[发明专利]一种烷烃/烯烃的萃取分离方法

说明书

技术领域

本发明属于烯烃的分离技术领域，特别是涉及使用特定技术将α-烯烃从含有饱和烷烃的混合物中分离出来，更具体的说是将1-己烯从含有正己烷的混合物中分离出来。

背景技术

1-己烯、1-辛烯等高碳α-烯烃是重要和常用的有机石化原料，可用做洗涤剂、油品添加剂、表面活性剂及医药中间体等。它们还可作为优质共聚单体生产高档聚烯烃树脂。与传统的1-丁烯共聚得到的聚乙烯树脂相比，由1-己烯共聚的高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LLDPE）在抗冲击强度、抗撕裂性、拉伸强度和稳定性等方面均具有前者无法超越的优势，1-己烯、1-辛烯等高碳α-烯烃取代1-丁烯和丙烯生产共聚树脂是以后的发展方向。因此，它们在国内外市场上的需求量逐年增长且增长迅速。

目前，1-己烯、1-辛烯的生产工艺主要是乙烯齐聚法和费-托合成法。两种路线均涉及到α-烯烃与同碳数烷烃及其他同碳数同分异构体的分离，它们的沸点十分接近，相对挥发度接近于1，属近沸程物系。普通的精馏方法难以使二者分离，能耗极高。

目前对于高碳α-烯烃与同碳数烷烃的分离，相关文献报道的方法主要是萃取精馏和吸附分离等。

专利CN102452888A公开了一种从费托合成油品中分离1-己烯的方法。该方法通过切割轻质油馏分得到C₆馏分，然后用萃取精馏的方法脱除其中的有机含氧化合物；然后再用萃取精馏法分离此碳数的烷烃和烯烃；再在催化剂的作用下用反应精馏的方法脱除其中的叔碳烯烃；最后用精密精馏的方法得到1-己烯。其中萃取精馏分离烷烃和烯烃工艺段的萃取剂为ACN、NMP、DMF中的一种或CAN或NMP和水的二元混合溶剂。虽然该方法能有效地从费托合成油品中分离出1-己烯，但所涉及的工艺能耗较高且存在设备投资大等限制性因素。

专利CN102452886A阐述了一种由费托合成油品中提纯1-辛烯的方法。其所述方法中以费托合成轻质馏分油为原料，经过二次馏分切割得到C₈馏分段，然后先用乙醇和水组成的二元共沸剂采用共沸精馏的方法脱除其中的酸以及其他含氧化合物；再通过萃取精馏的分离此馏分段的烷烃和烯烃，得到C₈烯烃，将此烯烃通过精密精馏进一步纯化，得到符合聚合级要求的1-辛烯产品。公开的工艺设备系统复杂且能耗极高。

专利CN102690161A提供了一种苯-环己烷-环己烯的分离方法。该发明采用DMAC+N-甲基吡咯烷酮（NMP）或者γ-丁内酯作为萃取剂萃取精馏法实现苯-环己烷-环己烯的分离。应用于该发明中的工艺系统利用分割壁精馏原理，使用单塔实现多塔的功能。该萃取精馏技术虽然在一定程度上降低了能耗，但它却不是较理想的分离方法。

专利CN101462919A公开了一种烯烃吸附的分离方法。即通过使进料流与吸附剂床上的吸附剂接触，有选择地从包含一种或多种烷烃的物流中分理出清净剂用烯烃。但是此法分离烯烃时存在一个问题：随着因进料流中更多有害物质的堆积所选吸附剂而引起毒害作用增长，吸附剂的能力就会下降，因而造成整个工艺的生产能力的下降。

专利CN1738785A阐述了一种从饱和烃中分离线性α-烯烃的分离方法。通过让原料与线性多芳烃化合物接触并发生加合反应以有效形成线性多芳烃化合物-烯烃加合物，然后再通过解离作用分离出α-烯烃。即该发明所涉及的工艺流程包括加合、再平衡、分离、解离以及后续分离，工艺过于复杂，导致成本和能耗较高。

鉴于以上烯烃/烷烃的分离工艺能耗高、工艺过程复杂的状况，急需开发一种有效低能耗的分离工艺使烯烃和烷烃能够得到经济有效地分离。

发明内容

本发明旨在解决现有的问题，提供一种烷烃/烯烃的萃取分离方法，尤其是一种从同碳烷烃中萃取分离高碳α-烯烃的工艺方法。

具体地，本发明宽泛的实施方案是从包含同碳正构烷烃（同碳正构烷烃指的是与高碳α-烯烃的碳原子数相同的正构烷烃）的混合液中分离出高碳α-烯烃的溶剂萃取（又称液液萃取）的分离方法。

本发明的技术方案为：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，其中高碳α-烯烃进入萃取相，同碳烷烃进入萃余相，分离。

进一步待分离的混合物不仅仅包含同碳正构烷烃和高碳α-烯烃，还可以含有其他的有机化合物，如与高碳α-烯烃相同碳数的其他烯烃和同碳的其他烷烃，如待分离的混合物为工业生产中将原料轻质油馏分油进行切割分馏及萃取精馏并去除有机含氧物质的C₆馏分。