CN101792363A - 脱异丁烯塔 - Google Patents

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Abstract

本发明提供脱异丁烯塔,提供用于将异丁烯与正丁烯分馏的方法,所述方法包括:将氢和包含异丁烯、1-丁烯和2-丁烯的进料流引入到包括容纳有加氢异构化催化剂的反应区的第一塔中,第一塔在第一压力下运行并且同时地:(i)将1-丁烯的至少一部分转化成2-丁烯;(ii)将异丁烯与2-丁烯分离;从第一塔回收包含异丁烯的第一塔顶馏分;从第一塔回收包含异丁烯、2-丁烯和任何未反应的1-丁烯的第一塔底馏分;将第一塔底馏分引入到在第二压力下运行的包括分馏塔的第二塔的顶部,第二压力低于第一压力;将第一塔底馏分分离成包含异丁烯和1-丁烯的第二塔顶馏分以及包含2-丁烯的第二塔底馏分;压缩第二塔顶馏分;和将压缩的第二塔顶馏分引入到第一塔的下部。

Description

脱异丁烯塔
技术领域
本文中公开的实施方案总体上涉及来自裂化法例如水蒸汽(steam)或流化床催化裂化的C4烃馏分的加工。更具体地,本文中公开的实施方案涉及从C4烃馏分中分离和回收异丁烯,其中得到的C4馏分可以用于随后的烷基化、低聚反应、醚化、脱氢和复分解(metathesis)工艺,所述得到的C4馏分可以分别包括2-丁烯、1-丁烯和/或异丁烯。
背景技术
在典型的烯烃装置中,例如在美国专利7,223,895中示出的烯烃装置中,存在用于移除甲烷和氢的前段脱甲烷塔,接着有用于移除乙烷、乙烯和C2乙炔的脱乙烷塔。来自此脱乙烷塔的塔底馏分(bottoms)由碳数在C3至C6的范围内的化合物的混合物构成。此混合物可以典型地通过分馏分离成不同碳数。
主要为丙烯的C3馏分作为产物移出,并且最终用于聚丙烯的制备或用于例如环氧丙烷、枯烯或丙烯腈的化学合成。甲基乙炔和丙二烯(MAPD)杂质必须通过分馏或加氢移除。加氢是优选的,因为这些高度不饱和的C3化合物中的一些最终成为丙烯,从而提高收率。
由C4炔类、丁二烯、异丁烯和正丁烯,以及异丁烷和正丁烷构成的C4馏分可以以许多方式加工。典型的水蒸汽裂化器C4馏分含有以下按重量%计的组分:
表1.典型的C4馏分组分和重量百分比。
  C4炔类   痕量
  丁二烯类   33%
  1-丁烯   15%
  2-丁烯   9%
  异丁烯   30%
  异丁烷和正丁烷   13%
典型地,丁二烯和C4炔类被首先移除。这可以通过加氢或抽提实现。如果采用抽提,则剩余的1-丁烯和2-丁烯基本上保持与初始原料的比率相同的比率。如果采用加氢,则来自丁二烯加氢的初始产物为1-丁烯。随后,在同一反应体系中发生加氢异构化,从而将1-丁烯转化成2-丁烯。此反应的程度取决于催化剂和加氢体系内的反应条件。然而,一般惯例是限制加氢异构化的程度以避免“过度加氢”和从丁烯产生丁烷。这表示对于下游操作的丁烯原料的损失。保留在混合物中的丁烯由正烯烃(1-丁烯、2-丁烯)和异烯烃(异丁烯)构成。混合物的余量由来自原始进料外加来自在加氢步骤中产生的异丁烷和正丁烷以及任何少量的未转化或未回收的丁二烯构成。
丁烯具有许多用途。一种这样的用途是用于通过复分解制备丙烯。另一种是用于经由复分解制备乙烯和己烯。常规复分解包括正丁烯(1-丁烯和2-丁烯)与乙烯的反应。这些反应在担载或非担载的VIA或VIIA族金属氧化物催化剂的存在下发生。各种复分解工艺公开于例如美国专利6,683,019、6,580,009、6,271,430、6,777,582和6,727,396中。
在一些情况下,在复分解之前采用异丁烯移除步骤。选择包括:使其与甲醇反应从而生成甲基叔丁基醚(MTBE),或通过分馏将异丁烯与丁烯中分离。美国专利6,358,482公开了在复分解之前将异丁烯从C4混合物中移除。此方案还反映在美国专利6,075,173和5,898,091中。
