[发明专利]一种混合碳氢化合物转化装置及其转化方法

说明书

本申请公开了一种混合碳氢化合物转化装置及其转化方法，工艺流程采用“集成精馏‑反应‑产物分离”顺序循环操作，所述混合碳氢化合物的转化装置为循环反应装置，包括依次连接的精馏单元、反应单元；所述精馏单元包括精馏塔，所述精馏塔包括进料端和分离端，所述进料端包括进口I、进口II，所述分离端包括轻组分液相分离物出口、重组分液相分离物出口、气相分离物出口；所述反应单元包括反应器，所述反应产物出口与所述进口I连接，正构化反应产物返回精馏塔分离出未反应的原料和质量分数大于85％的2‑丁烯产品。本方法用于混合碳四烯烃制2‑丁烯的连续生产，避免传统工艺增设醚化单元分离异丁烯的方法，流程简洁，易于操作，降低生产成本。

技术领域

本申请涉及一种混合碳氢化合物转化装置及其转化方法，属于化工技术领域。

背景技术

异丁烯是石油炼化工业中的典型碳四副产品之一，主要用于油品调制和甲基叔丁基醚(MTBE)合成，生产丁基橡胶、甲基丙烯腈及抗氧剂等化工产品，市场需求量有限。同时随着乙醇生物燃料等新兴产业崛起，乙醇汽油开始推广，MTBE等含氧化合物无法继续作为汽油添加组分使用，异丁烯市场需求进一步萎缩，开拓新型异丁烯下游衍生品生产工艺成为亟待解决的问题。

中国申请CN112441865公开了一种由异丁烯制备正丁烯的方法。方法采用两步无氢反应，将异丁烯正构为丁烯-1中间产物后再将丁烯-1异构为丁烯-2。

中国申请CN112441866公开了一种由异丁烯制备正丁烯的方法。方法引入醚化反应及分离装置实现碳四原料中异丁烯的精制，而后通过无氢异构生成正丁烯产品。

中国申请CN108997075公开了一种异丁烯异构化方法，以水滑石焙烧产物为载体负载铂族金属合成异构催化剂，实现目标产物选择性99.87％，正丁烯最大收率47.28％。

以上发明均对异丁烯制正丁烯进行了探索，主体内容为催化剂开发，流程设计未考虑载气分离回用。

发明内容

本申请提供了一种混合碳氢化合物的转化方法，该装置以集成精馏手段预处理原料及反应产物，实现“杂质-原料-产物”体系分离，简化了生产流程，降低了生产成本。

根据本申请的一个方面，提供了一种混合碳氢化合物转化装置，所述混合碳氢化合物的转化装置为循环反应装置，包括依次连接的精馏单元、反应单元；

所述精馏单元包括精馏塔，所述精馏塔包括进料端和分离端，所述进料端包括进口I、进口II，所述分离端包括轻组分液相分离物出口、重组分液相分离物出口、气相分离物出口；

所述反应单元包括反应器，所述反应器包括反应器进口、反应产物出口；

所述反应产物出口与所述进口I连接。

可选地，所述精馏塔塔顶设有分凝装置。

可选地，分凝装置是气液分离的设备，实现不凝轻组分和冷凝的液相进行分离。

可选地，所述精馏单元还包括增压装置；

所述轻组分液相分离物出口、增压装置、反应器进口依次管路连通。

可选地，所述反应单元还包括预热装置；

所述轻组分液相分离物出口、预热器与反应器进口依次管路连通。

可选地，所述精馏塔的理论板数为30～110块；

可选地，所述精馏塔的理论板数上限可独立选自45块、65块、85块、100块、110块；下限可独立选自30块、45块、65块、85块、100块。

可选地，所述精馏塔的回流比为5～60。