CN109851465B - 一种正丁烯异构化的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种正丁烯异构化的方法，包括：将原料送至第一反应区进行反应；当第一反应区内的反应温度升至335‑345℃时，原料分成物流I和物流II，物流I被加热后又分成物流Ia和物流Ib，物流Ia送至第一反应区，物流Ib与物流Ⅱ合并送至第二反应区；当第一反应区内的反应温度升至355‑365℃时，停止其反应；当第二反应区内的反应温度升至335‑345℃时，原料分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ被加热后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，物流Ⅲa送至第二反应区，物流Ⅲb与物流Ⅳ合并送至第一反应区；当第二反应区内升温至355‑365℃时，停止其反应；原料送至第一反应区，重复上述操作。本发明方法和装置在保证产品质量的前提下，异丁烯产量可增加70‑80％，催化剂和设备的利用率增加70‑80％。

Description

一种正丁烯异构化的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种在正丁烯异构化的方法及装置，具体的说，涉及一种通过调整反应装置的连接关系和工艺路线，提高异丁烯的产量，并提高催化剂和设备利用率的方法。

背景技术

由于甲基叔丁基醚(MTBE)、乙基叔丁基醚(ETBE)具有辛烷值较高、低蒸汽压以及在汽油烃类馏分中溶解性良好的优点，使其成为优良的汽油添加组分，需求量在全球迅速增加。因此，只通过传统的石油催化裂化和热加工获得的异丁烯产量已经远不能满足醚化装置生产的需要。而在生产MTBE醚化装置的产品中，分离出甲醇和醚之后，正构烯烃占到40-100重量％，若将该股富含正丁烯的物料进行骨架异构化来生产异丁烯，则可以达到增产异丁烯的目的；该工艺具有原料价廉易得、来源充分等优点，既能较好地解决直链烯烃的过剩问题，又能为醚化合成装置提供大量原料——只需在现有的醚化装置下游增设烯烃异构化装置即可，成为目前最有发展潜力的增产异构烯烃的方法。

分子筛是正丁烯异构化反应中最常用的催化剂，其中以ZSM-35和SAPO-11应用最为广泛。ZSM-35沸石是美国Mobil公司于七十年代后期开发成功的一种具有FER拓扑结构的分子筛(US4,016,245)，其含有十元环孔道(0.42×0.54nm)和交叉的八元环孔道(0.35×0.48nm)。这两种孔道的横截面均为椭圆形，孔道垂直交叉。ZSM-35分子筛的椭圆形孔道大到足以使直链烯烃进入和带甲基支链的异烯烃扩散，并且小到足以限制C3、C5双分子反应中间体C8副产物的生成和结焦的生成，因此ZSM-35分子筛是迄今为止发现的稳定性最好的沸石催化剂，非常适合在正丁烯异构化反应中应用。

正丁烯异构化反应特点为初期催化剂活性较高，在较低的反应温度下即可达到较高的正丁烯转化率，但异丁烯选择性低，C8副产物生成量大；进行到单程再生周期的中后期后催化剂活性下降，需要提高反应温度以保持正丁烯转化率，同时异丁烯选择性提高，副产物生成量降低。当催化剂的活性下降到提高反应温度也无法恢复到要求时，对催化剂进行再生，并继续下一个周期的运行。

Lyondell公司的ISOMPLUS技术是最具有代表性的正丁烯异构化工艺，其简要工艺流程见图1。正丁烯原料先与反应器产品换热后，再进入加热炉加热到反应温度，进入反应器进行异构化反应，产物经与原料换热并增压后进入脱重塔分离出副产物重组分，得到富含异丁烯的产品。为了实现装置的连续生产，通常设有两台反应器，两台换热器和一台加热炉，当一台反应器运行至催化剂需要再生时，切换至另一台反应器，即两台反应器一开一备。

从以上的描述可以看出，目前的正丁烯异构化工艺中，通常只有一台反应器在运行，催化剂和反应设备的使用率只有50％，装置产能也没有得到充分开发。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的技术问题，提供一种正丁烯异构化的方法和装置，本发明通过设计一种新的正丁烯异构化的反应装置，并调整装置的工艺路线，可以实现在70％以上的时间内有2台反应器同时运行，大大提高了催化剂和设备的使用效率，同时增加了异丁烯产量。

根据本发明的一个方面，提供了一种正丁烯异构化的方法，包括：

S1将原料送至第一反应区进行反应，第一反应区内的起始反应温度为290-300℃；

S2当第一反应区内的异构化反应转化率低于40％时，升高第一反应区的反应温度；

S3当第一反应区内的反应温度升高至335-345℃时，将原料分成物流I和物流II，物流I被加热后又分成物流Ia和物流Ib，将物流Ia送至第一反应区，物流Ib与物流Ⅱ合并送至第二反应区，第二反应区内的起始反应温度为290-300℃；

S4当第一反应区内的反应温度升高至355-365℃时，停止第一反应区内的反应，使第一反应区内的催化剂进行再生，将原料送至第二反应区进行反应；

S5当第二反应区内的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应区内的反应温度；

S6当第二反应区内的反应温度升高至335-345℃时，将原料分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ被加热后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，将物流Ⅲa送至第二反应区，物流Ⅲb与物流Ⅳ合并送至第一反应区，第一反应区内的起始反应温度为290-300℃；

S7当第二反应区内的反应温度升高至355-365℃时，停止第二反应区内的反应，使第二反应区内的催化剂进行再生，将原料送至第一反应区进行反应；

S8重复步骤S2-S7。

根据本发明的优选实施方式，所述步骤S3和S6中原料的进料量为步骤S1中原料的进料量的160-180％。

根据本发明的一些实施例，所述步骤S1中，原料首先与第一反应区的产品流进行换热，然后被加热至第一反应区的反应温度，送至第一反应区进行反应。

根据本发明的优选实施例，在反应过程中，当第一反应区内的异构化反应转化率低于40％时，优选通过提高加热炉温度的方式提高进料温度，从而升高第一反应区内的反应温度，以保持异构化反应转化率大于40％。

