RU2452723C1 - Способ совместного получения изобутена и бутадиена - Google Patents

Способ совместного получения изобутена и бутадиена Download PDF

Info

Publication number
RU2452723C1
RU2452723C1 RU2011123245/04A RU2011123245A RU2452723C1 RU 2452723 C1 RU2452723 C1 RU 2452723C1 RU 2011123245/04 A RU2011123245/04 A RU 2011123245/04A RU 2011123245 A RU2011123245 A RU 2011123245A RU 2452723 C1 RU2452723 C1 RU 2452723C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
butadiene
isobutene
hydrocarbons
dehydrogenation
isobutane
Prior art date
Application number
RU2011123245/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Михайлович Бусыгин (RU)
Владимир Михайлович Бусыгин
Хамит Хамисович Гильманов (RU)
Хамит Хамисович ГИЛЬМАНОВ
Леонид Вениаминович Мальцев (RU)
Леонид Вениаминович Мальцев
Евгений Анатольевич Цыганов (RU)
Евгений Анатольевич Цыганов
Шамиль Шайхиевич Галявиев (RU)
Шамиль Шайхиевич Галявиев
Алексей Иванович Токинов (RU)
Алексей Иванович Токинов
Леонид Хубулаевич Кутуев (RU)
Леонид Хубулаевич Кутуев
Миннахмат Салихович Мухамадеев (RU)
Миннахмат Салихович Мухамадеев
Вячеслав Геннадьевич Романов (RU)
Вячеслав Геннадьевич Романов
Сергей Витальевич Аленин (RU)
Сергей Витальевич Аленин
Валерий Павлович Погребцов (RU)
Валерий Павлович Погребцов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим"
Общество с ограниченной ответственностью "Нижнекамскнефтехим-Дивинил"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим", Общество с ограниченной ответственностью "Нижнекамскнефтехим-Дивинил" filed Critical Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим"
Priority to RU2011123245/04A priority Critical patent/RU2452723C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2452723C1 publication Critical patent/RU2452723C1/ru

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу совместного получения изобутена и бутадиена дегидрированием С4-углеводородов на алюмохромовом катализаторе при повышенной температуре с дальнейшим разделением полученных продуктов дегидрирования методами абсорбции-десорбции и экстрактивной ректификации и выделением товарного изобутена и бутадиена-1,3. При этом способ характеризуется тем, что в качестве С4-углеводродов используют смесь углеводородов следующего состава, мас.%: изобутан 15÷45, н-бутан 15÷60, н-бутены 20÷45. Использование настоящего способа позволяет получать изобутен и бутадиен в одном реакторе с высокими выходами. 1 табл., 4 пр.

