Способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием

Изобретение относится к способу получения бутадиена, включающему: пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; и пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Использование предлагаемого способа позволяет получать продукт с повышенным выходом. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Заявление о приоритете

В этой заявке испрашивается приоритет заявки США, № 62/356,759, поданной 30 июня 2016, содержание которой полностью включено в изобретение посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области получения бутадиена из смеси бутан/бутен путем окислительного дегидрирования с последующим прямым дегидрированием.

Уровень техники

Бутадиен является основным химическим компонентом для производства ряда синтетических каучуков и полимеров, а также для получения химических предшественников для производства других полимеров. Примеры включают гомополимерные продукты, такие как полибутадиеновый каучук (PBR), или coполимеры бутадиена с другими мономерами, такими как стирол и акрилонитрил. Бутадиен также используется в производстве смол, таких как акрилонитрил-бутадиен-стироловые смолы. Обычно бутадиен извлекается как побочный продукт процесса крекинга, где в процессе крекинга получаются легкие олефины, такие как этилен и пропилен. С ростом спроса на каучуки и полимеры, имеющие желательные характеристики для этих каучуков, решение задачи повышения выхода бутадиена из материалов нефтехимического завода будет улучшать его экономику.

Бутадиен практически полностью получается как побочный продукт на этиленовых заводах. Поскольку этиленовые заводы переключаются с нафты в качестве сырья на более дешевый этан в качестве сырья, количество бутадиена как побочного продукта снижается. Ожидается сокращение обеспечения бутадиеном. Главным образом, бутадиен получается путем термического крекинга насыщенных углеводородов, причем обычным исходным материалом является нафта. При крекинге нафты образуется смесь углеводородов: метана, этана, этилена, ацетилена, пропана, пропилена, пропина, бутенов и бутадиена. Недостатком получения бутадиена в процессе крекинга является образование большого количества нежелательных побочных продуктов. Обычно бутадиен необходимо отделять от бутинов и других углеводородов, образовавшихся при крекинге, с помощью дистилляции или экстракции. Производство бутадиена как побочного продукта процесса крекинга неизбежно сокращается с увеличением выхода этилена или пропилена. Переключение с нафты на этан в качестве сырья крекинга, приводит к снижению количества бутадиена как побочного продукта производства. В качестве альтернативы, бутадиен может быть получен из н-бутана путем каталитического дегидрирования.

При дегидрировании бутана в бутен и затем бутена в бутадиен получается водород. Превращение в этом процессе ограничивается равновесием, причем реакции дегидрирования бутана в бутен и затем бутена в бутадиен характеризуются положительным изменением свободной энергии. Реакции прямого дегидрирования являются эндотермическими, и для их протекания требуется дополнительный подвод тепла. Прямое дегидрирование становится незначительно благоприятным только при высокой температуре около 700°C. Кроме того, в этом процессе выход бутадиена мал, так как при каталитическом дегидрировании н-бутана преимущественно образуются 1-бутен и 2-бутен.

Следовательно, существует потребность в новой конфигурации способа получения бутадиена экономичным путем, где исключены дополнительные процессы разделения. Существует потребность в усовершенствованном способе производства бутадиена с повышенным выходом.

Краткое изложение изобретения

Воплощением изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен. Выходящий поток поступает в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен.

Другим воплощением изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен. Водяной пар и кислород проходят с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования. Выходящий поток проходит в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Этот технологический поток проходит блок (установку) извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного C4 продукта.

В настоящем изобретении разработан усовершенствованный способ получения бутадиена путем окислительного дегидрирования, который не ограничивается равновесием. В этом способе ограничения равновесием преодолены путем окислительного дегидрирования бутан/бутенового сырья с получением бутадиена. В настоящем изобретении разработан выгодный способ достижения высокой степени превращения смешанного бутан/бутенового сырья в бутадиен за один проход и, кроме того, исключены или минимизированы высокие капитальные и энергетические затраты на интенсивный нагрев сырья для прямого дегидрирования. Эти и другие признаки, аспекты, и преимущества настоящего изобретения станут более понятны при рассмотрении следующего подробного описания, чертежа и прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежа

На фигуре 1 показана блок-схема способа настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