根据本发明的一些具体实施例，所述步骤S2中的升温速率为1-3℃/天。

根据本发明的一些实施例，当第一反应区内的温度达到335-345℃时，其出口产品流的温度为365-375℃；改变原料的进料路径和方式，原料依次与第二反应区的产品流和第一反应区的产品流进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流I和物流II，物流I被加热至335-345℃后又分成物流Ia和物流Ib，其中将物流Ia直接送至第一反应区进行反应，物流Ib与物流II合并，混合后的物料温度为290-300℃，送至第二反应区进行反应；第二反应区内的起始反应温度为290-300℃。

根据本发明的优选实施例，步骤S3中，根据第二反应区内的反应温度调整第二反应区的进料量，保证第二反应区内的反应温度不低于290℃；在一些具体的实施例中，第二反应区的进料量为第一反应区进料量的60-80％。

根据本发明的优选实施方式，所述步骤S4中原料的进料量与步骤S1中原料的进料量相同。

根据本发明的一些实施例，步骤S4中，原料首先与第二反应区的产品流进行换热，然后被加热至第二反应区的反应温度，送至第二反应区进行反应。

根据本发明的一些实施方式，当第二反应区内的反应温度升高至335-345℃时，改变原料的进料路径和方式，原料依次与第一反应区的产品流和第二反应区的产品流进行换热，然后分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ被加热至335-345℃后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，其中将物流Ⅲa直接送至第二反应区进行反应，物流Ⅲb与物流Ⅳ合并进入第一反应区进行反应，第一反应区内的起始反应温度为290-300℃。

根据本发明的优选实施例，在步骤S6中，根据第一反应区内的反应温度调整第一反应区的进料量，保证第一反应区内的反应温度不低于290℃；在一些具体的实施例中，步骤S6中第一反应区的进料量为第二反应区进料量的60-80％。

根据本发明的一些实施方式，所述步骤S7中原料的进料量与步骤S1中原料的进料量相同。

根据本发明的优选实施例，步骤S7中，原料首先与第一反应区的产品流进行换热，然后被加热至第一反应区的反应温度，送至第一反应区进行反应。

根据本发明的优选实施方式，所述第一反应区或第二反应区从启动到温度升高至335-345℃的时间为13-15天；和/或所述第一反应区或第二反应区内的催化剂进行再生的时间为6-7天。

根据本发明的一些实施方式，所述原料包括正丁烯和催化剂；和/或所述催化剂包括ZSM-35分子筛，其硅铝比为40-60，再生周期大于40天。

在一些具体的实施例中，所述ZSM-35分子筛晶种的直径为300-800nm，厚度小于100nm；制备得到的ZSM-35分子筛为小晶粒，其具有FER结构(镁碱佛石)结构，且其晶粒直径的范围为200～700nm、厚度小于100nm。催化剂初期反应温度为290℃，单程再生周期为40天。

根据本发明的另一个方面，提供了一种正丁烯异构化的装置，包括：

用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应并得到产品流的第一反应区，所述第一反应区包括至少一个反应器，第一反应区的反应器上设置有进口和出口，所述进口分别与加热炉的出口和第一换热器、第二换热器的原料出口连接，所述出口与第一换热器的产品进口连接；

用于使原料和第一反应区的产品流进行换热的第一换热器，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口，所述原料进口分别与原料罐和第二换热器的原料出口相连，所述原料出口分别与加热炉的进口、第二换热器的原料进口和第一反应区的反应器的进口相连，所述产品出口输出第一反应区得到的产品流；

用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应并得到产品流的第二反应区，所述第二反应区包括至少一个反应器，第二反应区的反应器上设置有进口和出口，所述进口分别与加热炉的出口和第一换热器、第二换热器的原料出口连接，所述出口与第二换热器的产品进口连接；

用于使原料和第二反应区的产品流进行换热的第二换热器，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口，所述原料进口分别与原料罐和第一换热器的原料出口相连，所述原料出口分别与加热炉的进口、第一换热器的原料进口和第二反应区的反应器的进口相连，所述产品出口输出第二反应区得到的产品流；

用于加热原料的加热炉，其上设置有进口和出口，所述进口分别与第一换热器的原料出口和第二换热器的原料出口的相连，所述出口分别与第一反应区的反应器的进口和第二反应区的反应器的进口连接；

用于连接上述各装置的管道，其上设置有阀门。

根据本发明的优选实施例，所述装置还包括用于混合原料的混合罐，其上设置有进口和出口，所述进口分别与加热炉的出口、第一换热器的原料出口和第二换热器的原料出口相连，所述出口分别与第一反应区的反应器的进口和第二反应区的反应器的进口连接。

根据本发明的优选实施方式，经过所述第一换热器、第二换热器换热后的原料既可以直接送至第一反应区或第二反应区的反应器，也可先进入混合罐与其他原料混合，再送至第一反应区或第二反应区的反应器。

根据本发明的优选实施方式，经过所述加热炉加热后的原料既可以直接送至第一反应区或第二反应区的反应器，也可先进入混合罐与其他原料混合，再送至第一反应区或第二反应区的反应器。

根据本发明的优选实施方式，在所述第一换热器内分别设有原料通道和产品通道；所述原料通道分别与原料进口和原料出口连通，用于流通进入所述第一换热器的原料；所述产品通道分别与产品进口和产品出口连通，用于流通进入第一换热器的产品流。

原料和产品分别进入第一换热器的原料通道和产品通道，由于产品的温度较高，在产品通道流通的过程中会放热，其放出的热量传递给原料通道内的原料，使原料被加热升温。

根据本发明的一些实施例，在所述第二换热器内分别设有原料通道和产品通道；所述原料通道分别与原料进口和原料出口连通，用于流通进入所述第二换热器的原料；所述产品通道分别与产品进口和产品出口连通，用于流通进入第二换热器的产品流。

原料和产品分别进入第二换热器的原料通道和产品通道，由于产品的温度较高，在产品通道流通的过程中会放热，其放出的热量传递给原料通道内的原料，使原料被加热升温。

根据本发明的优选实施方式，所述第一反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；和/或所述第二反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃。