Description

Изобретение относится к способу получения изобутена и бутадиена-1,3 каталитическим дегидрированием бутан-изобутан-бутеновой фракции на алюмохромовом катализаторе, при повышенной температуре, разделением полученных продуктов дегидрирования методами абсорбции-десорбции и экстрактивной ректификации с получением товарного изобутена и бутадиена-1,3.
Известны способы получения олефиновых углеводородов дегидрированием при повышенных температурах соответствующих индивидуальных парафиновых углеводородов в присутствии каталитических составов на основе благородных металлов (патенты США №№3531543, 4786625, 4886928 и европейский патент №351067), а также на основе оксидов металлов в присутствии промоторов, в большинстве случаев это нанесенный Сr2О3 (патенты США №№2945823, 2956030, 2991255 и патент Великобритании №2162082).
Известен способ получения олефиновых углеводородов (изобутилена или пропилена) дегидрированием на алюмохромовом катализаторе соответствующих парафиновых углеводородов, таких как изобутан и пропан (патент РФ №2127242, кл. С07С 5/333, опубл. 1999 г.). Процесс дегидрирования осуществляют при температуре от 450 до 800°С, давлении от 0,1 до 3 атм. абс. и объемной скорости газа от 100 до 1000 ч-1. Недостатком является невозможность получения двух целевых продуктов, таких как изобутилен и бутадиен, в одном процессе за один проход.
Известны способы получения изобутилена, бутадиена-1,3 и н-бутиленов дегидрированием соответственно изобутана и н-бутана (Кирпичников П.А., Лиакумович А.Г., Победимский Д.Г. «Химия и технология мономеров для синтетических каучуков». - Л.: Химия. 1981. С.155; Адельсон С.В., Вишнякова Т.П., Паушкин Я.М. «Технология нефтехимического синтеза». - М.: Химия. 1985. с.109-110; «Справочник нефтехимика»/ Под ред. С.К. Огородникова. т.2, - Л.: Химия. 1978. С.350-357).
Известен способ получения олефиновых углеводородов (Патент РФ №2156233, МПК С07С 5/333, опубл. 20.09.2000). По данному способу получение олефиновых углеводородов осуществляют путем дегидрирования соответствующих парафиновых углеводородов на катализаторе, содержащем Сr2О3, В2О3, оксид калия, нанесенных на оксид алюминия с удельной поверхностью менее 200 м2/г. Дегидрирование осуществляют при 530÷620°С, атмосферном или несколько большем атмосферного давлении, объемной скорости газа 100-500 час-1 и времени пребывания катализатора в реакционной зоне 5-25 мин.
Однако все вышеприведенные способы могут быть использованы в производствах по получению непредельных углеводородов олефинового или диенового ряда только по отдельности.
Наиболее близким является способ получения изобутилена и бутадиена-1,3 каталитическим дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов на алюмохромовом катализаторе при повышенной температуре, разделением полученных продуктов дегидрирования методами абсорбции-десорбции и экстрактивной ректификации с получением товарных изобутилена и бутадиена-1,3 (патент РФ №2376274, МПК С07С 11/09, опубл. 20.12.2009). В данном патенте описано раздельное дегидрирование сырьевых фракций и общая переработка отходящих побочных продуктов. Дегидрированию подвергают бутан-бутиленовую фракцию и процесс проводят на стационарном Al-Сr-м таблетированном катализаторе при Т=580°С под остаточным давлением - 0,016 атм, объемная скорость - 230 час-1. Недостатком данного изобретения является то, что используют два сырьевых потока для раздельного получения как изобутилена, так и бутадиена-1,3.
Технической задачей предлагаемого изобретения является совместное получение изобутилена и бутадиена-1,3 в одном реакторе за один проход. 2
Поставленная задача решается способом совместного получения изобутена и бутадиена дегидрированием С4-углеводородов на алюмохромовом катализаторе при повышенной температуре с дальнейшим разделением полученных продуктов дегидрирования методами абсорбции-десорбции и экстрактивной ректификации и выделением товарного изобутена и бутадиена-1,3, при этом в качестве С4-углеводородов используют смесь углеводородов следующего состава, % масс.: изобутан 15-45, н-бутан 15-60, н-бутены 20-45.
