CN114736094A - 液液萃取分离烷烃和烯烃的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烷烃和烯烃分离领域，公开了一种液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，该方法包括以下步骤：(1)将含待分离烷烃和烯烃的混合物、萃取剂、烷烃分离剂进行多级逆流萃取，得到包含待分离烯烃、大部分萃取剂、烷烃分离剂的烯烃一分产物，以及包含待分离烷烃和小部分萃取剂的烷烃一分产物；(2)将烯烃一分产物进行分离操作，得到萃取剂和烯烃产品；(3)将烷烃一分产物进行第二蒸馏，得到烷烃产品和萃取剂。本发明提供的液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，通过萃取剂和烷烃分离剂的共同作用，可以在筛板萃取塔或者填料萃取塔内实现烷烃和烯烃的一次性彻底分离，不仅流程简单而且能耗低，适合工业化推广。
Description
技术领域
本发明涉及烷烃和烯烃分离技术领域，具体涉及一种液液萃取分离烷烃和烯烃的方法。
背景技术
煤基费托合成油中主要包括α-烯烃、正构烷烃以及醇、酮、醛、酸、酯、醚等含氧化合物，其中的α-烯烃含量超过50％(有的高达70％)，这些α-烯烃是生产其他精细化学产品的关键性原料，对其下游产业有着极其重大的影响。
但是由于α-烯烃和烷烃的分离比较困难，煤基费托合成油主要作为初级化工原料或燃料油使用，经济效益不高、市场竞争力不强。如果能够将其中的α-烯烃分离出来，不但会增加煤基费托合成油的附加值从而大大提高经济效益，而且还能提升煤基费托合成油抵御市场风险的能力，推动我国煤化工产业的持续健康发展。
目前，国内外从费托合成油品中分离烯烃的方法，主要几种在传统的萃取、精馏或者萃取精馏工艺上。南非SASOL公司在1994年开发了“碱洗-醚化-精馏-萃取”的联合工艺路线实现了聚合级的1-己烯、1-辛烯的制备。但是该工艺的路线比较复杂，操作能耗高，导致投资和运行成本非常高，且该技术仅能够分离C6、C8组分，对于其他碳数的组分尚无法实现彻底分离。
CN103232313A中介绍了一种烷烃/烯烃的萃取分离方法，该方法将含有同碳正构烷烃和高碳α-烯烃的待分离的混合物与萃取剂充分接触混合，然后静置分层并进行分离，其中萃取剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-甲酰吗啉(NFM)、1-甲基咪唑(1-MI)或γ-丁内酯(γ-BL)。虽然该方法简单，但是并不能实现多种不同碳数的烷烃和烯烃的彻底分离。
CN 103864554A公开了一种从烃类混合物中萃取精馏分离烷烃、烯烃和芳烃的方法，在第一萃取精馏塔中，烃类混合物原料经过萃取剂萃取精馏，分离为芳烃和富含烷烃、烯烃的非芳烃混合物；在第二萃取精馏塔中，在萃取剂的作用下实现富含烷烃和烯烃的非芳烃混合物中烷烃与烯烃的分离；从第二萃取精馏塔回流泵取出烷烃产品，从一次再生塔回流泵取出烯烃产品，从第一萃取剂回收塔的塔顶得到芳烃混合物产品，萃取剂被回收循环利用。该方法克服了现有技术经萃取精馏分离只能得到芳烃与非芳烃产品，不能实现对非芳烃中的烯烃和烷烃高附加值产品的进一步分离，以至这些烯烃和烷烃高附加值产品无法得到利用的缺陷，但是采用萃取精馏技术分离烷烃与烯烃，需经过多次的冷凝、加热等步骤，操作工艺繁琐，且能耗很高。
因此，亟待提供一种工艺简单，能耗低且分离效率高的方法用于分离烷烃和烯烃。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在的烷烃和烯烃分离工艺复杂、能耗高、烷烃和烯烃分离不彻底、产品纯度低的问题，提供一种分离烷烃和烯烃的方法，该方法具有操作简单和能耗低的优点，可以实现烷烃和烯烃的一步彻底分离，得到的烯烃产品的纯度在98％以上。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将含待分离烷烃和烯烃的混合物、萃取剂、烷烃分离剂进行多级逆流萃取，得到包含待分离烯烃、大部分萃取剂、烷烃分离剂的烯烃一分产物，以及包含待分离烷烃和小部分萃取剂的烷烃一分产物；