Крекинг нафты до этана приводит к снижению выхода бутадиена как побочного продукта производства. При дегидрировании бутана в бутен и бутена в бутадиен образуется водород, и требуется большое количества пара как разбавителя. Традиционно, пар получается в процессах дегидрирования бутана в бутен и бутена в бутадиен путем конденсации воды с использованием испарителя. Недостаток этого традиционно способа заключается в том, что тяжелые углеводороды не испаряются и образуют углеводородный слой поверх испаряющейся воды и, в конечном счёте, происходит загрязнение поверхности теплообмена в кипятильнике и возможно образование шлама («пробки») из выпаренных углеводородов. Степень превращения бутана в бутен и бутена в бутадиен ограничивается равновесием, причем реакции дегидрирования бутана в бутен и затем бутена в бутадиен характеризуются положительным изменением свободной энергии. Реакции прямого дегидрирования являются эндотермическими, и для их протекания требуется дополнительный подвод тепла. Прямое дегидрирование становится незначительно благоприятным только при высокой температуре около 700°C. Кроме того, в этом процессе выход бутадиена мал, так как при каталитическом дегидрировании н-бутана преимущественно образуются 1-бутен и 2-бутен.

Предметом настоящего изобретения является способ превращения бутенов в бутадиен путем окислительного дегидрирования. Этот способ не ограничен равновесием и характеризуются отрицательным изменением свободной энергии в широком диапазоне температур процесса окислительного дегидрирования. Настоящий объект изобретения обеспечивает выгодный способ достижения высокой степени превращения смешанного бутан/бутенового сырья в бутадиен за один проход. Дополнительным преимуществом настоящего объекта изобретения является первоначальное превращение бутенов в бутадиен без образования побочного продукта - водорода, причем выходящий поток окислительного дегидрирования можно направлять непосредственно на прямое дегидрирование, так как в выходящем потоке имеется немного водорода, или он отсутствует. Поскольку выходящий поток после окислительного дегидрирования имеет высокую температуру, то требование к дополнительному нагреванию является только незначительными для осуществления эндотермического процесса дегидрирования. Поэтому в потоке продукта наблюдается высокая степень превращения бутанов в бутены и высокий выход бутадиена.

Общее представление о способе получения бутадиена можно получить, обратившись к фигуре 1. Схема на фигуре 1 была упрощена путем исключения большого числа аппаратов, которые обычно используются в способе указанного типа, такие как внутренние детали сосудов, системы контроля температуры и давления, клапаны, регулирующие поток, рециркуляционные насосы и др., которые конкретно не требуются для иллюстрации эксплуатационных характеристик изобретения. Кроме того, иллюстрация способа настоящего изобретения в примере осуществления конкретного чертежа не предназначена для ограничения изобретения конкретными примерами осуществления, приведенными в описании.

Настоящее изобретение, иллюстрированное на фигуре 1, включает пропускание по трубопроводу 10 потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования 100, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен. Поток сырья вместе с паром по трубопроводу 20 и содержащим кислород потоком в линии (по трубопроводу) 30 поступает в установку процесса окислительного дегидрирования 100. Установка процесса окислительного дегидрирования имеет гибкую конфигурацию и может перерабатывать различные виды сырья. В отличие от процессов прямого дегидрирования, в которых степень превращения ограничена равновесными концентрациями продуктов и сырья, процесс окислительного дегидрирования протекает практически до конца. Степень превращения в каждом реакторе установки можно регулировать путем увеличения или уменьшения концентрации кислорода в сырье.