从C4流移除异丁烯还可以通过采用联合催化蒸馏加氢异构化脱异丁烯塔系统来实现,从而通过使用已知的异构化催化剂将1-丁烯异构化为2-丁烯以既移除异丁烯又以高效率回收正丁烯,由此提高挥发性差异。此技术在催化蒸馏塔内结合了用于异丁烯移除的常规分馏与加氢异构化。在Arganbright的美国专利5,087,780中,在分馏发生时,2-丁烯被加氢异构化成1-丁烯。这使得可以在分离混合物时,形成高于平衡量的1-丁烯。类似地,可以在催化蒸馏塔中将1-丁烯加氢异构化为2-丁烯。在含有异丁烯、1-丁烯和2-丁烯(外加烷属烃(paraffins))的C4流时,难以将异丁烯与1-丁烯分离,因为它们的沸点非常接近。通过同时采用1-丁烯至2-丁烯的加氢异构化和异丁烯的分馏,可以以高效率将异丁烯与正丁烯分离。
例如在美国专利7,214,841中,来自烃裂解法的C4馏分在任何异丁烯移除之前并且在没有乙烯添加的条件下首先进行自动复分解,从而有利于产生丙烯和戊烯的反应。然后将产生的乙烯和丙烯移除,留下C4′和较重组分的流。然后将C5和较重组分移除,留下1-丁烯、2-丁烯、异丁烯以及异丁烷和正丁烷的混合物。然后优选通过催化蒸馏加氢异构化脱异丁烯塔移除异丁烯。然后将不含异丁烯的C4流和从自动复分解产物中移出的产物乙烯一起与所需的任何新鲜的外来乙烯混合,并且进行常规复分解,从而产生另外的丙烯。
在上述方法中,异丁烯与正丁烯的分离可以通过1-丁烯至2-丁烯的异构化实现,从而促进从异丁烯分馏正丁烯。将2-丁烯从反应区连续分馏离开提高了异构化至2-丁烯的驱动力。所得到的产物可以实现超过反应的平衡比率的转化率。不幸的是,归于高回流要求,这些方法使用大量动力(utility),例如冷却水和水蒸汽。
因此,存在对可以以降低的资本成本和/或动力消耗提供所需分离的C4分离方法的显著需要。
发明内容
一方面,本文中公开的实施方案涉及用于将异丁烯从正丁烯中分馏的方法,该方法包括:将氢和包含异丁烯、1-丁烯和2-丁烯的进料流引入到包括催化蒸馏反应器系统的第一塔中,所述催化蒸馏反应器系统包括至少一个包含加氢异构化催化剂的反应区,所述第一塔在第一压力下运行并且同时(i)将1-丁烯的至少一部分转化成2-丁烯和(ii)经由分馏将异丁烯与2-丁烯分离;从第一塔回收包含异丁烯的第一塔顶馏分;从第一塔回收包含异丁烯、2-丁烯和任何未反应的1-丁烯的第一塔底馏分;将第一塔底馏分引入到第二塔的顶部,所述第二塔在第二压力下运行,并且包括分馏塔,所述第二压力低于所述第一压力;将第一塔底馏分分离成包含异丁烯和1-丁烯的第二塔顶馏分以及包含2-丁烯的第二塔底馏分;和压缩第二塔顶馏分并且将压缩的第二塔顶馏分引入到第一塔的下部。
在另一方面,本文中公开的实施方案涉及用于将混合-C4烃流分馏的方法,所述方法包括:将氢和包含正丁烯、异丁烯和烷属烃的混合-C4流引入到包括催化蒸馏反应器系统的第一塔中,所述催化蒸馏反应器系统包括至少一个包含加氢异构化催化剂的反应区,所述第一塔在第一压力下运行并且同时(i)将1-丁烯的至少一部分转化成2-丁烯,和(ii)经由分馏将异丁烯与2-丁烯分离;从第一塔回收包含异丁烯的第一塔顶馏分;从第一塔回收包含异丁烯、2-丁烯和任何未反应的1-丁烯的第一塔底馏分;将第一塔底馏分引入到在第二压力下运行的包括分馏塔的第二塔的顶部,所述第二压力低于所述第一压力;将第一塔底馏分分离成包含异丁烯和1-丁烯的第二塔顶馏分以及包含2-丁烯的第二塔底馏分;和压缩第二塔顶馏分并且将压缩的第二塔顶馏分引入到第一塔的下部。
其它方面和优点将从以下描述和后附权利要求变得明显。
附图说明
图1是根据本文中公开的实施方案的用于分离异丁烯和正丁烯的方法的简化的工艺流程图。
具体实施方案
本文中公开的实施方案总体上涉及来自裂化工艺例如水蒸汽或流化床催化裂化的C4烃馏分的加工。更具体地,本文中公开的实施方案涉及从C4烃馏分中分离和回收异丁烯,其中得到的C4馏分可以用于随后的烷基化、低聚反应、醚化、脱氢和复分解工艺,所述得到的C4馏分可以分别包括2-丁烯、1-丁烯和/或异丁烯。
