RU2696137C1 - Способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием - Google Patents

Способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием Download PDF

Info

Publication number
RU2696137C1
RU2696137C1 RU2018129932A RU2018129932A RU2696137C1 RU 2696137 C1 RU2696137 C1 RU 2696137C1 RU 2018129932 A RU2018129932 A RU 2018129932A RU 2018129932 A RU2018129932 A RU 2018129932A RU 2696137 C1 RU2696137 C1 RU 2696137C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
butadiene
stream
oxidative dehydrogenation
effluent
unit
Prior art date
Application number
RU2018129932A
Other languages
English (en)
Inventor
Джон Дж. Сенетар
Original Assignee
Юоп Ллк
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 Юоп Ллк filed Critical Юоп Ллк
Application granted granted Critical
Publication of RU2696137C1 publication Critical patent/RU2696137C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/42Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with a hydrogen acceptor
    • C07C5/48Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with a hydrogen acceptor with oxygen as an acceptor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • C07C2523/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • C07C2523/28Molybdenum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • C07C2523/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • C07C2523/31Chromium, molybdenum or tungsten combined with bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
    • C07C2523/74Iron group metals
    • C07C2523/745Iron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения бутадиена, включающему: пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; и пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Использование предлагаемого способа позволяет получать продукт с повышенным выходом. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Заявление о приоритете
В этой заявке испрашивается приоритет заявки США, № 62/356,759, поданной 30 июня 2016, содержание которой полностью включено в изобретение посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области получения бутадиена из смеси бутан/бутен путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием.
Уровень техники
Бутадиен является основным химическим компонентом для производства ряда синтетических каучуков и полимеров, а также для получения химических предшественников для производства других полимеров. Примеры включают гомополимерные продукты, такие как полибутадиеновый каучук (PBR), или coполимеры бутадиена с другими мономерами, такими как стирол и акрилонитрил. Бутадиен также используется в производстве смол, таких как акрилонитрил-бутадиен-стироловые смолы. Обычно бутадиен извлекается как побочный продукт процесса крекинга, где в процессе крекинга получаются легкие олефины, такие как этилен и пропилен. С ростом спроса на каучуки и полимеры, имеющие желательные характеристики для этих каучуков, решение задачи повышения выхода бутадиена из материалов нефтехимического завода будет улучшать его экономику.
Бутадиен практически полностью получается как побочный продукт на этиленовых заводах. Поскольку этиленовые заводы переключаются с нафты в качестве сырья на более дешевый этан в качестве сырья, количество бутадиена как побочного продукта снижается. Ожидается сокращение обеспечения бутадиеном. Главным образом, бутадиен получается путем термического крекинга насыщенных углеводородов, причем обычным исходным материалом является нафта. При крекинге нафты образуется смесь углеводородов: метана, этана, этилена, ацетилена, пропана, пропилена, пропина, бутенов и бутадиена. Недостатком получения бутадиена в процессе крекинга является образование большого количества нежелательных побочных продуктов. Обычно бутадиен необходимо отделять от бутинов и других углеводородов, образовавшихся при крекинге, с помощью дистилляции или экстракции. Производство бутадиена как побочного продукта процесса крекинга неизбежно сокращается с увеличением выхода этилена или пропилена. Переключение с нафты на этан в качестве сырья крекинга, приводит к снижению количества бутадиена как побочного продукта производства. В качестве альтернативы, бутадиен может быть получен из н-бутана путем каталитического дегидрирования.
При дегидрировании бутана в бутен и затем бутена в бутадиен получается водород. Превращение в этом процессе ограничивается равновесием, причем реакции дегидрирования бутана в бутен и затем бутена в бутадиен характеризуются положительным изменением свободной энергии. Реакции прямого дегидрирования являются эндотермическими, и для их протекания требуется дополнительный подвод тепла. Прямое дегидрирование становится незначительно благоприятным только при высокой температуре около 700°C. Кроме того, в этом процессе выход бутадиена мал, так как при каталитическом дегидрировании н-бутана преимущественно образуются 1-бутен и 2-бутен.
Следовательно, существует потребность в новой конфигурации способа получения бутадиена экономичным путем, где исключены дополнительные процессы разделения. Существует потребность в усовершенствованном способе производства бутадиена с повышенным выходом.
Краткое изложение изобретения
Воплощением изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен. Выходящий поток поступает в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен.