(2)将所述烯烃一分产物进行分离操作，得到萃取剂和烯烃产品；
(3)将所述烷烃一分产物第二蒸馏，得到烷烃产品和萃取剂。
通过上述技术方案，本发明所取得的有益技术效果如下：
1)本发明提供的液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，通过萃取剂和烷烃分离剂的共同作用，可以在筛板萃取塔或者填料萃取塔内实现烷烃和烯烃的一次性彻底分离，不仅流程简单而且能耗低，适合工业化推广；
2)本发明提供的液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，所用到的萃取剂和烷烃分离剂均可以循环利用，有助于进一步节约生产成本，经济环保；
3)本发明提供的液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，既可以将包含多种同碳数烷烃和烯烃的混合物中的烷烃和烯烃一次性分离，得到高纯度的各种碳数的烯烃产品，又可以分离包含一种同碳数的烷烃和烯烃的混合物，得到高纯度的烯烃，适用范围广。
附图说明
图1是本发明提供的一种优选的分离烷烃和烯烃的方法的工艺流程图。
附图标记说明
T1，萃取塔 T2，烯烃蒸馏塔 T3，烯烃精馏塔
T4，烷烃蒸馏塔 S1，原料 S2，萃取剂
S3，烷烃分离剂 S4，烯烃一分产物 S5，烷烃一分产物
S6，萃取剂(T2循环) S7，待分离烯烃和烷烃分离剂 S71，烯烃产品
S8，烷烃产品 S9，萃取剂(T4循环)
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明提供了一种液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将含待分离烷烃和烯烃的混合物、萃取剂、烷烃分离剂进行多级逆流萃取，得到包含待分离烯烃、大部分萃取剂、烷烃分离剂的烯烃一分产物，以及包含待分离烷烃和小部分萃取剂的烷烃一分产物；
(2)将烯烃一分产物进行分离操作，得到萃取剂和烯烃产品；
(3)将烷烃一分产物进行分离操作，得到烷烃产品和萃取剂。
步骤(1)中，
在一个优选的实施方式中，在所述多级逆流萃取中，所述萃取剂从上端进料，所述烷烃分离剂从底部进料，所述混合物从中间进料。其中，本发明中混合物从中间进料指的是从萃取剂进料位置到烷烃分离剂进料位置之间的任意一个位置进料，优选从萃取剂进料位置到烷烃分离剂进料位置之间的中部进料。例如，在立式萃取塔中，所述萃取剂从萃取塔塔顶进料，所述烷烃分离剂从萃取塔底部进料，所述混合物从萃取塔中的任意一块塔板进料，优选从靠近萃取塔中部的塔板进料。
在立式萃取塔中，混合物进料后，向下移动，在混合物进料的下方，萃取剂与混合物发生接触，从混合物中萃取出烯烃，带着萃取出的烯烃向下移动；烷烃分离剂与同萃取剂完成萃取后的混合物逆向接触，从中分离出烷烃，烷烃分离剂带着分离出的烷烃向上移动。在混合物进料的上方，带着分离出的烷烃向上移动的烷烃分离剂与萃取剂发生逆向接触，萃取剂会萃取出其中的烷烃分离剂，带着萃取出的烷烃分离剂向下移动，使得烷烃分离剂与烷烃发生分离，分离后的烷烃由于质量轻而向上移动，与一部分萃取剂混合，形成烷烃一分产物。带着萃取出的烯烃向下移动的萃取剂和带着萃取出的烷烃分离剂向下移动的萃取剂混合，形成烯烃一分产物。
在一个优选的实施方式中，所述混合物包含至少一种同碳数的烷烃和烯烃。
其中，本发明对烷烃和烯烃的碳数不做特殊限定，可以是C5-C12，优选为C5-C10。本发明对烷烃的结构也不做特殊限定，可以是直链烷烃，也可以是支链或环烷烃，优选为直链烷烃。本发明对烯烃的结构不做特殊限定，可以是α-烯烃，也可以是内烯烃，优选为α-烯烃。