根据本发明的一些实施例，所述第一反应区或第二反应区的反应器从启动到温度升高至335-345℃的时间为13-15天；和/或所述第一反应区或第二反应区的反应器内的催化剂进行再生的时间为6-7天。

根据本发明的一些实施方式，所述第一反应区的反应器的进口通过管道与加热炉的出口连接，其上设有第一阀门；所述第一反应区的反应器的进口通过管道分别与第一换热器和第二换热器的原料出口连接，其上分别设有第十四阀门和第十五阀门。

根据本发明的优选实施例，所述第一反应区的反应器的进口通过管道与混合罐的出口连接，其上设有第二阀门。

当第一阀门开启，第二、十四、十五阀门关闭时，第一反应区的反应器接收来自于所述加热炉的原料；当第一、十四、十五阀门关闭，第二阀门开启时，第一反应区的反应器接收来自于所述混合罐的原料；当第十四阀门开启，第一、二、十五阀门关闭时，第一反应区的反应器接收来自于所述第一换热器的原料；当第十五阀门开启，第一、二、十四阀门关闭时，第一反应区的反应器接收来自于所述第二换热器的原料。

根据本发明的一些实施例，所述第二反应区的反应器的进口通过管道与加热炉的出口连接，其上设有第三阀门；所述第二反应区的反应器的进口通过管道分别与第一换热器和第二换热器的原料出口连接，其上分别设有第十六阀门和第十七阀门。

根据本发明的优选实施例，所述第二反应区的反应器的进口通过管道与混合罐的出口连接，其上设有第四阀门。

当第三阀门开启，第四、十六、十七阀门关闭时，第二反应区的反应器接收来自于所述加热炉的原料；当第四阀门开启，第三、十六、十七阀门关闭时，第二反应区的反应器接收来自于所述混合罐的原料；当第十六阀门开启，第三、四、十七阀门关闭时，第二反应区的反应器接收来自于所述第一换热器的原料；当第十七阀门开启，第三、四、十六阀门关闭时，第二反应区的反应器接收来自于所述第二换热器的原料。

根据本发明的一些实施例，第一换热器的原料进口通过管道与原料罐相连，其上设有第五阀门；第一换热器的原料进口通过管道与第二换热器的原料出口相连，其上设有第六阀门；当第五阀门开启，第六阀门关闭时，第一换热器接收来自于原料罐的原料；当第五阀门关闭，第六阀门开启时，第一换热器接收来自于第二换热器的原料。

根据本发明的一些实施例，第一换热器的原料出口通过管道与加热炉的进口相连，其上设有第七阀门；第一换热器的原料出口通过管道与第二换热器的原料进口相连，其上设有第八阀门；第一换热器的原料出口通过管道与混合罐的进口相连，其上设有第九阀门；当第七阀门开启，第八、九阀门关闭时，第一换热器输出的原料进入加热炉；当第八阀门开启，第七、九阀门关闭时，第一换热器输出的原料进入第二换热器；当第九阀门开启，第七、八阀门关闭时，第一换热器输出的原料进入混合罐。

根据本发明的一些实施例，第二换热器的原料进口通过管道与原料罐相连，其上设有第十阀门；第二换热器的原料进口通过管道与第一换热器的原料出口相连，其上设有第八阀门；当第十阀门开启，第八阀门关闭时，第二换热器接收来自于原料罐的原料；当第十阀门关闭，第八阀门开启时，第二换热器接收来自于第一换热器的原料。

根据本发明的一些实施例，第二换热器的原料出口通过管道与加热炉的进口相连，其上设有第十一阀门；第二换热器的原料出口通过管道与第一换热器的原料进口相连，其上设有第六阀门；第二换热器的原料出口通过管道与混合罐的进口相连，其上设有第十二阀门；当第十一阀门开启，第六、十二阀门关闭时，第二换热器输出的原料进入加热炉；当第六阀门开启，第十一、十二阀门关闭时，第二换热器输出的原料进入第一换热器；当第十二阀门开启，第六、十一阀门关闭时，第二换热器输出的原料进入混合罐。

根据本发明的一些实施例，加热炉的进口通过管道与第一换热器的原料出口相连，其上设有第七阀门；加热炉的进口通过管道与第二换热器的原料出口相连，其上设有第十一阀门；当第七阀门开启，第十一阀门关闭时，加热炉接收来自于第一换热器的原料；当第七阀门关闭，第十一阀门开启时，加热炉接收来自于第二换热器的原料。

根据本发明的一些实施例，加热炉的出口通过管道与第一反应区的反应器的进口连接，其上设有第一阀门；加热炉的出口通过管道与第二反应区的反应器的进口连接，其上设有第三阀门。

根据本发明的优选实施例，加热炉的出口通过管道与混合罐的进口连接，其上设有第十三阀门。

根据本发明的优选实施例，在所述第一反应区的反应器和第二反应区的反应器的进口处分别设置流量计，通过调节阀门的大小控制分别进入第一反应区的反应器和第二反应区的反应器的进料量。

根据本发明的一些实施方式，本发明正丁烯异构化装置的工作过程如下：

开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十四、十六阀门，启动第一反应区的反应器，原料先通过第一换热器的原料进口进入第一换热器，然后经由第一换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至290-300℃，经由管道进入第一反应区的反应器进行反应；此时，第一反应区的反应器得到的产品经由产品进口进入第一换热器；当第一反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应区的反应器的温度；

当第一反应区的反应器内的反应温度达到335-345℃时(此过程大约经过13-15天)，其出口产品温度为365-375℃；这时，启动第二反应区的反应器，第二反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第一、三、六、七、十、十六阀门，关闭第五、八、十一、十四、十五、十七阀门，原料依次进入第二换热器和第一换热器与产品进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流I和物流II，物流I经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ia和物流Ib，其中物流Ia进入第一反应区的反应器反应，物流Ib与来自第一换热器的物流II共同进入第二反应区的反应器，混合后的物料温度为290-300℃；通过阀门和流量计，控制进入第二反应区的反应器的原料为进入第一反应区的反应器原料的60-80％；

