酯制造工艺、聚乙烯制造工艺和聚丙烯制造工艺中的任一种。
[0026][7]根据[1]～[6]中任一项所述的烯烃回收方法，所述金属络合物由金属离子和有机配体构成，所述有机配体为选自由下述(1)～(3)构成的组中的至少1种有机化合物。
[0027](1)分子内具有2个以上的羧基和/或羟基、无杂环且能够与金属离子双齿配位的有机化合物；
[0028](2)分子内具有包含选自N、O或S中的一个杂原子的单环式或多环式饱和或不饱和的杂环、以及羧基或羟基、且能够与金属离子双齿配位的有机化合物；
[0029](3)分子内具有包含2以上选自N、O及S中的杂原子的单环式或多环式饱和或不饱和的杂环、且能够与金属离子双齿配位的有机化合物。
[0030][8]如[1]～[7]中任一项所述的烯烃回收方法，
[0031]所述金属络合物由金属离子和有机配体构成，所述有机配体为选自由碳原子数4～20的亚烷基二羧酸化合物、碳原子数4～20的亚烯基二羧酸化合物、下述通式(I)～(III)所示的二羧酸化合物、下述通式(IV)所示的二羧酸化合物、下述通式(V)所示的羟基羧酸化合物、下述通式(VI)～(VIII)所示的有机化合物、以及下述通式(IX)～(XII本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种烯烃回收方法，其特征在于，在通过变压吸附法从以烯烃为原料的化学反应工艺流中回收未反应的烯烃的方法中，使用金属络合物作为分离剂，就该金属络合物而言，在示出吸附压力(P)和烯烃吸附量(A)的吸附等温线中，在吸附量(A)为压力(P)的函数且该函数为A＝f(P)的情况下，在用P微分A所得的值dA/dP中，吸附时显示极大值的压力P3及脱附时显示极大值的压力P4处于吸附操作压力P1与脱附操作压力P2之间。2.根据权利要求1所述的烯烃回收方法，在所述金属络合物的吸附操作时的吸附等温线中，吸附操作压力P1下的烯烃吸附量A1和脱附操作压力P2下的烯烃吸附量A2满足如下关系式(A1
‑
A2)
×
P2/((P1
‑
P2)
×
A2)≧0.4。3.根据权利要求1或2所述的烯烃回收方法，所述脱附操作压力P2为常压以上。4.根据权利要求1～3中任一项所述的烯烃回收方法，所述烯烃的碳原子数为2～4。5.根据权利要求1～4中任一项所述的烯烃回收方法，所述烯烃为乙烯。6.根据权利要求1～5中任一项所述的烯烃回收方法，所述化学反应工艺为乙酸乙烯酯制造工艺、乙酸乙酯制造工艺、乙酸烯丙酯制造工艺、聚乙烯制造工艺和聚丙烯制造工艺中的任一种。7.根据权利要求1～6中任一项所述的烯烃回收方法，所述金属络合物由金属离子和有机配体构成，所述有机配体为选自由下述(1)～(3)构成的组中的至少一种有机化合物：(1)分子内具有2个以上的羧基和/或羟基、无杂环且能够与金属离子双齿配位的有机化合物；(2)分子内具有包含选自N、O和S中的一个杂原子的单环式或多环式饱和或不饱和杂环、以及羧基或羟基、且能够与金属离子双齿配位的有机化合物；(3)分子内具有包含2个以上选自N、O和S中的杂原子的单环式或多环式饱和或不饱和杂环、且能够与金属离子双齿配位的有机化合物。8.根据权利要求1～7中任一项所述的烯烃回收方法，所述金属络合物由金属离子和有机配体构成，所述有机配体为选自由碳原子数4～20的亚烷基二羧酸化合物、碳原子数4～20的亚烯基二羧酸化合物、下述通式...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边贤广，奥村吉邦，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：