在本发明中，所述含待分离烷烃和烯烃的混合物可以是包含多种同碳数的烷烃和烯烃的混合物，也可以是只包含一种同碳数的烷烃和烯烃的混合物。其中，本发明可以将包含多种同碳数的烷烃和烯烃一次性分离，得到高纯度的混合烯烃产品。例如分离复杂烷烯混合物石脑油，得到高纯度的混合烯烃，之后在进一步分离得到的高纯度的混合烯烃，可以得到各种碳数的烯烃产品，如戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯等产品，也可以是根据实际生产需要，得到烯烃组合，如戊烯+己烯等。也可以分离只包含一种同碳数的烷烃和烯烃的混合物，得到高纯度的烯烃，例如可以分离1-己烯/正己烷，得到高纯度的1-己烯；可以分离1-庚烯/正庚烷，得到高纯度的1-庚烯。
其中，所述包含一种同碳数的烷烃和烯烃的混合物优选为包含一种同碳数的正构烷烃和α-烯烃的混合物，进一步优选为碳数在5-12，例如5-10之间的一种同碳数的正构烷烃和α-烯烃的混合物，更优选为1-己烯和正己烷的混合物。
在一个优选的实施方式中，本发明对所述含待分离烷烃和烯烃的混合物的来源不做特殊限定，优选为煤化工生产中经过或者不经过脱氧除去含氧化合物的费托轻油，也可以是其他包含相同碳数的烷烃和烯烃的混合物或者包含不同碳数的烷烃和烯烃的混合物。
在一个优选的实施方式中，所述萃取剂为极性有机溶剂，选自γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲酰吗啉、吗啉、二甲亚砜、乙腈、1-甲基咪唑、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、乙二醇、乙醇中的至少一种；优选选自γ-丁内酯、N-甲酰吗啉、二甲亚砜、1-甲基咪唑、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种，进一步优选为γ-丁内酯、N-甲酰吗啉、二甲亚砜中的至少一种。
在一个优选的实施方式中，所述烷烃分离剂为一种烯烃或多种烯烃的混合物，优选与待分离的烯烃相同。其中，待分离的烯烃指的是所述含待分离烷烃和烯烃的混合物中的烯烃。
为了减小后续分离操作难度，简化分离工艺，所述烷烃分离剂优选与待分离的烯烃相同。当待分离的烯烃包含多种烯烃时，所述烷烃分离剂为待分离的多种烯烃中的至少一种，可以是单一烯烃，也是可以是多种烯烃。其中，本发明对烷烃分离剂中的多种烯烃的具体混合比例不做特殊要求。例如，当分离1-庚烯、1-己烯、正庚烷、正己烷的混合物时，烷烃分离剂可以是1-己烯、1-庚烯或者1-己烯和1-庚烯任意比例的混合物。
在一个优选的实施方式中，所述萃取剂与所述混合物的质量比为1-5：1，优选为1.5-3：1；所述烷烃分离剂与所述混合物的质量比为0.4-3：1，优选为0.6-2：1。
在一个优选的实施方式中，所述烯烃一分产物中，还包含极少量的待分离烷烃，其中，在所述烯烃一分产物中，待分离烷烃占所述混合物中待分离烷烃总质量的0.1％以下。在所述烷烃一分产物中，待分离烷烃的含量占所述混合物中待分离烷烃总质量的99.9％以上。
在本发明中，由于进入烯烃一分产物中的烷烃的量很小，占所述混合物中烷烃总质量的0.1％以下，几乎可以忽略，因而本发明可以实现待分离烯烃和待分离烷烃的高效分离。
在一个优选的实施方式中，所述烷烃一分产物中，还包含少量的待分离烯烃和烷烃分离剂，其中，在所述烷烃一分产物中，待分离烯烃和烷烃分离剂占所述混合物和所述烷烃分离剂总质量的2％以下，在所述烯烃一分产物中，待分离烯烃和烷烃分离剂占所述混合物和所述烷烃分离剂总质量的98％以上。
在本发明中，由于绝大部分的待分离烯烃和烷烃分离剂进入到烯烃一分产物中，只有少量的待分离烯烃和烷烃分离剂进入到烷烃一分产物中，因而本发明中待分离烯烃的损耗比较小，可以将绝大部分的待分离烯烃从含待分离烷烃和烯烃的混合物中分离出来，提高了待分离烯烃的分离收率。
在一个优选的实施方式中，所述多级逆流萃取的操作温度为室温，操作压力为常压；其中，本发明对室温不做特殊限定，可以是10-40℃，优选为20-35℃。本发明对常压不做特殊限定，可以是0.1MPa。