当第一反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第一反应区的反应器，使第一反应区的反应器内的催化剂进行再生(此过程大约6-7天)；此时，开启第三、十、十一阀门，关闭第一、五、六、十五、十七阀门，原料先通过第二换热器的原料进口进入第二换热器与产品换热，然后经由第二换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至第二反应区的反应器的反应温度，经由管道进入第二反应区的反应器进行反应，同时提高第二反应区原料的进料量，使其与第一反应区的起始进料量相同；当第二反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应区的反应器内的反应温度；

当第二反应区的反应器内的反应温度升高至335-345℃时(此过程大约经过13-15天)，其出口产品温度为365-375℃；这时启动第一反应区的反应器，第一反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第一、三、五、八、十一、十五阀门，关闭第六、七、十、十四、十六阀门，原料依次与第一反应区和第二反应区的反应器的产品在第一换热器和第二换热器内进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，其中物流Ⅲa进入第二反应区的反应器，物流Ⅲb与来自第二换热器的物流Ⅳ共同进入第一反应区的反应器，混合后的物料温度为290-300℃；通过阀门和流量计，控制进入第一反应区的反应器的原料为进入第二反应区的反应器原料的60-80％；

当第二反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第二反应区的反应器，使其中的催化剂进行再生(此过程大约6-7天)；此时，开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十四、十六阀门，原料先通过第一换热器与第一反应区的反应器的产品进行换热，然后被加热炉加热至第一反应区的反应器的反应温度后，送至第一反应区的反应器进行反应，同时提高第一反应区的进料量，使其与起始阶段的第一反应区的进料量相同；当第一反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应区的反应器的温度并重复上述操作。

根据本发明的优选实施方式，本发明正丁烯异构化装置的工作过程如下：

开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十三阀门，启动第一反应区的反应器，原料先通过第一换热器的原料进口进入第一换热器，然后经由第一换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至290-300℃，经由管道进入第一反应区的反应器进行反应；此时，第一反应区的反应器得到的产品经由产品进口进入第一换热器；当第一反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应区的反应器的温度；

当第一反应区的反应器内的反应温度达到335-345℃时(此过程大约经过13-15天)，其出口产品温度为365-375℃；这时，启动第二反应区的反应器，第二反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第一、四、六、七、九、十、十三阀门，关闭第二、三、五、八、十一、十二阀门，原料依次进入第二换热器和第一换热器与产品进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流I和物流II，物流I经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ia和物流Ib，其中物流Ia进入第一反应区的反应器反应，物流Ib进入混合罐，与来自第一换热器的物流II在混合罐合并，混合后的物料温度为290-300℃，然后进入第二反应区的反应器反应；通过阀门和流量计，控制进入第二反应区的反应器的原料为进入第一反应区的反应器原料的60-80％；

当第一反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第一反应区的反应器，使第一反应区的反应器内的催化剂进行再生(此过程大约6-7天)；此时，开启第三、十、十一阀门，关闭第一、五、六、十二、十三阀门，原料先通过第二换热器的原料进口进入第二换热器与产品换热，然后经由第二换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至第二反应区的反应器的反应温度，经由管道进入第二反应区的反应器进行反应，同时提高第二反应区原料的进料量，使其与第一反应区的起始进料量相同；当第二反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应区的反应器内的反应温度；

当第二反应区的反应器内的反应温度升高至335-345℃时(此过程大约经过13-15天)，其出口产品温度为365-375℃；这时启动第一反应区的反应器，第一反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第二、三、五、八、十一、十二、十三阀门，关闭第一、四、六、七、九、十阀门，原料依次与第一反应区和第二反应区的反应器的产品在第一换热器和第二换热器内进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，其中物流Ⅲa进入第二反应区的反应器，物流Ⅲb进入混合罐，与来自第二换热器的物流Ⅳ在混合罐合并，混合后的物料温度为290-300℃，然后进入第一反应区的反应器；通过阀门和流量计，控制进入第一反应区的反应器的原料为进入第二反应区的反应器原料的60-80％；

当第二反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第二反应区的反应器，使其中的催化剂进行再生(此过程大约6-7天)；此时，开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十三阀门，原料先通过第一换热器与第一反应区的反应器的产品进行换热，然后被加热炉加热至第一反应区的反应器的反应温度后，送至第一反应区的反应器进行反应，同时提高第一反应区的进料量，使其与起始阶段的第一反应区的进料量相同；当第一反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应区的反应器的温度并重复上述操作。

根据本发明的另一个方面，提供了一种上述装置在正丁烯异构化方面的应用，包括利用所述正丁烯异构化装置进行如下步骤的反应：

A1开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十四、十六阀门，启动第一反应区的反应器，原料先通过第一换热器的原料进口进入第一换热器，然后经由第一换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至290-300℃，经由管道进入第一反应区的反应器进行反应；

A2当第一反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应区的反应器的温度；

A3当第一反应区的反应器内的反应温度达到335-345℃时，启动第二反应区的反应器，第二反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第一、三、六、七、十、十六阀门，关闭第五、八、十一、十四、十五、十七阀门，原料依次进入第二换热器和第一换热器与产品进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流I和物流II，物流I经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ia和物流Ib，其中物流Ia进入第一反应区的反应器反应，物流Ib与来自第一换热器的物流II共同进入第二反应区的反应器，混合后的物料温度为290-300℃；通过阀门和流量计，控制进入第二反应区的反应器的原料为进入第一反应区的反应器原料的60-80％；

A4当第一反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第一反应区的反应器，使第一反应区的反应器内的催化剂进行再生；开启第三、十、十一阀门，关闭第一、五、六、十五、十七阀门，原料先通过第二换热器的原料进口进入第二换热器与产品换热，然后经由第二换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至第二反应区的反应器的反应温度，经由管道进入第二反应区的反应器进行反应，同时提高第二反应区原料的进料量，使其与第一反应区的起始进料量相同；