向本文中公开的方法的混合C4进料可以包括C3至C6+烃,包括C4、C4至C5和C4至C6裂化器流出物,例如来自水蒸汽裂化器或流化床催化裂化(FCC)单元。还可以使用含有C4烯烃的混合物的其它炼油厂烃流。当C3、C5和/或C6组分存在于进料中时,可以将所述流预分馏以产生最初的C4馏分、C4至C5馏分或C4至C6馏分。
进料流中所含的C4组分可以包括正丁烷、异丁烷、异丁烯、1-丁烯、2-丁烯和丁二烯。在一些实施方案中,可以将混合C4进料预处理以移除二烯和炔类。例如,当丁二烯存在于C4进料中时,丁二烯可以经由加氢或抽提而被移除。
在丁二烯加氢之后或与丁二烯加氢结合的混合C4进料可以进料至用于1-丁烯至2-丁烯的异构化和将异丁烯与2-丁烯分离的联合的两塔系统。第一塔,即催化蒸馏反应器系统,可以包括一个或多个分馏区和至少一个容纳加氢异构化催化剂的反应区。同时在第一塔中,可以将1-丁烯的至少一部分转化成2-丁烯,从而促进异丁烯的分离,异丁烯可以作为塔顶馏分连同进料至用于加氢异构化反应的反应器的氢一起回收。异丁烯、任何未反应的1-丁烯和2-丁烯可以作为塔底馏分从第一塔回收。
加氢异构化反应区中的催化剂可以包括沉积在载体上的包含一种或多种金属的催化剂,所述金属例如来自周期分类的第10族(Ni,Pd,Pt)。在一些实施方案中使用包含固定在耐火矿物载体例如氧化铝上的至少一种钯化合物的催化剂。钯在载体上的量可以在按重量计在0.01%至5%的范围内,例如在按重量计0.05%至1%的范围内。
加氢异构化反应区中的催化剂可以是散装的(bulk-loaded),由压出物、粒料、球状物、开口的环形物(open ring-shapes)等制成。在一些实施方案中,催化剂是结构体的一部分,例如沉积在金属丝网(wire mesh)或其它类型的网的表面上的催化剂或容纳在整体结构体的壁上的催化剂。例如,催化剂可以容纳在特别设计的容器中,如美国专利6,000,685、5,730,843、5,189,001和4,215,011中所描述的容器。
第一塔可以在至少5巴的压力下运行。例如,在一些实施方案中,第一塔可以在约5巴至约15巴的范围内的压力下运行;在其它的实施方案中在约5.5巴至约10巴的范围内的压力下运行;并且在再其它的实施方案中在约7巴至约9巴的压力下运行。第一塔可以在使得反应温度(加氢异构化反应区内的温度)如下范围内的温度下运行:在约45℃至约100℃的范围内;在其它实施方案中在约50℃至约70℃的范围内;而在再其它的实施方案中约55℃至约65℃。
可以将从第一塔回收的塔底馏分以唯一进料的形式或以回流的形式进料至第二塔的上部。第二塔包括将异丁烯与2-丁烯分离的传质接触设备(塔盘、填料等)。异丁烯可以作为塔顶馏分回收,而2-丁烯可以作为塔底馏分回收。可以将从第二塔回收的可以包括异丁烯、1-丁烯和2-丁烯的塔顶馏分进料至第一塔的底部,从而将两个塔联合。
在一些实施方案中,基于第二塔塔底馏分中C4烯烃的总量的异丁烯含量;可以小于5%;在其它实施方案中小于3%;在其它实施方案中小于2%;在其它实施方案中小于1%;而在再其它的实施方案中小于0.5%。
第二塔可以在比第一塔的压力低的压力下运行。必要时,可以将来自第二塔的塔顶馏分压缩至足以导致来自第二塔的塔顶馏分流入到第一塔的底部中的压力。
第二塔可以在小于5巴的压力下运行。例如,在一些实施方案中,第二塔可以在约0.5巴至约5巴的范围内的压力下运行;在其它实施方案中在约1.5巴至约4.5巴的范围内的压力下运行;而在再其它的实施方案中在约2.5巴至约4巴的压力下运行。
使第二塔在较低压力下运行允许更有效的异丁烯与2-丁烯的分离,从而降低对联合塔的回流要求。在给定的生产量和分馏规格(例如塔底产物异丁烯规格)下,降低的回流要求可以允许塔的总尺寸相对于用于同时加氢异构化和将异丁烯与正丁烯分馏的单一塔减小。
除了降低回流要求以外,双压力的联合塔还可以允许动力例如冷却水和或水蒸汽需求的显著减少。例如,第二塔可以在低于第一塔塔顶温度的温度运行,从而允许热联合。在一些实施方案中,第二塔可以在约20℃至约50℃的范围内的温度下运行;在其它实施方案中在约25℃至约50℃的范围内的温度下运行;而在再其它的实施方案中在约30℃至约50℃的温度下运行。此外,第二塔塔顶馏分的压缩可以供应用于维持第一塔中所需的塔底温度的热。