Другим воплощением изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен. Водяной пар и кислород проходят с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования. Выходящий поток проходит в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Этот технологический поток проходит блок (установку) извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного C4 продукта.
В настоящем изобретении разработан усовершенствованный способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования, который не ограничивается равновесием. В этом способе ограничения равновесием преодолены путем окислительного дегидрирования бутан/бутенового сырья с получением бутадиена. В настоящем изобретении разработан выгодный способ достижения высокой степени превращения смешанного бутан/бутенового сырья в бутадиен за один проход и, кроме того, исключены или минимизированы высокие капитальные и энергетические затраты на интенсивный нагрев сырья для прямого дегидрирования. Эти и другие признаки, аспекты, и преимущества настоящего изобретения станут более понятны при рассмотрении следующего подробного описания, чертежа и прилагаемой формулы изобретения.
Краткое описание чертежа
На фигуре 1 показана блок-схема способа настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Крекинг нафты до этана приводит к снижению выхода бутадиена как побочного продукта производства. При дегидрировании бутана в бутен и бутена в бутадиен образуется водород, и требуется большое количества пара как разбавителя. Традиционно, пар получается в процессах дегидрирования бутана в бутен и бутена в бутадиен путем конденсации воды с использованием испарителя. Недостаток этого традиционно способа заключается в том, что тяжелые углеводороды не испаряются и образуют углеводородный слой поверх испаряющейся воды и, в конечном счёте, происходит загрязнение поверхности теплообмена в кипятильнике и возможно образование шлама («пробки») из выпаренных углеводородов. Степень превращения бутана в бутен и бутена в бутадиен ограничивается равновесием, причем реакции дегидрирования бутана в бутен и затем бутена в бутадиен характеризуются положительным изменением свободной энергии. Реакции прямого дегидрирования являются эндотермическими, и для их протекания требуется дополнительный подвод тепла. Прямое дегидрирование становится незначительно благоприятным только при высокой температуре около 700°C. Кроме того, в этом процессе выход бутадиена мал, так как при каталитическом дегидрировании н-бутана преимущественно образуются 1-бутен и 2-бутен.
Предметом настоящего изобретения является способ превращения бутенов в бутадиен путем окислительного дегидрирования. Этот способ не ограничен равновесием и характеризуются отрицательным изменением свободной энергии в широком диапазоне температур процесса окислительного дегидрирования. Настоящий объект изобретения обеспечивает выгодный способ достижения высокой степени превращения смешанного бутан/бутенового сырья в бутадиен за один проход. Дополнительным преимуществом настоящего объекта изобретения является первоначальное превращение бутенов в бутадиен без образования побочного продукта - водорода, причем выходящий поток окислительного дегидрирования можно направлять непосредственно на прямое дегидрирование, так как в выходящем потоке имеется немного водорода, или он отсутствует. Поскольку выходящий поток после окислительного дегидрирования имеет высокую температуру, то требование к дополнительному нагреванию является только незначительными для осуществления эндотермического процесса дегидрирования. Поэтому в потоке продукта наблюдается высокая степень превращения бутанов в бутены и высокий выход бутадиена.
Общее представление о способе получения бутадиена можно получить, обратившись к фигуре 1. Схема на фигуре 1 была упрощена путем исключения большого числа аппаратов, которые обычно используются в способе указанного типа, такие как внутренние детали сосудов, системы контроля температуры и давления, клапаны, регулирующие поток, рециркуляционные насосы и др., которые конкретно не требуются для иллюстрации эксплуатационных характеристик изобретения. Кроме того, иллюстрация способа настоящего изобретения в примере осуществления конкретного чертежа не предназначена для ограничения изобретения конкретными примерами осуществления, приведенными в описании.
Настоящее изобретение, иллюстрированное на фигуре 1, включает пропускание по трубопроводу 10 потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования 100, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен. Поток сырья вместе с паром по трубопроводу 20 и содержащим кислород потоком в линии (по трубопроводу) 30 поступает в установку процесса окислительного дегидрирования 100. Установка процесса окислительного дегидрирования имеет гибкую конфигурацию и может перерабатывать различные виды сырья. В отличие от процессов прямого дегидрирования, в которых степень превращения ограничена равновесными концентрациями продуктов и сырья, процесс окислительного дегидрирования протекает практически до конца. Степень превращения в каждом реакторе установки можно регулировать путем увеличения или уменьшения концентрации кислорода в сырье.