A5当第二反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应区的反应器内的反应温度；

A6当第二反应区的反应器内的反应温度升高至335-345℃时，启动第一反应区的反应器，第一反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第一、三、五、八、十一、十五阀门，关闭第六、七、十、十四、十六阀门，原料依次与第一反应区和第二反应区的反应器的产品在第一换热器和第二换热器内进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，其中物流Ⅲa进入第二反应区的反应器，物流Ⅲb与来自第二换热器的物流Ⅳ共同进入第一反应区的反应器，混合后的物料温度为290-300℃；通过阀门和流量计，控制进入第一反应区的反应器的原料为进入第二反应区的反应器原料的60-80％；

A7当第二反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第二反应区的反应器，使其中的催化剂进行再生；此时，开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十四、十六阀门，原料先通过第一换热器与第一反应区的反应器的产品进行换热，然后被加热炉加热至第一反应区的反应器的反应温度后，送至第一反应区的反应器进行反应，同时提高第一反应区的进料量，使其与起始阶段的第一反应区的进料量相同；

A8重复步骤A2-A7的步骤进行操作。

根据本发明的优选实施例，优选包括利用所述正丁烯异构化装置进行如下步骤的反应：

A1开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十三阀门，启动第一反应区的反应器，原料先通过第一换热器的原料进口进入第一换热器，然后经由第一换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至290-300℃，经由管道进入第一反应区的反应器进行反应；

A2当第一反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应区的反应器的温度；

A3当第一反应区的反应器内的反应温度达到335-345℃时，启动第二反应区的反应器，第二反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第一、四、六、七、九、十、十三阀门，关闭第二、三、五、八、十一、十二阀门，原料依次进入第二换热器和第一换热器与产品进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流I和物流II，物流I经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ia和物流Ib，其中物流Ia进入第一反应区的反应器反应，物流Ib进入混合罐，与来自第一换热器的物流II在混合罐合并，混合后的物料温度为290-300℃，然后进入第二反应区的反应器反应；通过阀门和流量计，控制进入第二反应区的反应器的原料为进入第一反应区的反应器原料的60-80％；

A4当第一反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第一反应区的反应器，使第一反应区的反应器内的催化剂进行再生；开启第三、十、十一阀门，关闭第一、五、六、十二、十三阀门，原料先通过第二换热器的原料进口进入第二换热器与产品换热，然后经由第二换热器的原料出口进入加热炉，被加热炉加热至第二反应区的反应器的反应温度，经由管道进入第二反应区的反应器进行反应，同时提高第二反应区原料的进料量，使其与第一反应区的起始进料量相同；

A5当第二反应区的反应器的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应区的反应器内的反应温度；

A6当第二反应区的反应器内的反应温度升高至335-345℃时，启动第一反应区的反应器，第一反应区的反应器内的起始反应温度为290-300℃；开启第二、三、五、八、十一、十二、十三阀门，关闭第一、四、六、七、九、十阀门，原料依次与第一反应区和第二反应区的反应器的产品在第一换热器和第二换热器内进行换热，从室温被加热至215-225℃，然后分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ经由管道进入加热炉被加热至335-345℃后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，其中物流Ⅲa进入第二反应区的反应器，物流Ⅲb进入混合罐，与来自第二换热器的物流Ⅳ在混合罐合并，混合后的物料温度为290-300℃，然后进入第一反应区的反应器；通过阀门和流量计，控制进入第一反应区的反应器的原料为进入第二反应区的反应器原料的60-80％；

A7当第二反应区的反应器内的反应温度升高至355-365℃时，停止第二反应区的反应器，使其中的催化剂进行再生；开启第一、五、七阀门，关闭第三、十、十三阀门，原料先通过第一换热器与第一反应区的反应器的产品进行换热，然后被加热炉加热至第一反应区的反应器的反应温度后，送至第一反应区的反应器进行反应，同时提高第一反应区的进料量，使其与起始阶段的第一反应区的进料量相同；

A8重复步骤A2-A7的步骤进行操作。

根据本发明的优选实施方式，所述步骤A3和A6中原料的进料量为步骤A1中原料进料量的160-180％。

本发明人在对正丁烯异构化反应工艺进行细致分析的前提下，认识到现有设备的潜力，同时考虑到在催化剂运行周期的不同阶段所需反应温度不同，提供了一种正丁烯异构化的方法，并对正丁烯异构化装置进行了改进，本发明方法和装置可以通过对不同温度的物料进行匹配，不仅充分利用装置余热，而且增加了产品的产量的催化剂利用率。通过本发明方法和装置，在保证产品质量的前提下，异丁烯产量可增加70-80％，催化剂和设备的利用率增加70-80％。同时，利用本发明装置和方法还只需一台加热炉即可运行两台反应器，简化了装置，操作简便，节约资源。

附图说明

图1示出了现有ISOMPLUS技术的工艺流程图；

图2示出了根据本发明一个实施例的正丁烯异构化装置的结构图；

图3示出了根据本发明另一个实施例的正丁烯异构化装置的结构图；

附图标记说明：1、第一反应器；2、第一换热器；3、第二反应器；4、第二换热器；5、加热炉；6、混合罐；7、第一阀门；8、第二阀门；9、第三阀门；10、第四阀门；11、第五阀门；12、第六阀门；13、第七阀门；14、第八阀门；15、第九阀门；16、第十阀门；17、第十一阀门；18、第十二阀门；19、第十三阀门；20、第一流量计；21、第二流量计；22、第十四阀门；23、第十五阀门；24、第十六阀门；25、第十七阀门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图2所示，根据本发明的一个实施例，本发明正丁烯异构化的装置包括第一反应区，第一换热器2，第二反应区，第二换热器4和加热炉5；

其中，第一反应区用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应，包括第一反应器1，第一反应器1上设置有进口和出口；进口通过管道与加热炉5的出口相连，其管道上设有第一阀门7；进口还通过管道与第一换热器的原料出口相连，其管道上设有第十四阀门22；进口还通过管道与第二换热器的原料出口相连，其管道上设有第十五阀门23；出口通过管道与第一换热器2的产品进口相连；在第一反应器1的进口处设有第一流量计20；