与萃取精馏相比，本发明利用萃取剂和烷烃分离剂对烷烃和烯烃的混合物进行多级逆流操作，无需进行加热，在室温下通过液液间的萃取，即可实现烷烃和烯烃的高效分离，不仅流程简单而且能耗低，适合工业化推广。
在一个优选的实施方式中，所述多级逆流萃取在筛板萃取塔或填料萃取塔中进行，进一步优选为在筛板萃取塔中进行。其中，当多级逆流萃取在筛板萃取塔中进行时，所述筛板萃取塔的理论塔板数为5-20，优选为8-16，所述萃取剂从筛板萃取塔顶部进料，所述烷烃分离剂从筛板萃取塔底部进料，所述混合物从筛板萃取塔从第2-13块塔板，优选第6-8块塔板进入料。当多级逆流萃取在填料萃取塔中进行时，所述填料萃取塔的理论塔板数为5-20，优选为8-16，所述萃取剂从填料萃取塔顶部进料，所述烷烃分离剂从填料萃取塔底部进料，所述混合物从填料萃取塔从第2-13块塔板，优选第6-8块塔板进入料。
步骤(2)中，
当待分离烯烃和烷烃分离剂二者共同包括至少两种以上不同碳数的烯烃时，
在一个优选的实施方式中，所述步骤(2)包括先将所述烯烃一分产物进行第一蒸馏，从烯烃一分产物中分离出萃取剂，得到含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物；然后将从烯烃一分产物中分离出的萃取剂返回步骤(1)中循环利用，将分离后得到的含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物分成部分a和部分b，其中，所述部分a返回步骤(1)中与所述烷烃分离剂混合循环利用，所述部分b进行精馏操作，得到烯烃产品，流程如图1所示。
其中，部分a占分离后得到的含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物总质量的15-30wt％，优选占20-25wt％。
在本发明中，由于烷烃分离剂也是烯烃，因而本发明中的烯烃产品包括烯烃分离剂和待分离烯烃。可根据需求，采出单一碳数的烯烃产品或者包含不同碳数的烯烃组合产品。
在一个优选的实施方式中，所述步骤(2)包括先将所述烯烃一分产物进行第一蒸馏，从烯烃一分产物中分离出萃取剂，得到含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物；然后将从烯烃一分产物中分离出的萃取剂返回步骤(1)中循环利用，将分离后得到的含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物全部进行精馏操作，得到烯烃产品和烷烃分离剂。其中，分离出的烷烃分离剂返回步骤(1)中与所述烷烃分离剂混合循环利用。
当待分离烯烃为单一烯烃且烷烃分离剂与待分离的烯烃相同时，
在一个优选的实施方式中，所述步骤(2)包括先将所述烯烃一分产物进行第一蒸馏，从烯烃一分产物中分离出萃取剂，得到含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物；然后将从烯烃一分产物中分离出的萃取剂返回步骤(1)中循环利用，将分离后得到的含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物中的部分a返回步骤(1)中与所述烷烃分离剂混合循环利用，部分b作为烯烃产品采出。
其中，由于烷烃分离剂与待分离烯烃相同，因而得到的烯烃产品既包括从含待分离烷烃和烯烃的混合物中分离出的烯烃，也包括加入的烷烃分离剂。又因为烷烃分离剂与待分离烯烃是同一种烯烃，因而通过第一蒸馏分离出萃取剂后即可得到烯烃产品，无需再进行精馏操作。
在一个优选的实施方式中，本发明对蒸馏和精馏操作不做特殊规定，可以按照本领域常用手段进行操作，本发明不再进行赘述。
在一个优选的实施方式中，所述烯烃产品中，烯烃的纯度在98％以上，优选在99％以上。
步骤(3)中，
在一个优选的实施方式中，将烷烃一分产物进行蒸馏。其中，本发明对蒸馏条件不做特殊限定，可以根据烷烃一分产物的不同，进行具体选择。通过蒸馏，基本上可以将沸点相差很大的烷烃和萃取剂完全分离开，得到烷烃产品和萃取剂。
其中，本发明中的烷烃产品指的是从烷烃一分产物中分离出萃取剂后剩余的产品。