Отличительными признаками изобретения являются использование для совместного получения изобутена и бутадиена сырья состава, мас.%: изобутан 15÷45, н-бутан 15÷60, н-бутены 20÷45.
Процесс осуществляется при температуре 480 - 640°С, давлении не менее 130-180 мм рт.ст. и объемной скорости газа 100-500 час-1. Данный процесс протекает с поглощением тепла.
В литературе не описано совместное получение изобутена и бутадиена в одном реакторе с высокими выходами дегидрированием смешанного сырья следующего состава, мас.%: изобутан: н-бутан: н-бутены 15÷45: 15÷60: 20÷45 соответственно.
При осуществлении процесса совместного дегидрирования смеси С4-углеводородов, содержащей изобутан, н-бутан, н-бутен, относящихся, соответственно, к изопарафиновым, парафиновым, олефиновым углеводородам, важно поддержание устойчивого термодинамического равновесия в системе нескольких одновременно протекающих реакций дегидрирования. Поскольку каждая из реакций дегидрирования является эндотермической, но тепловой эффект реакций отличается, то нарушение и отсутствие термодинамического равновесия в реакционной системе приводит к смещению соответствующих обратимых равновесных реакций в нежелательном обратном направлении со снижением выхода целевых продуктов - изобутена и бутадиена. При этом проведение процесса совместного дегидрирования смеси С4 углеводородов в заявляемом соотношении компонентов в условиях устойчивого термодинамического равновесия позволяет замедлить протекание процессов дальнейшего дегидрирования с образованием ацетиленовых С4 углеводородов.
Только при заявленном соотношении компонентов возможно создание и поддержание стабильного термодинамического равновесия, позволяющего одновременно получать изобутен и бутадиен с максимально высокими выходами с высокой чистотой по бутинам.
Именно заявляемое соотношение компонентов позволяет установить и поддерживать термодинамическое равновесие в одновременно протекающих реакциях дегидрирования как парафинов, изопарафинов, так и олефинов, присутствующих в определенной пропорции, в составе сырья, что позволяет одновременно получить такие ценные мономеры, как изобутен и бутадиен в одном реакторе и на одном катализаторе дегидрирования с минимальным количеством ацетиленовых углеводородов.
Процесс совместного получения изобутена и бутадиена-1,3 дегидрированием изобутан-бутан-бутеновой фракции проводят на алюмохромовом гранулированном катализаторе при обычных условиях дегидрирования: температуре 480-640°С под остаточным давлением не менее 130÷180 мм рт.ст, объемной скорости подачи 100-500 час-1.
Сырье (бутан + бутены + изобутан) состава изобутан 15÷45 мас.%, н-бутан 15÷60 мас.%, н-бутены 20÷45 мас.% в количестве от 75 до 87 т/ч подают в реактор дегидрирования. Дальнейшее разделение полученных продуктов дегидрирования проводят известными методами абсорбции-десорбции и экстрактивной ректификации с получением товарного изобутена и бутадиена-1,3.
Практическое осуществление заявляемого способа описано в ниже представленных примерах. Для получения сравнимых результатов все примеры осуществляют при температуре 565°С и объемной скорости подачи сырья 200 час-1, под остаточным давлением не менее 130 мм рт.ст. Все условия для осуществления примеров и достигаемые результаты приведены в таблице.
Определение содержания С4 ацетиленовых углеводородов проводили хроматографическим методом.
№ примера Состав сырья, мас.% Выходы целевых продуктов, % мас. Содержание С4 ацетиленовых углеводородов, мас.%
1 изобутан 15 Изобутен 9,2 0,001
н-бутан 60
н-бутены 25 Бутадиен-1,3 13,5 0,003
2 изобутан 25 Изобутен 11,5 0,0007
н-бутан 35
н-бутены 40 Бутадиен-1,3 13,2 0,001
3 изобутан 40 Изобутен 13,0 0,0009
н-бутан 15
н-бутены 45 Бутадиен-1,3 12,2 0,003
4 изобутан 45 Изобутен 14,5 0,0011
н-бутан 30
н-бутены 25 Бутадиен-1,3 10,2 0,001
Как видно из представленных примеров, использование комплексного сырья со специфическим составом позволяет совместно получать в одном реакторе и на одном катализаторе одновременно два ценных целевых продукта изобутен и бутадиен с максимально высокими выходами до 14,5 мас.% изобутена и 13,5 мас.% бутадиена-1,3.