第一换热器2用于使原料和第一反应器的产品进行换热，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口；原料进口通过管道原料罐(图中未示出，用于贮存反应原料)相连，其管道上设有第五阀门11；原料进口还通过管道第二换热器4的原料出口相连，其管道上设有第六阀门12；原料出口通过管道与加热炉5的进口相连，其管道上设有第七阀门13；原料出口还通过管道与第二换热器4的原料进口相连，其管道上设有第八阀门14；产品出口输出换热后的第一反应器产品；

第二反应区用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应，包括第二反应器3，第二反应器3上设置有进口和出口；进口通过管道与加热炉5的出口相连，其管道上设有第三阀门9；进口还通过管道与第一换热器的原料出口相连，其管道上设有第十六阀门24；进口还通过管道与第二换热器的原料出口相连，其管道上设有第十七阀门25；出口通过管道与第二换热器4的产品进口相连；在第二反应器3的进口处设有第二流量计21；

第二换热器4用于使原料和第一反应器的产品进行换热，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口；原料进口通过管道原料罐(图中未示出，用于贮存反应原料)相连，其管道上设有第十阀门16；原料进口还通过管道第一换热器2的原料出口相连，其管道上设有第八阀门14；原料出口通过管道与加热炉5的进口相连，其管道上设有第十一阀门17；原料出口还通过管道与第一换热器2的原料进口相连，其管道上设有第六阀门12；产品出口输出换热后的第二反应器产品；

加热炉5用于加热原料，其上设置有进口和出口，进口分别通过管道与第一换热器2的原料出口和第二换热器4的原料出口的相连，出口分别通过管道与第一反应器1的进口和第二反应器3的进口连接。

如图3所示，根据本发明的另一个实施例，本发明正丁烯异构化的装置包括第一反应区，第一换热器2，第二反应区，第二换热器4、加热炉5和混合罐6；

其中，第一反应区用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应，包括第一反应器1，第一反应器1上设置有进口和出口；进口通过管道与加热炉5的出口相连，其管道上设有第一阀门7；进口还通过管道与混合罐6的出口相连，其管道上设有第二阀门8；出口通过管道与第一换热器2的产品进口相连；在第一反应器1的进口处设有第一流量计20；

第一换热器2用于使原料和第一反应器的产品进行换热，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口；原料进口通过管道原料罐(图中未示出，用于贮存反应原料)相连，其管道上设有第五阀门11；原料进口还通过管道第二换热器4的原料出口相连，其管道上设有第六阀门12；原料出口通过管道与加热炉5的进口相连，其管道上设有第七阀门13；原料出口还通过管道与第二换热器4的原料进口相连，其管道上设有第八阀门14；原料出口还通过管道与混合罐6的进口相连，其管道上设有第九阀门15；产品出口输出换热后的第一反应器产品；

第二反应区用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应，包括第二反应器3，第二反应器3上设置有进口和出口；进口通过管道与加热炉5的出口相连，其管道上设有第三阀门9；进口还通过管道与混合罐6的出口相连，其管道上设有第四阀门10；出口通过管道与第二换热器4的产品进口相连；在第二反应器3的进口处设有第二流量计21；

第二换热器4用于使原料和第一反应器的产品进行换热，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口；原料进口通过管道原料罐(图中未示出，用于贮存反应原料)相连，其管道上设有第十阀门16；原料进口还通过管道第一换热器2的原料出口相连，其管道上设有第八阀门14；原料出口通过管道与加热炉5的进口相连，其管道上设有第十一阀门17；原料出口还通过管道与第一换热器2的原料进口相连，其管道上设有第六阀门12；原料出口还通过管道与混合罐6的进口相连，其管道上设有第十二阀门18；产品出口输出换热后的第二反应器产品；

加热炉5用于加热原料，其上设置有进口和出口，进口分别通过管道与第一换热器2的原料出口和第二换热器4的原料出口的相连，出口分别通过管道与第一反应器1的进口、第二反应器3的进口和混合罐6的进口连接；

混合罐6用于混合原料，其上设置有进口和出口，进口分别通过管道与加热炉5的出口、第一换热器2的原料出口和第二换热器4的原料出口相连，在加热炉5的出口与混合罐6的进口之间的管道上设有第十三阀门19；出口分别通过管道与第一反应器1的进口和第二反应器3的进口连接。

实施例1

以图2所示装置进行正丁烯异构化反应，装置的年产量为20万吨/年。

首先启动第一反应器1，开启第一阀门7、第五阀门11、第七阀门13，关闭第三阀门9、第十阀门16、第十四阀门22、第十六阀门24，原料的进料量为25吨/小时，先在第一换热器2内进行换热，然后被加热炉5加热至290℃，送至第一反应器1进行反应；当第一反应器1的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应器1的温度；

当第一反应器1内的温度达到340℃时(此过程大约经过13-15天)，其出口产品温度为365-375℃；这时，启动第二反应器3，第二反应器内的起始反应温度为290℃；开启第第一阀门7、第三阀门9、第六阀门12、第七阀门13、第十阀门16、第十六阀门24，关闭第第五阀门11、第八阀门14、第十一阀门17、第十四阀门22、第十五阀门23、第十七阀门25，原料首先进入第二换热器4进行换热，从室温被加热至100℃，然后进入第一换热器2内进行换热，被加热至220℃，然后原料分成两股分别为物流I和物流II，物流I通过管道进入加热炉5被加热至340℃后又分成两股分别为物流Ia和物流Ib，其中物流Ia通过管道进入第一反应器1，物流Ib与物流II在混合罐均进入第二反应器3内，混合后的物料温度为290℃；通过阀门和流量计，控制进入第二反应器的原料为进入第一反应器原料进料量为15-20吨/小时(即为进入第一反应器原料量的60-80％)，根据第二反应器的温度在15-20吨/小时的范围内调整第二反应器的进料量，以保证第二反应器的温度能维持其构化反应转化率不低于40％；

当第一反应器内的反应温度升高至360℃时，停止第一反应器，进行催化剂再生(此过程大约6-7天)；此时，开启第第三阀门9、第十阀门16、第十一阀门17，关闭第一阀门7、第五阀门11、第六阀门12、第十五阀门23、第十七阀门25，原料先在第二换热器4内进行换热，然后通过管道进入加热炉5加热至第二反应器的反应温度后，送至第二反应器3进行反应，同时改变第二反应器的进料量为25吨/小时；当第二反应器的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应器内的反应温度；