В трубопроводе 10 в потоке сырья может быть избыток бутена для того, чтобы израсходовать весь кислород и минимизировать время пребывания кислорода. Температура в реакторе также может ограничивать возможную степень превращения за проход. Температура потока, выходящего из реактора, быстро возрастает по мере протекания реакции. Подача пара частично служит для регулирования температуры на выходе из реактора, так как пар поглощает значительную часть реакционного тепла. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 эксплуатируется в рабочих условиях окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток в трубопроводе 40. Реакции окислительного дегидрирования являются экзотермическими и имеют высокую температуру инициирования. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 может работать в адиабатическом режиме под избыточным давлением от 0,1 МПа (изб.)) до 0,3 МПа (изб.)), и при температуре на входе в диапазоне от 300°С до 400°C. Подача кислорода, пара и температура на входе регулируют температуру в реакторе установки 100. Желательной является работа при пониженном давлении для того, чтобы устранить полимеризацию и коксование продуктов: олефинов, диолефинов и ацетилена. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C и предпочтительно при температуре от 500°С до 600°C. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел давление от 100 кПа до 500 кПа и предпочтительно под давлением от 100 кПа до 300 кПа. Катализаторы, применяемые для процесса окислительного дегидрирования в установке процесса окислительного дегидрирования 100, можно выбирать из группы, состоящей из катализаторов на основе ферритов и висмут-молибденовых катализаторов. Катализаторы на основе ферритов с железом и кислородом могут содержать, по меньшей мере, одно соединение, которое выбирают из группы, состоящей из Cu, Al, Cr, Ti, V, Mo, W, Na, Li, K, Sn, Pb, Sb, Bi, Ga, редкоземельных элементов и их смесей, которые способны к образованию кристаллической структуры с железом и кислородом. Выбранные катализаторы сконструированы таким образом, что образование любого побочного продукта способствует относительно благоприятному побочному продукту CO2.
Установка процесса окислительного дегидрирования 100 может содержать реактор с двумя или более ступенчатых реакторных слоев. Может быть сконструирован двухступенчатый реактор с целью минимизации потерь бутадиена, и благодаря этому, достигается гораздо больший выход, приводящий к повышенной производительности всего завода. Между ступенчатыми слоями реактора может быть промежуточное охлаждение в установке процесса окислительного дегидрирования 100, чтобы снизить потребление пара. Отношение бутанов к бутенам составляет от 0,1 до 1,0. Молярное отношение кислород/бутен составляет от 0,5 до 1,3. Молярное отношение пар/бутен составляет от 5 до 15, предпочтительно в диапазоне от 9 до 14.
Выходящий поток из установки процесса окислительного дегидрирования 100 в трубопроводе 40 проходит в установку процесса дегидрирования 200, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Выходящий поток в трубопроводе 40 можно нагревать до подачи выходящего потока в установку процесса дегидрирования 200. Выходящий поток в трубопроводе 40 можно нагревать до температуры от 600°С до 700°C. Поток в трубопроводе 40, выходящий из установки процесса окислительного дегидрирования 100, может быть разбавлен кислородом до подачи выходящего потока в установку процесса дегидрирования 200, чтобы получить максимальное превращение бутена. Распределение кислородсодержащего потока между установкой процесса окислительного дегидрирования и установкой процесса дегидрирования обеспечивает ограничение выделения тепла в каждой технологической установке, что может снизить общее потребление пара для процесса.