在一个优选的实施方式中，为了节约生产成本，将步骤(3)中得到的萃取剂返回步骤(1)中。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。其中，实施例和对比例中待分离的烷烃和烯烃的混合物的组成如表1所示：
表1
实施例1
(1)将原料(含待分离的烷烃和烯烃的混合物，组成见表1)、萃取剂γ-丁内酯、烷烃分离剂正己烯在筛板萃取塔中进行多级逆流萃取，其中，筛板萃取塔的操作条件为常温常压，塔板数为12，γ-丁内酯从筛板萃取塔顶部进料，原料从筛板萃取塔的第6块塔板进料，正己烯从筛板萃取塔底部进料；γ-丁内酯和原料的质量比为2，正己烯和原料的质量比为1；从筛板萃取塔塔顶采出烷烃一分产物，从筛板萃取塔塔釜采出烯烃一分产物；
(2)将烯烃一分产物输送到烯烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烯烃蒸馏塔塔釜采出γ-丁内酯，返回筛板萃取塔；从烯烃蒸馏塔塔顶采出混合烯烃，将混合烯烃中的20wt％返回步骤(1)中，剩余的部分输送到烯烃精馏塔中进行精馏，得到多种单一碳数的烯烃产品，其中，烯烃产品及其纯度如表2所示；
(3)将烷烃一分产物输送到烷烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烷烃蒸馏塔塔顶采出待分离的烷烃，作为烷烃产品输出，从烷烃蒸馏塔塔釜采出γ-丁内酯，返回筛板萃取塔。
实施例2
(1)将原料(含待分离的烷烃和烯烃的混合物，组成见表1)、萃取剂N-甲酰吗啉、烷烃分离剂正辛烯在筛板萃取塔中进行多级逆流萃取，其中，筛板萃取塔的操作条件为常温常压，塔板数为10，N-甲酰吗啉从筛板萃取塔顶部进料，原料从筛板萃取塔的第7块塔板进料，正辛烯从筛板萃取塔底部进料；N-甲酰吗啉和原料的质量比为1.8，正辛烯和原料的质量比为0.8；从筛板萃取塔塔顶采出烷烃一分产物，从筛板萃取塔塔釜采出烯烃一分产物；
(2)将烯烃一分产物输送到烯烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烯烃蒸馏塔塔釜采出N-甲酰吗啉，返回筛板萃取塔；从烯烃蒸馏塔塔顶采出混合烯烃，将混合烯烃中的25wt％返回步骤(1)中，剩余的部分输送到烯烃精馏塔中进行精馏，得到多种单一碳数的烯烃产品，其中，烯烃产品及其纯度如表2所示；
(3)将烷烃一分产物输送到烷烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烷烃蒸馏塔塔顶采出待分离的烷烃，作为烷烃产品输出，从烷烃蒸馏塔塔釜采出N-甲酰吗啉，返回筛板萃取塔。
实施例3
(1)将原料(含待分离的烷烃和烯烃的混合物，组成见表1)、萃取剂二甲亚砜、烷烃分离剂正辛烯在筛板萃取塔中进行多级逆流萃取，其中，筛板萃取塔的操作条件为常温常压，塔板数为13，二甲亚砜从筛板萃取塔塔顶进入，原料从筛板萃取塔的第8块塔板进料，正辛烯从筛板萃取塔底部进料；二甲亚砜和原料的质量比为2.0，正辛烯和原料的质量比为0.8；从筛板萃取塔塔顶采出烷烃一分产物，从筛板萃取塔塔釜采出烯烃一分产物；
(2)将烯烃一分产物输送到烯烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烯烃蒸馏塔塔釜采出二甲亚砜，返回筛板萃取塔；从烯烃蒸馏塔塔顶采出混合烯烃，将混合烯烃中的22wt％返回步骤(1)中，剩余的部分输送到烯烃精馏塔中进行精馏，得到多种单一碳数的烯烃产品，其中，烯烃产品及其纯度如表2所示；
(3)将烷烃一分产物输送到烷烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烷烃蒸馏塔塔顶采出待分离的烷烃，作为烷烃产品输出，从烷烃蒸馏塔塔釜采出二甲亚砜，返回筛板萃取塔。
实施例4