从第一塔塔底馏分和/或塔顶馏分回收的热可以允许加热和冷却动力消耗的显著降低。然而,应当指出,需要一些动力用于塔的启动。如与设计用于类似容量的单一塔(即单一压力)相比,本文中公开的用于将异丁烯与正丁烯分离的集成塔的实施方案可以将水蒸汽或其它加热流体需求降低达到100%;在一些实施方案中至少50%;在其它实施方案中至少75%;在其它实施方案中至少90%;而在再其它的实施方案中至少95%。此外,如与设计用于类似容量的单一塔(即单一压力)相比,本文中公开的用于将异丁烯与正丁烯分离的联合塔的实施方案可以将冷却水或冷却流体需求降低达到90%;在一些实施方案中至少50%;在其它实施方案中至少60%;在其它实施方案中至少70%;而在再其它的实施方案中至少75%。
根据本文中公开的实施方案的热联合异丁烯分离系统的一个实例示出于图1中,其为示出根据本文中公开的实施方案的用于将异丁烯与正丁烯分离的工艺的简化工艺流程图。可以将含有正丁烯、异丁烯和烷属烃的混合C4流经由流送管10进料至第一塔12,第一塔12可以是包括至少一个反应区14的催化蒸馏反应器系统,所述反应区14容纳有加氢异构化催化剂。为了帮助加氢异构化,可以经由流送管16将氢进料至第一塔12。
在第一塔12中,1-丁烯和氢与加氢异构化催化剂接触,从而将1-丁烯的至少一部分转化为2-丁烯。同时,通过分馏将异丁烯和得到的2-丁烯分离。氢和异丁烯可以作为第一塔顶馏分18从第一塔12回收。异丁烯、2-丁烯和任何未反应的1-丁烯可以作为第一塔底馏分20从第一塔12回收。
第一塔底馏分20可以闪蒸跨过阀22,以降低流的压力,并且进料至第二塔24的上部。在比第一塔12的压力低的压力下运行第二塔24可以将1-丁烯和异丁烯与2-丁烯分离,所述1-丁烯和异丁烯可以作为第二塔顶馏分26回收,所述2-丁烯可以作为第二塔底馏分28回收。可以将第二塔底馏分28的一部分进料至再沸器32、34,而一部分可以作为异丁烯含量降低的烃流经由流送管33回收。
第二塔顶馏分26可以通过压缩机30压缩,从而提高第二塔顶馏分26的压力以使其可以流入高压第一塔12的下部中。压缩机30还可以升高第二塔顶馏分的温度,在一些实施方案中从而连同用于进料流10的任何进料预热器一起提供充足的热,以提供第一塔12内蒸气流通。
通往第二塔24的再沸蒸气可以经由与第一塔底馏分20和第一塔顶馏分18中至少一个的间接热交换提供。例如,第二塔底馏分28的至少一部分可以经由在再沸器32中与第一塔底馏分20的间接热交换而被加热。
作为另一个实例,第二塔底馏分28的一部分可以经由在再沸器34中与第一塔顶馏分18的间接热交换而被加热。再沸器34可以与冷凝器/累积36直接连接。第一塔顶馏分18的至少一部分可以由于与塔底馏分28的间接热交换而冷凝。必要,另外的烃可以经由使用辅助热交换器38的间接热交换而被冷凝。
氢可以经由流送管40从冷凝器/累积器36回收。包括异丁烯的液体馏分可以经由流送管42从冷凝器/累积器36回收,所述液体馏分的一部分可以以回流的形式经由流送管44进料至第一塔12。
通过本文中公开的方法回收的异丁烯和正丁烯流可以进料至一个或多个下游过程。例如,异丁烯流可以进料至自动复分解过程、低聚反应过程、醚化过程或烷基化过程中的一个或多个;正丁烯可以进料至自动复分解、常规复分解、脱氢和其它各种用于将C4烯烃转化成有价值的最终产品的过程,所述有价值的最终产品包括轻烯烃(乙烯和丙烯)、丁二烯、汽油和其它如本领域中已知的化学品。
实施例
以下实施例得自模拟技术。尽管已进行了该工作,但是本发明人并没有以过去时介绍这些实施例以遵守可适用的规则。
实施例1
根据如关于图1所示出和描述的方法处理C4烃进料。将C4进料(流10)和烃(流16)引入到包括加氢异构化反应区14的第一蒸馏塔12的底部。在根据本文中公开的实施方案的同时反应和分离之后,分别从系统回收顶部馏分(流42)、塔底馏分(流33)和排空流出物(vent)(流40),它们所得到的组成和流量如表2中所示。
表2.