Выходящий поток в трубопроводе 40 подвергается дегидрированию на катализаторе дегидрирования, чтобы получить поток продуктов, содержащих бутадиен в линии 50. Установка дегидрирования 200 эксплуатируется при рабочих условиях дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий технологический поток, содержащий бутадиен в линии 50. Выходящий из реактора поток в линии 50 можно направлять в охлаждающую башню (не показано), чтобы конденсировать разбавляющий пар, добавленный к сырью, а также дополнительный водяной пар, генерированный в реакциях окисления. Конденсированная вода извлекается и испаряется, обеспечивая весь пар, необходимый для реактора. Горячий поток, выходящий из реактора в линию 50, имеет высококачественное теплосодержание, которое можно извлекать. Поток, выходящий из установки дегидрирования 200 в линию 50, поступает в блок 300 извлечения тепла и продукта, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4 в трубопроводе 90. Теплоснабжение для генерирования пара минимизируется путем использования блока извлечения тепла и продукта. Легкие газы извлекаются вверху блока 300 извлечения тепла и продукта по линии 60. Тяжелые углеводороды и вода могут быть извлечены снизу блока 300 извлечения тепла и продукта, соответственно по трубопроводам 70 и 80. Результирующая вода, образовавшаяся в процессе, может быть направлена на водоочистку (не показано). Поток неочищенного продукта С4 в трубопроводе 90, содержащий бутадиен, можно отправить на установку экстрактивной дистилляции (не показано), чтобы получить бутадиен высокой чистоты. Суммарный выход бутадиена в указанном способе составляет 86 масс.%.
Реакторные блоки могут иметь компоновку последовательной конфигурации и могут быть расположены любым удобным способом, особенно способом, который содействует транспорту реагентов между реакторными блоками, и обеспечивает поступление потоков или удаление технологических потоков.
В настоящем изобретении можно использовать реакторы с неподвижным, флюидизированным или подвижным слоем катализатора. Предпочтительным вариантом для использования является реактор с движущимся слоем, где свежий катализатор поступает в первый реакторный блок. Катализатор из первого реактора может проходить во второй реактор. Этот способ может дополнительно включать реакторные блоки, которые содержат множество реакторных слоев.
Рабочие условия установки процесса дегидрирования могут включать рабочую температуру в диапазоне от 500ºС до 700ºC, абсолютное рабочее давление от 100 кПа до 450 кПа (абс.) и объемную скорость подачи жидкости от 0,5 до 50. Предпочтительно рабочая температура будет находиться в диапазоне от 540ºС до 660ºC, и предпочтительное рабочее давление составляет от 100 кПа до 250 кПа (абс.). Более предпочтительно, рабочие условия включают температуру от 580ºС до 645ºC, рабочее давление от 100 кПа до 170 кПа (абс.). Температура процесса дегидрирования превышает на 25ºC температуру выходящего потока процесса окислительного дегидрирования, вплоть до 700ºC. Величину температуры можно регулировать с помощью потока пара в реакторные блоки.
Предпочтительно катализатор дегидрирования изготовлен из металла VIII группы, и предпочтительно компонента группы платины, предпочтительно платины, компонента олова и компонента щелочного металла с пористым материалом неорганического носителя. Другим металлом, который может быть использован, является хром. По желанию, в этой зоне могут быть использованы другие каталитические композиции. Предпочтительно катализатор содержит компонент щелочного металла, который выбирают из цезия, рубидия, калия, натрия и лития. Предпочтительный щелочной металл обычно выбирают из цезия и калия. Предпочтительные катализаторы дегидрирования содержат щелочной металл и галоген, например, калий и хлор, в дополнение к олову и компонентам из группы платины. Приготовление и использование катализаторов дегидрирования хорошо известно специалистам в этой области техники, и дополнительные подробности о подходящих каталитических композициях доступны в патентах, таких как те, что цитировались выше, и других стандартных ссылках (патенты США №№ 4,486,547 и 4,438,288).
Хотя изобретение было описано с помощью примеров осуществления, которые в настоящее время считаются предпочтительными, следует понимать, что изобретение не ограничено раскрытыми примерами осуществления, но оно предназначено для защиты различных модификаций и эквивалентных конфигураций, которые включены в объем прилагаемой формулы изобретения.
Конкретные варианты осуществления
Хотя следующий текст описан в связи с конкретными примерами осуществления, следует понимать, что это описание предназначено для иллюстрации, а не для ограничения предшествующего описания и прилагаемой формулы изобретения.
Первым примером осуществления изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; и пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие пропускание пара и кислородсодержащего потока, вместе с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие пропускание технологического потока в блок извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования содержит реактор с двумя или больше ступенчатыми слоями реактора. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где отношение бутанов к бутенам составляет между 0,1 и 1,0. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие нагревание выходящего потока до подачи выходящего потока в установку дегидрирования. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где выходящий поток нагревается до температуры от 600°С до 700°C. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где тепло извлекается из технологического потока. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел давление от 100 кПа до 500 кПа. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где между ступенчатыми слоями реактора в установке процесса окислительного дегидрирования имеется промежуточное охлаждение, чтобы снизить потребление пара. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где молярное отношение кислорода к бутену составляет от 0,5 до 1,3. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где молярное отношение пара к бутану составляет от 5 до 15. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где катализатор процесса окислительного дегидрирования выбирают из группы, состоящей из катализаторов на основе ферритов и висмут-молибденовых катализаторов. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие разбавление кислородом потока, выходящего из установки окислительного дегидрирования.
