碳四烃催化分离异丁烯和丁烯-2的方法

摘要

本发明涉及一种用于碳四烃催化分离异丁烯和丁烯-2的方法，主要解决现有技术中存在的丁烯-1双键异构率低、异丁烯纯度低、分离方法复杂的技术问题。本发明通过采用以含有丁烯-1、丁烯-2、异丁烯的碳四馏分和氢气进料到含有一个或两个镍基催化剂床层的精馏塔反应器，依次将碳四馏分中的丁二烯选择加氢为丁烯-2或与碳四馏分中的硫醇类化合物反应生成沸点较高的硫醚，将丁烯-1双键临氢异构到接近丁烯-2平衡浓度，通过精馏过程不断打破丁烯-1和丁烯-2之间的热力学平衡，将丁烯-1、丁烯-2、含硫化合物与异丁烯分离，将异丁烯作为塔顶产物移出，将剩余物料从塔底移出的技术方案，较好地解决了该问题，可用于乙烯装置裂解碳四烃或炼厂碳四烃制高纯异丁烯的工业生产中。

主权项

一种用于碳四烃催化分离异丁烯和丁烯‑2的方法，其包括下列步骤：(a)采用以含有丁烯‑1、丁烯‑2、异丁烯的碳四馏分和氢气为原料，将其进料到含至少一个镍基催化剂床层的反应精馏塔；(b)在反应精馏塔中依次或同时发生下列反应：(i)将碳四馏分中的丁二烯选择加氢为丁烯‑2；(ii)将碳四馏分中的硫醇类化合物反应生成沸点较高的硫醚；(iii)将丁烯‑1双键临氢异构到接近丁烯‑2平衡浓度；(iv)通过精馏过程不断打破丁烯‑1和丁烯‑2之间的热力学平衡，将丁烯‑1、丁烯‑2、含硫化合物与异丁烯分离；(c)将异丁烯作为塔顶产物移出；(d)将剩余物料从塔底移出；所述反应精馏塔含有一个或二个镍基催化剂床层；所述反应精馏塔塔顶操作压力为0.4～0.7MPa，塔底操作压力为0.5～0.90MPa，塔顶操作温度为35～60℃，塔底操作温度为55～75℃，氢/丁二烯摩尔比为1～25∶1，回流比为5～50；当使用一个镍基催化剂床层时，用于丁烯‑1双键迁移制丁烯‑2的镍基催化剂以重量百分比计包括以下组分：(a)5.0～40.0％的金属镍或其氧化物；(b)0～6.0％的选自稀土中的至少一种元素或其氧化物；(c)0～2.0％的选自元素周期表中IIA中的至少一种元素或其氧化物；(d)0～12.0％的选自硅、磷、硼或氟中的至少一种元素或其氧化物；(e)0～10.0％的选自元素周期表中IVB中的至少一种元素或其氧化物；(f)30～95％的载体氧化铝；当使用二个镍基催化剂床层时，用于丁烯‑1双键迁移制丁烯‑2的上床层镍基催化剂以重量百分比计包括以下组分：(a)5.0～40.0％的金属镍或其氧化物；(b)0～6.0％的选自稀土中的至少一种元素或其氧化物；(c)0～2.0％的选自元素周期表中IIA中的至少一种元素或其氧化物；(d)0～12.0％的选自硅、磷、硼或氟中的至少一种元素或其氧化物；(e)0～10.0％的选自元素周期表中IVB中的至少一种元素或其氧化物；(f)30～95％的载体氧化铝，下床层镍基催化剂以重量百分比计包括以下组分：a)5～75％的镍或其氧化物；b)0.1～10％的钛或其氧化物；c)15～94％的载体氧化铝；载体氧化铝的前驱体为铝溶胶。