甲基叔丁基醚裂解制异丁烯的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于甲基叔丁基醚（MTBE)裂解制异丁烯产品的方法，特别是生产 聚合级异丁烯的方法。
【背景技术】
[0002] 异丁烯是重要的有机化工原料。在以异丁烯为主要原料制取下游产品时，因产品 不同对异丁烯的纯度要求也不尽相同，特别是对聚合级异丁烯的生产，要求更高。
[0003]聚合级异丁烯的生产，很大一部分是为了满足合成丁基橡胶的需要。近年来，随着 丁基橡胶内胎、子午轮胎、医用瓶塞、防水材料的用量增加，使丁基橡胶的消费量不断增加， 尤其是中国。据中投顾问发布的《2010-2015年中国合成橡胶行业投资分析及前景预测报 告》显示，1998年中国丁基橡胶的表观消费量只有2. 5万吨，2001年丁基橡胶表观消费量也 只有4. 6万吨，2002年增加到6. 7万吨，2003年进一步增加到10万吨，2006年增加到20. 65 万吨，2009年达到25. 82万吨。预计到2014年，中国丁基橡胶的总需求量将达35万吨。而 合成丁基橡胶时对异丁烯原料(聚合级）的要求更高，见表1。
[0004] 表1合成丁基橡胶的聚合级异丁烯的规格
【主权项】
1. 一种甲基叔丁基醚裂解制异丁烯的方法，包括：甲基叔丁基醚在反应器内裂解后， 所得的裂解产物进行换热冷却至75°C以下，所得的冷却产物进入填料塔，填料塔内装有惰 性固体无机填料，填料塔的温度控制在20°C ~40°C，气相产物从填料塔上部排出后，进入水 洗塔，水洗塔上部排出的产物依次进入异丁烯脱重塔和异丁烯脱轻塔，得到异丁烯产品。
2. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：水洗塔下部排出的产物进入甲醇回收塔， 甲醇回收塔产物与从填料塔下部排出的液相产物进入甲醇精制塔回收甲醇。
3. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：填料塔的温度控制在25°C ~35°C。
4. 按照权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述的填料塔设有冷却水循环系统。
5. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：甲基叔丁基醚裂解采用的催化剂为硅胶、 阳离子交换树脂、负载型无机酸盐、固体磷酸催化剂或酸性分子筛。
6. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：甲基叔丁基醚裂解的操作条件为温度 190°C ?370°C、空速 I. O IT1 ?4. Oh'压力 0· IMPa?0· 2 MPa。
7. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：甲基叔丁基醚进入反应器之前经过甲基 叔丁基醚精制塔，然后再进入反应器进行裂解反应。
8. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所得的裂解产物进行换热冷却的方法是 与原料换热。
9. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：填料塔所用的填料选自陶瓷、玻璃、炭黑、 金属中的一种或多种。
10. 按照权利要求1或9所述的方法，其特征在于：填料塔所用的填料为环形填料、鞍 形填料、环鞍形填料、球形填料中的一种或多种。
11. 按照权利要求1或9所述的方法，其特征在于：填料塔塔径与所用的填料直径的比 值为8~15。
12. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：填料塔的进料口离填料塔底的距离占填 料塔总高度的1/6~1/2处。
13. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：填料塔的进料口离填料塔底的距离占填 料塔总高度的1/5~1/3处。
14. 按照权利要求1、12或13所述的方法，其特征在于：填料装填在填料塔进料口之 上，占填料塔体积的1/51/2。
15. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：水洗塔在0?0. 06MPa下操作，操作温 度为室温。
16. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所使用的水洗塔有两个进料口及上下 两个出口，其中一个进料口作为填料塔上方流出物的进料口，距水洗塔底的距离占水洗塔 高度的1ΑΓ1/2处，另一进料口作为新鲜水的进料口，距水洗塔底的距离占水洗塔高度的 5ΑΓ2/3处，采用喷淋方式进料；上出口位于水洗塔顶，主要流出物为异丁烯；下出口处位 于水洗塔底部，流出物主要包括水和甲醇、MTBE、二甲醚和二异丁烯。
17. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：水洗塔进水量与填料塔上方流出物的质 量比为1:5?10。
18. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：异丁烯脱重塔的操作压力为 0· 3MPa?(λ 5MPa，操作温度如下：塔顶22°C?27°C，塔底91°C?98°C。
19. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于：异丁烯脱轻塔的操作压力为 0· 3MPa?(λ 5MPa，操作温度如下：塔顶24°C?30°C，塔底36°C?43°C。
20. 按照权利要求2所述的方法，其特征在于：甲醇回收塔操作压力为O?0. 06MPa，操 作温度如下：塔顶60°C?64°C，塔底96°C?100°C。
21. 按照权利要求2所述的方法，其特征在于：甲醇精馏塔在0?0. 06MPa下操作，操 作温度如下：37°C?43°C，塔底64°C?68°C。
【专利摘要】本发明公开了一种甲基叔丁基醚裂解制异丁烯的方法。该方法包括甲基叔丁基醚在反应器内进行裂解反应后，所得的裂解产物进行换热冷却至75℃以下，所得的冷却产物进入温度保持在20℃~40℃的填料塔进行分离，气相产物从填料塔上部排出后，进入水洗塔，水洗塔上部排出的产物依次进入异丁烯脱重塔和异丁烯脱轻塔，得到异丁烯产品。该方法在减少水洗塔的用水量的情况下，提高了水洗塔的水洗效果，而且大幅度减少甲醇回收塔和甲醇精馏塔的工作负荷，降低了能耗，制得的异丁烯能达到聚合级要求。
【IPC分类】C07C31-04, C07C7-00, C07C29-00, C07C1-20, C07C11-09
【公开号】CN104591946
【申请号】CN201310532043
【发明人】张淑梅, 陈明, 翟庆铜, 乔凯, 郭长新, 王春梅
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年11月3日