Вторым примером изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; пропускание пара и кислорода вместе с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования; пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен; и пропускание технологического потока в блок извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования содержит два или более ступенчатых реакторных слоя. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающий нагревание выходящего потока перед подачей выходящего потока в установку дегидрирования, до температуры от 600°С до 700°C. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, где между ступенчатыми слоями реактора в установке процесса окислительного дегидрирования имеется промежуточное охлаждение, чтобы снизить потребление пара. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C и давление от 100 кПа до 500 кПа.
Без дальнейшего уточнения авторы полагают, что, используя предшествующее описание, специалист в этой области техники сможет использовать настоящее изобретение в его наиболее полном объеме и легко установить существенные характеристики настоящего изобретения, без отступления от его сущности и объема, сделать различные изменения и модификации изобретения, чтобы приспособить его к различным областям применения и условиям. Следовательно, предшествующие предпочтительные конкретные примеры осуществления, следует рассматривать только как иллюстративные, и не ограничивающие оставшуюся часть описания каким-либо образом, причем они предназначены для охвата различных модификаций и эквивалентных компоновок способа, включенных в объем прилагаемой формулы изобретения.

Claims (12)

1. Способ получения бутадиена, включающий:
пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; и
пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий пропускание пара и кислородсодержащего потока вместе с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования.
3. Способ по п. 1, дополнительно включающий пропускание технологического потока в блок извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4.
4. Способ по п. 1, где установка процесса окислительного дегидрирования содержит два или более ступенчатых слоев реактора с промежуточным охлаждением между ступенчатыми слоями реактора.
5. Способ по п. 1, в котором отношение бутанов к бутенам составляет между 0,1 и 1,0.
6. Способ по п. 1, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C.
7. Способ по п. 1, дополнительно включающий нагревание выходящего потока до температуры от 600°С до 700°C до подачи выходящего потока в установку дегидрирования.
8. Способ по п. 1, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел давление от 100 кПа до 500 кПа.
9. Способ по п. 2, в котором молярное отношение кислорода к бутену составляет от 0,5 до 1,3.
10. Способ по п. 2, в котором молярное отношение пара к бутану составляет от 5 до 15.
RU2018129932A 2016-06-30 2017-06-20 Способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием RU2696137C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662356759P 2016-06-30 2016-06-30
US62/356,759 2016-06-30
PCT/US2017/038284 WO2018005162A1 (en) 2016-06-30 2017-06-20 Process for butadiene production via oxidative dehydrogenation followed by direct dehydrogenation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696137C1 true RU2696137C1 (ru) 2019-07-31

Family

ID=60786374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018129932A RU2696137C1 (ru) 2016-06-30 2017-06-20 Способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10662131B2 (ru)
CN (1) CN108602734A (ru)
RU (1) RU2696137C1 (ru)
WO (1) WO2018005162A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112110785A (zh) * 2020-09-29 2020-12-22 南京诚志永清能源科技有限公司 一种丁烯氧化脱氢制备丁二烯的工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070244349A1 (en) * 2004-11-12 2007-10-18 Basf Aktiengesellschaft Method for Producing Butadiene From N-Butane