  流#:   10   16   40   42   33
流说明   C4进料   H2进料   排空流出物 顶部 塔底
  组成   重量%   重量%   重量%   重量%   重量%
  H2   100.0   1.6
  C3类   0.1   0.7   0.2
  异丁烷   30.9   58.7   55.3   0.0
  异丁烯   23.8   36.5   41.2   2.0
  正丁烷   9.5   0.2   0.4   21.5
  1-丁烯   8.7   1.6   1.9   1.2
  叔-2-丁烯   15.9   0.6   0.9   43.1
  c-2-丁烯   10.2   0.1   0.1   30.1
  正-C5   0.9   0.0   0.0   2.1
  总计,kg/h   51453   10   419   28318   22726
模拟结果还用于估计如与在没有压力差的条件下运行的两塔、非联合系统相比的动力消耗和塔尺寸。用于所述系统的塔尺寸和动力在表3中进行比较,模拟结果表明,可以实现第二塔的尺寸(例如内径)减小,并且基于每年运行8000小时,每年的动力消耗可以降低估计40%。
表3.
Figure GSA00000016146300101
如上所述,本文中公开的实施方案提供异丁烯与正丁烯的有效率的分离。有利地,本文中公开的实施方案可以通过使用联合热泵系统来减少动力消耗,从而减少多达100%的水蒸气需求和至多约75%以上的冷却水需求。尽管为了给压缩机供能而显著增加电力消耗,但是总动力成本降低40%。此外,联合塔可以需要显著更少的回流(液体流通),因而对于给定的生产量和分馏规格,允许第二塔的尺寸相对于一个或多个单一压力塔的系统减小。
此外,目前用于1-丁烯至2-丁烯的异构化和异丁烯从其中的分离的系统可以包括两个现有的塔。在对现有塔的最小改变的条件下,可以将这样的两塔系统转化成如上所述的联合塔。
尽管本公开包括有限数目的实施方案,但是从本公开受益的本领域技术人员应当认识到,可以设计不偏离本公开内容的范围的其它实施方案。因此,所述范围应当仅受后附权利要求的限制。

Claims (20)

1.一种用于将异丁烯与正丁烯分馏的方法,所述方法包括:
将氢和包含异丁烯、1-丁烯和2-丁烯的进料流引入到包括催化蒸馏反应器系统的第一塔中,所述催化蒸馏反应器系统包括至少一个容纳有加氢异构化催化剂的反应区,所述第一塔在第一压力下运行并且同时地:
(i)将所述1-丁烯的至少一部分转化成2-丁烯;
(ii)经由分馏将异丁烯与所述2-丁烯分离;
从所述第一塔回收包含异丁烯的第一塔顶馏分;
从所述第一塔回收包含异丁烯、2-丁烯和任何未反应的1-丁烯的第一塔底馏分;
将所述第一塔底馏分引入到在第二压力下运行的包括分馏塔的第二塔的顶部,所述第二压力低于所述第一压力;
将所述第一塔底馏分分离成包含异丁烯和1-丁烯的第二塔顶馏分以及包含2-丁烯的第二塔底馏分;和
压缩所述第二塔顶馏分并且将压缩的第二塔顶馏分引入到所述第一塔的下部。
2.根据权利要求1所述的方法,所述方法还包括:通过经由与所述第一塔底馏分和所述第一塔顶馏分中的至少一个的间接热交换,加热所述第二塔底馏分的至少一部分而产生用于所述第二塔的再沸蒸气。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述与所述第一塔顶馏分的间接热交换将所述第一塔顶馏分的至少一部分冷凝。
4.根据权利要求3所述的方法,所述方法还包括:将所述冷凝的第一塔顶馏分的至少一部分以回流的形式返回到所述第一塔。
5.根据权利要求3所述的方法,所述方法还包括:经由与冷却水、冷却气或冷冻剂中的至少一种的间接热交换,将所述第一塔顶馏分的至少一部分冷凝。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一塔在高于约5巴的范围内的压力下运行。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述第一塔在约5.5巴至约10巴的范围内的压力下运行。
8.根据权利要求6所述的方法,其中所述第二塔在低于约5巴的压力下运行。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述第二塔在约2巴至约4.5巴的范围内的压力下运行。
10.根据权利要求1所述的方法,其中基于异丁烯、1-丁烯和2-丁烯的总量,所述第二塔底馏分包含小于3重量%的异丁烯。
11.一种用于将混合-C4烃流分馏的方法,所述方法包括:
将氢和包含正丁烯、异丁烯和烷属烃的混合-C4流引入到包括催化蒸馏反应器系统的第一塔中,所述催化蒸馏反应器系统包括至少一个容纳有加氢异构化催化剂的反应区,所述第一塔在第一压力下运行并且同时地:
(i)将所述1-丁烯的至少一部分转化成2-丁烯;
(ii)经由分馏将异丁烯与所述2-丁烯分离;
从所述第一塔回收包含异丁烯的第一塔顶馏分;
从所述第一塔回收包含异丁烯、2-丁烯和任何未反应的1-丁烯的第一塔底馏分;
将所述第一塔底馏分引入到在第二压力下运行的包括分馏塔的第二塔的顶部,所述第二压力低于所述第一压力;
将所述第一塔底馏分分离成包含异丁烯和1-丁烯的第二塔顶馏分以及包含2-丁烯的第二塔底馏分;和
压缩所述第二塔顶馏分并且将所述压缩的第二塔顶馏分引入到所述第一塔的下部。
12.根据权利要求11所述的方法,所述方法还包括:通过经由与所述第一塔底馏分和所述第一塔顶馏分中至少一个的间接热交换,加热所述第二塔底馏分的至少一部分而产生用于所述第二塔的再沸蒸气。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述与所述第一塔顶馏分的间接热交换将所述第一塔顶馏分的至少一部分冷凝。
14.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括将所述冷凝的第一塔顶馏分的至少一部分以回流的形式返回到所述第一塔。
15.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括经由与冷却水、冷却气或冷冻剂中的至少一种的间接热交换,将所述第一塔顶馏分的至少一部分冷凝。
16.根据权利要求11所述的方法,其中所述第一塔在高于约5巴的范围内的压力下运行。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述第一塔在约5.5巴至约10巴的范围内的压力下运行。
18.根据权利要求16所述的方法,其中所述第二塔在低于约5巴的压力下运行。
19.根据权利要求18所述的方法,其中所述第二塔在约2巴至约4.5巴的范围内的压力下运行。
20.根据权利要求11所述的方法,其中基于异丁烯、1-丁烯和2-丁烯的总量,所述第二塔底馏分包含小于3重量%的异丁烯。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103772114A (zh) * 2013-08-23 2014-05-07 山东海成石化工程设计有限公司 一种催化异构丁烯提浓的方法
CN104645654A (zh) * 2013-11-21 2015-05-27 东洋工程株式会社 蒸馏器
CN104784958A (zh) * 2014-01-17 2015-07-22 东洋工程株式会社 蒸馏塔
CN106536459A (zh) * 2015-05-13 2017-03-22 Lg化学株式会社 使用异构化反应分离正丁烯的方法以及用于分离正丁烯的工艺系统
CN108211404A (zh) * 2016-12-21 2018-06-29 中国石油化工股份有限公司 烷基化反应装置及烷基化反应分离方法
CN110740796A (zh) * 2017-12-28 2020-01-31 株式会社Lg化学 从包含未反应单体的混合物溶液中分离未反应单体的方法
CN110799630A (zh) * 2017-07-31 2020-02-14 株式会社Lg化学 精炼萃余液-2的方法
CN112585108A (zh) * 2018-08-23 2021-03-30 鲁姆斯科技有限责任公司 用于生产高纯度异丁烯的方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2791218C (en) * 2010-03-15 2014-11-25 Total Research & Technology Feluy Simultaneous dehydration and skeletal isomerisation of isobutanol on acid catalysts
EP2560737B1 (en) * 2010-04-21 2016-08-24 Saudi Basic Industries Corporation Distillation process and multi-column heat-integrated distillation system
KR101458404B1 (ko) * 2013-01-17 2014-11-05 대림산업 주식회사 폴리부텐의 제조 방법
CN106467450B (zh) * 2015-08-19 2020-05-12 中国石油化工股份有限公司 一种制备异丁烯的方法
