[发明专利]一种混合C4生产二异丁烯的方法

说明书

一种混合C4生产二异丁烯的方法，属于C4聚合技术领域。其特征在于：混合C4在催化剂及有抑制剂的存在下发生聚合反应，聚合反应的温度为20℃～140℃，反应压力为0.2 MPa～4.0MPa，所述的混合C4含有1%～99.99%的异丁烯，所述催化剂为大孔磺酸阳离子交换树脂，大孔磺酸阳离子交换树脂以H+记交换容量为4.0 mmol/g~5.5mmol/g，使用空速为0.2 h^‑1～8h^‑1；所述抑制剂为丙酮和丁酮的混合物，抑制剂与混合C4中的异丁烯的摩尔比为：0.003～1.5：1；聚合反应后的聚合产品经过分离得到二异丁烯，聚合反应后通过蒸馏回收抑制剂。本发明实现高转化率、高选择性二聚，大大提高二异丁烯的收率，抑制剂不参与反应，容易回收，循环利用。

技术领域

一种混合C4生产二异丁烯的方法，属于C4聚合技术领域。

背景技术

二聚异丁烯(二异丁烯)主要成份为2, 4, 4-三甲基-1-戊烯和2, 4, 4-三甲基-2-戊烯，是无色透明液体，易挥发。二异丁烯做为宝贵的化工原料越来越受到人们的重视。可用于生产辛基酚、异壬醇及辛基二苯基胺等多种精细化工产品。二异丁烯和苯酚反应生成辛基酚。后者是一种重要的精细化工产品，是合成表面活性剂抗氧剂、稳定剂、树脂等的基本原料。

石油加工过程中产生大量混合C4，其中含有1%～99.99%的异丁烯，原料中的异丁烯聚合生成聚合产品，主要成分为二异丁烯，同时含有少量其他C8烯烃，将聚合产品分离得到二异丁烯。有关混合C4中异丁烯聚合利用的专利和文章很多。US4100220在原料中配入适量叔丁醇来提高聚合反应选择性，并设反应器外循环以取走反应热，由于循环物料中含有烯烃，所以产品中高聚物含量较高。CN1087616A公开了混合碳四的数级固定床串联聚合工艺，原料依次经过两级或两级以上串联反应器，反应催化剂为硅酸铝小球，通过反应温度来控制聚合反应进行，由于没有添加聚合反应抑制剂，同样使得反应产品中三聚物含量较高，二聚物及C8含量只能达到65%以上。US4215011采用催化蒸馏工艺进行混合C4中异丁烯地选择性聚合，催化蒸馏工艺可以解决很多固定床中不容易解决的问题。蒸馏塔内各点的温度取决于设定压力下物料的沸点，不会出现反应床层温升过高的问题。回流液的冲刷作用较强，避免了聚合物粘附、聚集在催化剂表面。分离作用使二聚产物很快离开催化剂表面，减少进一步聚合的机会，从而提高二聚反应的选择性。该专利没有使用水或醇类来提高聚合反应选择性，反而认为原料中含有的少量水会对异丁烯的选择性二聚不利，这一点与其他文献介绍的工业化实施例相左。US4375576公开了一种碳四中的异丁烯液相反应，催化剂为离子交换树脂，采用MTBE作抑制剂，抑制高聚物、共聚物等副产物的生成。US2008242909公开了一种在有碳五和含氧化合物存在的情况下异丁烯选择性二聚生产高辛烷值组分的方法，含氧化合物为醇类或醚类，第二步反应形式为催化蒸馏。CN1210379公开了利用混合C4为原料在催化剂及有抑制剂的存在下发生聚合反应，抑制剂是水、叔丁醇或其混合物，聚合反应后经水洗、回收抑制剂得到的聚合产品进行加氢反应得到烷基化产品。聚合反应经过固定床预聚反应和催化蒸馏反应。该专利使C4中异丁烯的转化率达到90%以上，加氢产品中C8总含量≥92%，辛烷值≥95。上述技术要么没有添加抑制剂，要么添加的抑制剂为水、醇类或醚类，聚合产品中二异丁烯含量不高，或者抑制剂不易回收。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种产品选择性高、抑制剂方便回收的混合C4生产二异丁烯的方法。