Claims (1)

  1. Способ совместного получения изобутена и бутадиена дегидрированием С4-углеводородов на алюмохромовом катализаторе при повышенной температуре с дальнейшим разделением полученных продуктов дегидрирования методами абсорбции-десорбции и экстрактивной ректификации и выделением товарного изобутена и бутадиена-1,3, отличающийся тем, что в качестве С4-углеводродов используют смесь углеводородов следующего состава, мас.%: изобутан 15÷45, н-бутан 15÷60, н-бутены 20-45.
RU2011123245/04A 2011-06-08 2011-06-08 Способ совместного получения изобутена и бутадиена RU2452723C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011123245/04A RU2452723C1 (ru) 2011-06-08 2011-06-08 Способ совместного получения изобутена и бутадиена

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011123245/04A RU2452723C1 (ru) 2011-06-08 2011-06-08 Способ совместного получения изобутена и бутадиена

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2452723C1 true RU2452723C1 (ru) 2012-06-10

Family

ID=46679994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011123245/04A RU2452723C1 (ru) 2011-06-08 2011-06-08 Способ совместного получения изобутена и бутадиена

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2452723C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2035444C1 (ru) * 1993-04-09 1995-05-20 Институт химической физики им.Н.Н.Семенова РАН Способ конверсии изобутана в изобутилен
WO2001068244A2 (en) * 2000-03-16 2001-09-20 E.I. Dupont De Nemours And Company Catalytic dehydrogenation processes and chromium catalysts for use therein
RU2376274C1 (ru) * 2008-04-18 2009-12-20 Сурен Татевосович Гулиянц Способ получения олефиновых углеводородов с4

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2035444C1 (ru) * 1993-04-09 1995-05-20 Институт химической физики им.Н.Н.Семенова РАН Способ конверсии изобутана в изобутилен
WO2001068244A2 (en) * 2000-03-16 2001-09-20 E.I. Dupont De Nemours And Company Catalytic dehydrogenation processes and chromium catalysts for use therein
RU2376274C1 (ru) * 2008-04-18 2009-12-20 Сурен Татевосович Гулиянц Способ получения олефиновых углеводородов с4

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2885002C (en) Propylene via metathesis with low or no ethylene
KR102371934B1 (ko) Lpg 또는 ngl의 탈수소화 및 이에 따라 수득된 올레핀의 탄력적 활용
JP6039630B2 (ja) ブタジエンの製造法
JP5904995B2 (ja) メタセシスおよび芳香族化による、ブテン類からのプロピレンおよび芳香族化合物の製造法
JP4214474B2 (ja) C4オレフィン流からプロピレン及びヘキセンを製造する方法
TWI388544B (zh) 經整合之丙烯生產技術
JP6685299B2 (ja) n−ブテン類の脱水素化によって、ブタンおよび2−ブテンを含む物質流を提供しながら1,3−ブタジエンを製造するための方法
US20160318829A1 (en) Preparation of butadiene by oxidative dehydrogenation of n-butene after preceding isomerization
KR101808499B1 (ko) 이소프렌의 제조를 위한 방법 및 시스템
US9242908B2 (en) Olefin conversion process
US8859834B2 (en) Process for the selective hydrogenation of multiply unsaturated hydrocarbons in olefin-containing hydrocarbon mixtures
KR101430297B1 (ko) 부탄으로부터 프로필렌 생산
TWI821432B (zh) 以具有降低的烯烴含量的流使烯烴低聚合的方法
US10364204B2 (en) Process for manufacturing methyl tertiary-butyl ether (MTBE) and other hydrocarbons
JPS633852B2 (ru)
EP0474188B1 (en) Methyl-tertiaryalkyl ether production
US4091046A (en) Production of isoprene from isobutane
RU2452723C1 (ru) Способ совместного получения изобутена и бутадиена
WO2021102348A1 (en) Conversion of propylene to ethylene
NO163894B (no) Fremgangsmaate for forbedring av varmegenereringen i den katalytiske reaktoren ved katalytisk dehydrogenering av isobutan.
US20240351963A1 (en) Co-production of high purity isobutylene and high purity isooctene
US20140296588A1 (en) Production of butadiene and mixed ethers from an oxygenate to olefin unit