US10023811B2 (en) 2016-09-08 2018-07-17 Saudi Arabian Oil Company Integrated gas oil separation plant for crude oil and natural gas processing
US10260010B2 (en) 2017-01-05 2019-04-16 Saudi Arabian Oil Company Simultaneous crude oil dehydration, desalting, sweetening, and stabilization
WO2018226056A1 (ko) * 2017-06-08 2018-12-13 주식회사 엘지화학 증류 장치 및 증류 방법
JP6360982B1 (ja) * 2017-06-29 2018-07-18 住友化学株式会社 イソブチレンの製造方法
KR102308606B1 (ko) * 2017-08-25 2021-10-06 주식회사 엘지화학 비점 차이가 작은 혼합물의 분리 정제 방법
EP3604261A1 (de) 2018-08-02 2020-02-05 Omv Refining & Marketing Gmbh Verfahren zur aufreinigung von isobuten aus einem c4-strom und verfahrenstechnische anlage dafür
CN110876855B (zh) * 2018-09-06 2021-05-14 中国石油化工股份有限公司 低碳烯烃和烷烃烷基化产物的分离方法、低碳烯烃和烷烃烷基化反应分离方法及装置
EP3657604A1 (en) 2018-11-26 2020-05-27 TE Connectivity Germany GmbH Cable terminating assembly with electrically insulating cutting blades
KR102536741B1 (ko) * 2018-12-20 2023-05-24 주식회사 엘지화학 라피네이트-2의 정제방법 및 정제장치
KR102605241B1 (ko) * 2018-12-20 2023-11-22 주식회사 엘지화학 라피네이트-2의 정제방법 및 정제장치

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2403672A (en) * 1943-11-13 1946-07-09 Phillips Petroleum Co Separation of olefins
US3780130A (en) * 1971-06-07 1973-12-18 Sun Oil Co Pennsylvania Gas-fog alkylation with strong sulfuric acid and promoter
US4215011A (en) * 1979-02-21 1980-07-29 Chemical Research And Licensing Company Catalyst system for separating isobutene from C4 streams
US4482775A (en) * 1982-09-22 1984-11-13 Chemical Research & Licensing Company Isomerization of C4 alkenes
IT1194350B (it) * 1983-07-28 1988-09-14 Snam Progetti Procedimento per la produzione di butene-1 ad elevata purezza con basso consumo di energia
US5087780A (en) * 1988-10-31 1992-02-11 Chemical Research & Licensing Company Hydroisomerization process
US5189001A (en) * 1991-09-23 1993-02-23 Chemical Research & Licensing Company Catalytic distillation structure
FR2719581B1 (fr) * 1994-05-05 1996-06-21 Inst Francais Du Petrole Procéde de purification d'éther comprenant deux étapes de distillation.