(1)将原料(含待分离的烷烃和烯烃的混合物，组成见表1)、萃取剂1-甲基咪唑、烷烃分离剂正辛烯在筛板萃取塔中进行多级逆流萃取，其中，筛板萃取塔的操作条件为常温常压，塔板数为9，1-甲基咪唑从筛板萃取塔顶部进料，原料从筛板萃取塔的第6块塔板进料，正辛烯从筛板萃取塔塔底部进料；1-甲基咪唑和原料的质量比为4，正辛烯和原料的质量比为3；从筛板萃取塔塔顶采出烷烃一分产物，从筛板萃取塔塔釜采出烯烃一分产物；
(2)将烯烃一分产物输送到烯烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烯烃蒸馏塔塔釜采出1-甲基咪唑，返回筛板萃取塔；从烯烃蒸馏塔塔顶采出混合烯烃，将混合烯烃中的20wt％返回步骤(1)中，剩余的部分输送到烯烃精馏塔中进行精馏，得到多种单一碳数的烯烃产品，其中，烯烃产品及其纯度如表2所示；
(3)将烷烃一分产物输送到烷烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烷烃蒸馏塔塔顶采出待分离的烷烃，作为烷烃产品输出，从烷烃蒸馏塔塔釜采出1-甲基咪唑，返回筛板萃取塔。
实施例5
(1)将原料(含待分离的烷烃和烯烃的混合物，组成见表1)、萃取剂N-甲基吡咯烷酮、烷烃分离剂正辛烯在填料萃取塔中进行多级逆流萃取，其中，填料萃取塔的操作条件为常温常压，塔板数为16，二甲亚砜从填料萃取塔顶部进料，原料从填料萃取塔的第8块塔板进料，正辛烯从填料萃取塔底部进料；N-甲基吡咯烷酮和原料的质量比为5，正辛烯和原料的质量比为3；从填料萃取塔塔顶采出烷烃一分产物，从填料萃取塔塔釜采出烯烃一分产物；
(2)将烯烃一分产物输送到烯烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烯烃蒸馏塔塔釜采出N-甲基吡咯烷酮，返回填料萃取塔；从烯烃蒸馏塔塔顶采出混合烯烃，将混合烯烃中的24wt％返回步骤(1)中，剩余的部分输送到烯烃精馏塔中进行精馏，得到多种单一碳数的烯烃产品，其中，烯烃产品及其纯度如表2所示；
(3)将烷烃一分产物输送到烷烃蒸馏塔中进行蒸馏，从烷烃蒸馏塔塔顶采出待分离的烷烃，作为烷烃产品输出，从烷烃蒸馏塔塔釜采出N-甲基吡咯烷酮，返回填料萃取塔。
表2
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | |
| S4中烷烃含量，wt％ | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.06 | 0.08 |
| S5中烯烃含量，wt％ | 0.5 | 0.6 | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 正己烯纯度，wt％ | 99.8 | 99.6 | 99.2 | 98.5 | 98 |
| 正庚烯纯度，wt％ | 99.5 | 99.4 | 99.2 | 98.3 | 98.2 |
| 正癸烯纯度，wt％ | 99.6 | 99.2 | 99.1 | 98.3 | 98.2 |
| 正壬烯纯度，wt％ | 99.4 | 99.3 | 99.2 | 98.2 | 98 |
| 正癸烯纯度，wt％ | 99.7 | 99.5 | 99.3 | 98.5 | 98.4 |
其中，表2中S4中烷烃含量指的是烯烃一分产物中所含有的待分离烷烃的质量在原料中所含有的待分离烷烃总质量中所占的质量百分数；S5中烯烃的含量指的是烷烃一分产物中所含有的待分离烯烃和烷烃分离剂的质量之和在原料中待分离烯烃和添加的烷烃分离剂总质量中所占的质量百分数。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种液液萃取分离烷烃和烯烃的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将含待分离烷烃和烯烃的混合物、萃取剂、烷烃分离剂进行多级逆流萃取，得到包含待分离烯烃、大部分萃取剂、烷烃分离剂的烯烃一分产物，以及包含待分离烷烃和小部分萃取剂的烷烃一分产物；
(2)将所述烯烃一分产物进行分离操作，得到萃取剂和烯烃产品；