В трубопроводе 10 в потоке сырья может быть избыток бутена для того, чтобы израсходовать весь кислород и минимизировать время пребывания кислорода. Температура в реакторе также может ограничивать возможную степень превращения за проход. Температура потока, выходящего из реактора, быстро возрастает по мере протекания реакции. Подача пара частично служит для регулирования температуры на выходе из реактора, так как пар поглощает значительную часть реакционного тепла. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 эксплуатируется в рабочих условиях окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток в трубопроводе 40. Реакции окислительного дегидрирования являются экзотермическими и имеют высокую температуру инициирования. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 может работать в адиабатическом режиме под избыточным давлением от 0,1 МПа (изб.)) до 0,3 МПа (изб.)), и при температуре на входе в диапазоне от 300°С до 400°C. Подача кислорода, пара и температура на входе регулируют температуру в реакторе установки 100. Желательной является работа при пониженном давлении для того, чтобы устранить полимеризацию и коксование продуктов: олефинов, диолефинов и ацетилена. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C и предпочтительно при температуре от 500°С до 600°C. Установка процесса окислительного дегидрирования 100 эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел давление от 100 кПа до 500 кПа и предпочтительно под давлением от 100 кПа до 300 кПа. Катализаторы, применяемые для процесса окислительного дегидрирования в установке процесса окислительного дегидрирования 100, можно выбирать из группы, состоящей из катализаторов на основе ферритов и висмут-молибденовых катализаторов. Катализаторы на основе ферритов с железом и кислородом могут содержать, по меньшей мере, одно соединение, которое выбирают из группы, состоящей из Cu, Al, Cr, Ti, V, Mo, W, Na, Li, K, Sn, Pb, Sb, Bi, Ga, редкоземельных элементов и их смесей, которые способны к образованию кристаллической структуры с железом и кислородом. Выбранные катализаторы сконструированы таким образом, что образование любого побочного продукта способствует относительно благоприятному побочному продукту CO2.

Установка процесса окислительного дегидрирования 100 может содержать реактор с двумя или более ступенчатых реакторных слоев. Может быть сконструирован двухступенчатый реактор с целью минимизации потерь бутадиена, и благодаря этому, достигается гораздо больший выход, приводящий к повышенной производительности всего завода. Между ступенчатыми слоями реактора может быть промежуточное охлаждение в установке процесса окислительного дегидрирования 100, чтобы снизить потребление пара. Отношение бутанов к бутенам составляет от 0,1 до 1,0. Молярное отношение кислород/бутен составляет от 0,5 до 1,3. Молярное отношение пар/бутен составляет от 5 до 15, предпочтительно в диапазоне от 9 до 14.

Выходящий поток из установки процесса окислительного дегидрирования 100 в трубопроводе 40 проходит в установку процесса дегидрирования 200, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Выходящий поток в трубопроводе 40 можно нагревать до подачи выходящего потока в установку процесса дегидрирования 200. Выходящий поток в трубопроводе 40 можно нагревать до температуры от 600°С до 700°C. Поток в трубопроводе 40, выходящий из установки процесса окислительного дегидрирования 100, может быть разбавлен кислородом до подачи выходящего потока в установку процесса дегидрирования 200, чтобы получить максимальное превращение бутена. Распределение кислородсодержащего потока между установкой процесса окислительного дегидрирования и установкой процесса дегидрирования обеспечивает ограничение выделения тепла в каждой технологической установке, что может снизить общее потребление пара для процесса.

Выходящий поток в трубопроводе 40 подвергается дегидрированию на катализаторе дегидрирования, чтобы получить поток продуктов, содержащих бутадиен в линии 50. Установка дегидрирования 200 эксплуатируется при рабочих условиях дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий технологический поток, содержащий бутадиен в линии 50. Выходящий из реактора поток в линии 50 можно направлять в охлаждающую башню (не показано), чтобы конденсировать разбавляющий пар, добавленный к сырью, а также дополнительный водяной пар, генерированный в реакциях окисления. Конденсированная вода извлекается и испаряется, обеспечивая весь пар, необходимый для реактора. Горячий поток, выходящий из реактора в линию 50, имеет высококачественное теплосодержание, которое можно извлекать. Поток, выходящий из установки дегидрирования 200 в линию 50, поступает в блок 300 извлечения тепла и продукта, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4 в трубопроводе 90. Теплоснабжение для генерирования пара минимизируется путем использования блока извлечения тепла и продукта. Легкие газы извлекаются вверху блока 300 извлечения тепла и продукта по линии 60. Тяжелые углеводороды и вода могут быть извлечены снизу блока 300 извлечения тепла и продукта, соответственно по трубопроводам 70 и 80. Результирующая вода, образовавшаяся в процессе, может быть направлена на водоочистку (не показано). Поток неочищенного продукта С4 в трубопроводе 90, содержащий бутадиен, можно отправить на установку экстрактивной дистилляции (не показано), чтобы получить бутадиен высокой чистоты. Суммарный выход бутадиена в указанном способе составляет 86 масс.%.