FR2733978B1 (fr) * 1995-05-11 1997-06-13 Inst Francais Du Petrole Procede et installation pour la conversion de coupes c4 et c5 olefiniques en ether et en propylene
FR2743079B1 (fr) * 1995-12-27 1998-02-06 Inst Francais Du Petrole Procede et dispositif d'hydrogenation selective par distillation catalytique comportant une zone reactionnelle a co-courant ascendant liquide-gaz
US5730843A (en) * 1995-12-29 1998-03-24 Chemical Research & Licensing Company Catalytic distillation structure
DE19640026A1 (de) * 1996-09-27 1998-04-02 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Propen
FR2755130B1 (fr) * 1996-10-28 1998-12-11 Inst Francais Du Petrole Nouveau procede de production d'isobutene et de propylene a partir de coupes d'hydrocarbures a quatre atomes de carbone
FR2757505B1 (fr) * 1996-12-23 1999-02-19 Inst Francais Du Petrole Procede de production d'isobutene de haute purete combinant une distillation reactive d'hydroisomerisation, une distillation et une isomerisation squelettale
FR2775283B1 (fr) * 1998-02-24 2000-03-24 Inst Francais Du Petrole Procede pour augmenter selectivement la teneur en isobutane d'une coupe d'olefines a 4 atomes de carbone provenant de craquage, en vue de son utilisation en alkylation
US6000685A (en) * 1998-06-29 1999-12-14 Catalytic Distillation Technologies Gas/liquid contact structure
US6242661B1 (en) * 1999-07-16 2001-06-05 Catalytic Distillation Technologies Process for the separation of isobutene from normal butenes
DE10013253A1 (de) * 2000-03-17 2001-09-20 Basf Ag Verfahren zur flexiblen Herstellung von Propen und Hexen
US6727396B2 (en) * 2001-01-25 2004-04-27 Abb Lummus Global, Inc. Process for the production of linear alpha olefins and ethylene
US6683019B2 (en) * 2001-06-13 2004-01-27 Abb Lummus Global Inc. Catalyst for the metathesis of olefin(s)
US6777582B2 (en) * 2002-03-07 2004-08-17 Abb Lummus Global Inc. Process for producing propylene and hexene from C4 olefin streams
US7030284B2 (en) * 2002-08-20 2006-04-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Method and reactor system for converting oxygenate contaminants in an MTO reactor system product effluent to hydrocarbons
US7214841B2 (en) * 2003-07-15 2007-05-08 Abb Lummus Global Inc. Processing C4 olefin streams for the maximum production of propylene
US7223895B2 (en) * 2003-11-18 2007-05-29 Abb Lummus Global Inc. Production of propylene from steam cracking of hydrocarbons, particularly ethane
US7888541B2 (en) * 2005-04-15 2011-02-15 Catalytic Distillation Technologies Double bond hydroisomerization of butenes

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103772114B (zh) * 2013-08-23 2015-09-16 山东海成石化工程设计有限公司 一种催化异构丁烯提浓的方法
CN103772114A (zh) * 2013-08-23 2014-05-07 山东海成石化工程设计有限公司 一种催化异构丁烯提浓的方法
CN104645654A (zh) * 2013-11-21 2015-05-27 东洋工程株式会社 蒸馏器
US9851140B2 (en) 2013-11-21 2017-12-26 Toyo Engineering Corporation Distillation apparatus
US10016699B2 (en) 2014-01-17 2018-07-10 Toyo Engingeering Corporation Distillation column
CN104784958A (zh) * 2014-01-17 2015-07-22 东洋工程株式会社 蒸馏塔
US10227270B2 (en) 2015-05-13 2019-03-12 Lg Chem, Ltd. Method of separating normal butene using isomerization and process system for separating normal butene
CN106536459A (zh) * 2015-05-13 2017-03-22 Lg化学株式会社 使用异构化反应分离正丁烯的方法以及用于分离正丁烯的工艺系统
US10308566B1 (en) 2015-05-13 2019-06-04 Lg Chem, Ltd. Method of separating normal butene using isomerization and process system for separating normal butene
CN106536459B (zh) * 2015-05-13 2019-12-10 Lg化学株式会社 使用异构化反应分离正丁烯的方法以及用于分离正丁烯的工艺系统
CN108211404A (zh) * 2016-12-21 2018-06-29 中国石油化工股份有限公司 烷基化反应装置及烷基化反应分离方法
CN108211404B (zh) * 2016-12-21 2023-09-05 中国石油化工股份有限公司 烷基化反应装置及烷基化反应分离方法
CN110799630A (zh) * 2017-07-31 2020-02-14 株式会社Lg化学 精炼萃余液-2的方法
CN110799630B (zh) * 2017-07-31 2022-04-12 株式会社Lg化学 精炼萃余液-2的方法
US11746072B2 (en) 2017-07-31 2023-09-05 Lg Chem, Ltd. Method of refining raffinate-2
CN110740796A (zh) * 2017-12-28 2020-01-31 株式会社Lg化学 从包含未反应单体的混合物溶液中分离未反应单体的方法
US11198953B2 (en) 2017-12-28 2021-12-14 Lg Chem, Ltd. Method for separating unreacted monomer from mixture solution including unreacted monomer
CN112585108A (zh) * 2018-08-23 2021-03-30 鲁姆斯科技有限责任公司 用于生产高纯度异丁烯的方法
CN112585108B (zh) * 2018-08-23 2024-03-08 鲁姆斯科技有限责任公司 用于生产高纯度异丁烯的方法

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