(3)将所述烷烃一分产物进行第二蒸馏，得到烷烃产品和萃取剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述混合物包含至少一种同碳数的烷烃和烯烃。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述萃取剂为极性有机溶剂，选自γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲酰吗啉、吗啉、二甲亚砜、乙腈、1-甲基咪唑、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、乙二醇、乙醇中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述萃取剂选自γ-丁内酯、N-甲酰吗啉、二甲亚砜、1-甲基咪唑、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其中，所述烷烃分离剂为一种烯烃或多种烯烃的混合物，优选与待分离的烯烃相同。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其中，所述萃取剂与所述混合物的质量比为1-5：1，优选为1.5-3：1；所述烷烃分离剂与所述混合物的质量比为0.4-3：1，优选为0.6-2：1。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其中，所述多级逆流萃取的操作温度为室温，操作压力为常压。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的方法，其中，所述多级逆流萃取在筛板萃取塔或者填料萃取塔中进行。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的方法，其中，当待分离烯烃和烷烃分离剂二者共同包括至少两种以上不同碳数的烯烃时，
所述步骤(2)包括先将所述烯烃一分产物进行第一蒸馏，从烯烃一分产物中分离出萃取剂，得到含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物；然后将从烯烃一分产物中分离出的萃取剂返回步骤(1)中循环利用，分离后得到的待分离烯烃和烷烃分离剂分成部分a和部分b，其中，所述部分a返回步骤(1)中与所述烷烃分离剂混合，所述部分b进行精馏操作；
优选地，当待分离烯烃为单一烯烃且烷烃分离剂与待分离的烯烃相同时，所述步骤(2)包括先将所述烯烃一分产物进行第一蒸馏，从烯烃一分产物中分离出萃取剂，得到含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物；然后将从烯烃一分产物中分离出的萃取剂返回步骤(1)中循环利用，将分离后得到的含有待分离烯烃和烷烃分离剂的混合物中的部分a返回步骤(1)中与所述烷烃分离剂混合循环利用，部分b作为烯烃产品采出。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的方法，其中，步骤(3)中得到的萃取剂返回步骤(1)中循环利用。
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| GB939470A (en) * | 1961-01-26 | 1963-10-16 | Metallgesellschaft Ag | The separation of olefinic hydrocarbons from mixtures containing the same |
| CA2387169A1 (en) * | 2002-05-22 | 2003-11-22 | Nova Chemicals Corporation | Extractive distillation |
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