当第二反应器内的反应温度升高至340℃时(此过程大约经过15天)，其出口产品温度为370℃；这时启动第一反应器，第一反应器内的起始反应温度为290℃；开启第一阀门7、第三阀门9、第五阀门11、第八阀门14、第十一阀门17、第十五阀门23，关闭第六阀门12、第七阀门13、第十阀门16、第十四阀门22、第十六阀门24，原料先进入第一换热器2进行换热，从室温被加热至100℃，然后进入第二换热器4内进行换热，被加热至220℃，原料然后分成两部分分别为物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ通过管道送至加热炉5加热至340℃后又分成两股分别为物流Ⅲa和物流Ⅲb，物流Ⅲa直接进入第二反应器3，物流Ⅲb与物流Ⅳ进入第一反应器1混合反应，混合后的物料温度为290℃，然后进入第一反应器；通过阀门和流量计，控制进入进入第一反应器1的原料的进料量为15-20吨/小时；

当第二反应器内的反应温度升高至360℃时，停止第二反应器，进行催化剂再生(此过程大约7天)；此时，开启第一阀门7、第五阀门11、第七阀门13，关闭第三阀门9、第十阀门16、第十四阀门22、第十六阀门24，先在第一换热器2内进行换热，然后被加热炉5加热至第一反应器的温度，送至第一反应器1进行反应，同时提高原料的进料量为25吨/小时；当第一反应器1的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应器的温度并重复上述操作。

采用本发明装置和方法，设备每年的运行时间从50％提高到70-80％，因此异丁烯产量可增加70-80％，催化剂和设备的利用率增加70-80％。

实施例2

以图3所示装置进行正丁烯异构化反应，装置的年产量为20万吨/年。

首先，启动第一反应器1，开启第一阀门7、第五阀门11、第七阀门13，关闭第三阀门9、第十阀门16、第十三阀门19，原料的进料量为25吨/小时，先在第一换热器2内进行换热，然后被加热炉5加热至290℃，送至第一反应器1进行反应；当第一反应器1的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应器1的温度；

当第一反应器1内的温度达到340℃时(此过程大约经过14天)，其出口产品温度为370℃；这时，启动第二反应器3，第二反应器内的起始反应温度为290℃；此时，开启第一阀门7、第四阀门10、第六阀门12、第七阀门13、第九阀门15、第十阀门16、第十三阀门19，关闭第二阀门8、第三阀门9、第五阀门11、第八阀门14、第十一阀门17、第十二阀门18，改变原料的进料量和进料方式，原料首先进入第二换热器4进行换热，从室温被加热至100℃，然后进入第一换热器2内进行换热，被加热至220℃，然后原料分成两股分别为物流I和物流II，物流I通过管道进入加热炉5被加热至340℃后又分成两股分别为物流Ia和物流Ib，其中物流Ia通过管道进入第一反应器1，物流Ib通过管道进入混合罐6；物流II温度为220℃，通过管道进入混合罐6，在混合罐6内与340℃的物流Ib合并，混合后的物料温度为290℃，进入第二反应器3；原料的进料量为40-45吨/小时，根据流量计和阀门控制进入第二反应器的原料进料量为15-20吨/小时(即为进入第一反应器原料量的60-80％)，根据第二反应器的温度在15-20吨/小时的范围内调整第二反应器的进料量，以保证第二反应器的温度能维持其构化反应转化率不低于40％；

当第一反应器内的反应温度升高至360℃时，停止第一反应器，进行催化剂再生(此过程大约7天)；此时，开启第三阀门9、第十阀门16、第十一阀门17，关闭第一阀门7、第五阀门11、第六阀门12、第十二阀门18、第十三阀门19，改变原料的进料量和进料方式，原料先在第二换热器4内进行换热，然后通过管道进入加热炉5加热至第二反应器的反应温度后，送至第二反应器3进行反应，同时改变第二反应器的进料量为25吨/小时；当第二反应器的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应器内的反应温度；

当第二反应器内的反应温度升高至340℃时(此过程大约经过15天)，其出口产品温度为370℃，这时启动第一反应器，第一反应器内的起始反应温度为290℃；此时，开启第二阀门8、第三阀门9、第五阀门11、第八阀门14、第十一阀门17、第十二阀门18、第十三阀门19，关闭第一阀门7、第四阀门10、第六阀门12、第七阀门13、第九阀门15、第十阀门16，改变原料的进料量和进料方式，原料先进入第一换热器2进行换热，从室温被加热至100℃，然后进入第二换热器4内进行换热，被加热至220℃，原料然后分成两部分分别为物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ通过管道送至加热炉5加热至340℃后又分成两股分别为物流Ⅲa和物流Ⅲb，物流Ⅲa直接进入第二反应器3，物流Ⅲb通过管道进入混合罐6；物流Ⅳ温度为220℃，通过管道进入混合罐6，在混合罐6内与340℃的物流Ⅲb合并，混合后的物料温度为290℃，进入第一反应器1反应；进入第一反应器1的原料的进料量为15-20吨/小时；

当第二反应器3内的反应温度升高至360℃时，停止第二反应器3，进行催化剂再生(此过程大约7天)；此时，开启第一阀门7、第五阀门11、第七阀门13，关闭第三阀门9、第十阀门16、第十三阀门19，改变原料的进料量和进料方式，原料先与第一反应器1的产品进行换热，然后被加热炉5加热至第一反应器的反应温度后，送至第一反应器1进行反应，同时提高第一反应器1的进料量为25吨/小时；当第一反应器1的异构化反应转化率低于40％时，开始升高第一反应器1的温度并重复上述操作。

采用本发明装置和方法，设备每年的运行时间从50％提高到70-80％，因此异丁烯产量可增加70-80％，催化剂和设备的利用率增加70-80％。

在本发明中的提到的任何数值，如果在任何最低值和任何最高值之间只是有两个单位的间隔，则包括从最低值到最高值的每次增加一个单位的所有值。例如，如果声明一种组分的量，或诸如温度、压力、时间等工艺变量的值为50-90，在本说明书中它的意思是具体列举了51-89、52-88……以及69-71以及70-71等数值。对于非整数的值，可以适当考虑以0.1、0.01、0.001或0.0001为一单位。这仅是一些特殊指明的例子。在本申请中，以相似方式，所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合都被认为已经公开。