EA012851B1 (ru) * 2004-12-09 2009-12-30 Басф Акциенгезелльшафт Способ получения бутадиена из н-бутана

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY135793A (en) * 2002-07-12 2008-06-30 Basf Ag Method for the production of butadiene from n-butane
DE10361824A1 (de) * 2003-12-30 2005-07-28 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien
DE10361823A1 (de) * 2003-12-30 2005-08-11 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien und 1-Buten
DE10361822A1 (de) * 2003-12-30 2005-08-11 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien
DE102005002127A1 (de) * 2005-01-17 2006-07-20 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien aus n-Butan
KR100847206B1 (ko) * 2007-05-10 2008-07-17 에스케이에너지 주식회사 아연 페라이트 촉매, 이의 제조방법 및 이를 이용한1,3-부타디엔의 제조방법
KR101419995B1 (ko) * 2012-01-20 2014-07-15 삼성토탈 주식회사 노르말-부탄의 산화적 탈수소화 반응 촉매용 마그네시아-지르코니아 복합담체의 제조방법, 그에 의해 제조된 마그네시아-지르코니아 복합담체에 담지된 마그네슘 오르소바나데이트 촉매의 제조방법 및 상기 촉매를 이용한 노르말-부텐과 1,3-부타디엔의 제조방법
US20140081062A1 (en) * 2012-09-20 2014-03-20 Basf Se Process for the Preparation of Butadiene with Removal of Oxygen from C4-Hydrocarbon Streams
US20140163292A1 (en) * 2012-12-06 2014-06-12 Basf Se Process for the Oxidative Dehydrogenation of N-Butenes to Butadiene
US10144681B2 (en) * 2013-01-15 2018-12-04 Basf Se Process for the oxidative dehydrogenation of N-butenes to butadiene
CN103086830B (zh) * 2013-01-30 2015-04-08 中国石油化工股份有限公司 生产丁二烯的方法
KR101452102B1 (ko) * 2013-04-11 2014-10-16 삼성토탈 주식회사 노르말-부탄의 직접 탈수소화 반응용 백금-주석-알루미나 촉매의 제조 방법
CN104250196A (zh) * 2013-06-28 2014-12-31 中国石油化工股份有限公司 一种丁二烯的制备方法
KR101477413B1 (ko) * 2013-07-30 2014-12-29 삼성토탈 주식회사 노르말-부탄의 직접 탈수소화 반응용 백금-주석-금속-알루미나 촉매의 제조방법 및 상기 촉매를 이용한 c4 올레핀의 제조방법
KR101717817B1 (ko) * 2014-06-11 2017-03-17 주식회사 엘지화학 산화탈수소 반응을 통한 부타디엔 제조방법
CN105582953B (zh) * 2014-10-24 2019-01-01 中国石油化工股份有限公司 用于丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂及其用途
CN105521796B (zh) * 2014-10-24 2018-02-13 中国石油化工股份有限公司 用于丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂及应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070244349A1 (en) * 2004-11-12 2007-10-18 Basf Aktiengesellschaft Method for Producing Butadiene From N-Butane
EA012851B1 (ru) * 2004-12-09 2009-12-30 Басф Акциенгезелльшафт Способ получения бутадиена из н-бутана

Also Published As

Publication number Publication date
CN108602734A (zh) 2018-09-28
US10662131B2 (en) 2020-05-26
WO2018005162A1 (en) 2018-01-04
US20190100478A1 (en) 2019-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10207965B2 (en) Process for co-producing C3 olefins, iC4 olefins, nC4 olefins and diolefins, and/or C5 olefins and diolefins
JP6522012B2 (ja) 炭化水素をオレフィンに変換する方法
US10035740B2 (en) Multi-stage oxidative dehydrogenation process with inter-stage cooling
US2315107A (en) Catalytic dehydrogenation
US11155759B2 (en) Integrated thermal cracking and dehydrogenation process for olefin production
KR101562691B1 (ko) 탄화수소 탈수소화 공정
RU2696137C1 (ru) Способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием
KR101816244B1 (ko) 공비 증발 및 낮은 총 수분 대 에틸벤젠 비를 이용하는 에틸벤젠으로부터의 스티렌 생산
US3321545A (en) Olefins by hydrogen transfer
US2396416A (en) Diolefin preparation
US12031095B2 (en) Integrated thermal cracking and dehydrogenation process for olefin production
CN111417613B (zh) 1,3-丁二烯的制备方法
US11267768B2 (en) Methane ethane crackers
US3179709A (en) Process of heating olefin feed to dehydrogenation process
US20180162791A1 (en) Dehydrogenation of olefin-rich hydrocarbon mixtures
TW202328033A (zh) 具高產率及選擇性的生產輕烯烴之方法及系統
CN117999252A (zh) 以高收率和选择性生产轻质烯烃的方法和系统
TH2001000138A (th) การแตกโมเลกุลด้วยความร้อนและกระบวนการกำจัดไฮโดรเจน แบบผสมรวมสำหรับการผลิตโอเลฟิน