应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims (15)

1.一种正丁烯异构化的方法，包括：

S1将原料送至第一反应区进行反应，第一反应区内的起始反应温度为290-300℃；

S2当第一反应区内的异构化反应转化率低于40％时，升高第一反应区的反应温度；

S3当第一反应区内的反应温度升高至335-345℃时，将原料分成物流I和物流II，物流I被加热后又分成物流Ia和物流Ib，将物流Ia送至第一反应区，物流Ib与物流Ⅱ合并送至第二反应区，第二反应区内的起始反应温度为290-300℃；

S4当第一反应区内的反应温度升高至355-365℃时，停止第一反应区内的反应，使第一反应区内的催化剂进行再生，将原料送至第二反应区进行反应；

S5当第二反应区内的异构化反应转化率低于40％时，升高第二反应区内的反应温度；

S6当第二反应区内的反应温度升高至335-345℃时，将原料分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ被加热后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，将物流Ⅲa送至第二反应区，物流Ⅲb与物流Ⅳ合并送至第一反应区，第一反应区内的起始反应温度为290-300℃；

S7当第二反应区内的反应温度升高至355-365℃时，停止第二反应区内的反应，使第二反应区内的催化剂进行再生，将原料送至第一反应区进行反应；

S8重复步骤S2-S7。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3和S6中原料的进料量为步骤S1中原料的进料量的160-180％；和/或步骤S4和S7中原料的进料量与步骤S1中原料的进料量相同。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，原料首先与第一反应区的产品流进行换热，然后被加热至第一反应区的反应温度，送至第一反应区进行反应。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，原料依次与第二反应区的产品流和第一反应区的产品流进行换热，然后分成物流I和物流II，物流I被加热至335-345℃后又分成物流Ia和物流Ib，其中将物流Ia直接送至第一反应区进行反应，物流Ib与物流II合并送至第二反应区进行反应；和/或在步骤S3中，根据第二反应区内的反应温度调整第二反应区的进料量，保证第二反应区内的反应温度不低于290℃。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，根据第二反应区内的反应温度调整第二反应区的进料量，在步骤S3中第二反应区的进料量为第一反应区进料量的60-80％。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中，原料首先与第二反应区的产品流进行换热，然后被加热至第二反应区的反应温度，送至第二反应区进行反应。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S6中，原料依次与第一反应区的产品流和第二反应区的产品流进行换热，然后分成物流Ⅲ和物流Ⅳ，物流Ⅲ被加热至335-345℃后又分成物流Ⅲa和物流Ⅲb，其中将物流Ⅲa直接送至第二反应区进行反应，物流Ⅲb与物流Ⅳ合并进入第一反应区进行反应；和/或在步骤S6中，根据第一反应区内的反应温度调整第一反应区的进料量，保证第一反应区内的反应温度不低于290℃。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤S6中，根据第一反应区内的反应温度调整第一反应区的进料量，在步骤S6中第一反应区的进料量为第二反应区进料量的60-80％。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S7中，原料首先与第一反应区的产品流进行换热，然后被加热至第一反应区的反应温度，送至第一反应区进行反应。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述原料包括正丁烯和催化剂；和/或所述催化剂包括ZSM-35分子筛，其硅铝比为40-60，再生周期大于40天。

11.一种正丁烯异构化的装置，包括：

用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应并得到产品流的第一反应区，第一反应区的反应器上设置有进口和出口，所述进口分别与加热炉的出口和第一换热器、第二换热器的原料出口连接，所述出口与第一换热器的产品进口连接；

用于使原料和第一反应区的产品流进行换热的第一换热器，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口，所述原料进口分别与原料罐和第二换热器的原料出口相连，所述原料出口分别与加热炉的进口、第二换热器的原料进口和第一反应区的反应器的进口相连，所述产品出口输出第一反应区得到的产品流；

用于使原料在其中发生正丁烯异构化反应并得到产品流的第二反应区，第二反应区的反应器上设置有进口和出口，所述进口分别与加热炉的出口和第一换热器、第二换热器的原料出口连接，所述出口与第二换热器的产品进口连接；

用于使原料和第二反应区的产品流进行换热的第二换热器，其上设置有原料进口、原料出口、产品进口和产品出口，所述原料进口分别与原料罐和第一换热器的原料出口相连，所述原料出口分别与加热炉的进口、第一换热器的原料进口和第二反应区的反应器的进口相连，所述产品出口输出第二反应区得到的产品流；

用于加热原料的加热炉，其上设置有进口和出口，所述进口分别与第一换热器的原料出口和第二换热器的原料出口的相连，所述出口分别与第一反应区的反应器的进口和第二反应区的反应器的进口连接；

用于连接上述各装置的管道，其上设置有阀门。

12.根据权利要求11所述的正丁烯异构化的装置，其特征在于，所述装置还包括用于混合原料的混合罐，其上设置有进口和出口，所述进口分别与加热炉的出口、第一换热器的原料出口和第二换热器的原料出口相连，所述出口分别与第一反应区的反应器的进口和第二反应区的反应器的进口连接。

13.根据权利要求11或12所述的正丁烯异构化的装置，其特征在于，在所述第一换热器内分别设有原料通道和产品通道；所述原料通道分别与原料进口和原料出口连通，用于流通进入所述第一换热器的原料；所述产品通道分别与产品进口和产品出口连通，用于流通进入第一换热器的产品流。

14.根据权利要求11或12所述的正丁烯异构化的装置，其特征在于，在所述第二换热器内分别设有原料通道和产品通道；所述原料通道分别与原料进口和原料出口连通，用于流通进入所述第二换热器的原料；所述产品通道分别与产品进口和产品出口连通，用于流通进入第二换热器的产品流。

15.一种权利要求11-14中任意一项所述的装置在正丁烯异构化方面的应用。

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