Реакторные блоки могут иметь компоновку последовательной конфигурации и могут быть расположены любым удобным способом, особенно способом, который содействует транспорту реагентов между реакторными блоками, и обеспечивает поступление потоков или удаление технологических потоков.

В настоящем изобретении можно использовать реакторы с неподвижным, флюидизированным или подвижным слоем катализатора. Предпочтительным вариантом для использования является реактор с движущимся слоем, где свежий катализатор поступает в первый реакторный блок. Катализатор из первого реактора может проходить во второй реактор. Этот способ может дополнительно включать реакторные блоки, которые содержат множество реакторных слоев.

Рабочие условия установки процесса дегидрирования могут включать рабочую температуру в диапазоне от 500ºС до 700ºC, абсолютное рабочее давление от 100 кПа до 450 кПа (абс.) и объемную скорость подачи жидкости от 0,5 до 50. Предпочтительно рабочая температура будет находиться в диапазоне от 540ºС до 660ºC, и предпочтительное рабочее давление составляет от 100 кПа до 250 кПа (абс.). Более предпочтительно, рабочие условия включают температуру от 580ºС до 645ºC, рабочее давление от 100 кПа до 170 кПа (абс.). Температура процесса дегидрирования превышает на 25ºC температуру выходящего потока процесса окислительного дегидрирования, вплоть до 700ºC. Величину температуры можно регулировать с помощью потока пара в реакторные блоки.

Предпочтительно катализатор дегидрирования изготовлен из металла VIII группы, и предпочтительно компонента группы платины, предпочтительно платины, компонента олова и компонента щелочного металла с пористым материалом неорганического носителя. Другим металлом, который может быть использован, является хром. По желанию, в этой зоне могут быть использованы другие каталитические композиции. Предпочтительно катализатор содержит компонент щелочного металла, который выбирают из цезия, рубидия, калия, натрия и лития. Предпочтительный щелочной металл обычно выбирают из цезия и калия. Предпочтительные катализаторы дегидрирования содержат щелочной металл и галоген, например, калий и хлор, в дополнение к олову и компонентам из группы платины. Приготовление и использование катализаторов дегидрирования хорошо известно специалистам в этой области техники, и дополнительные подробности о подходящих каталитических композициях доступны в патентах, таких как те, что цитировались выше, и других стандартных ссылках (патенты США №№ 4,486,547 и 4,438,288).

Хотя изобретение было описано с помощью примеров осуществления, которые в настоящее время считаются предпочтительными, следует понимать, что изобретение не ограничено раскрытыми примерами осуществления, но оно предназначено для защиты различных модификаций и эквивалентных конфигураций, которые включены в объем прилагаемой формулы изобретения.

Конкретные варианты осуществления

Хотя следующий текст описан в связи с конкретными примерами осуществления, следует понимать, что это описание предназначено для иллюстрации, а не для ограничения предшествующего описания и прилагаемой формулы изобретения.

Первым примером осуществления изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; и пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие пропускание пара и кислородсодержащего потока, вместе с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие пропускание технологического потока в блок извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования содержит реактор с двумя или больше ступенчатыми слоями реактора. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где отношение бутанов к бутенам составляет между 0,1 и 1,0. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие нагревание выходящего потока до подачи выходящего потока в установку дегидрирования. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где выходящий поток нагревается до температуры от 600°С до 700°C. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где тепло извлекается из технологического потока. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел давление от 100 кПа до 500 кПа. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где между ступенчатыми слоями реактора в установке процесса окислительного дегидрирования имеется промежуточное охлаждение, чтобы снизить потребление пара. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где молярное отношение кислорода к бутену составляет от 0,5 до 1,3. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где молярное отношение пара к бутану составляет от 5 до 15. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, где катализатор процесса окислительного дегидрирования выбирают из группы, состоящей из катализаторов на основе ферритов и висмут-молибденовых катализаторов. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом параграфе, вплоть до первого примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающие разбавление кислородом потока, выходящего из установки окислительного дегидрирования.

Вторым примером изобретения является способ получения бутадиена, который включает пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; пропускание пара и кислорода вместе с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования; пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен; и пропускание технологического потока в блок извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования содержит два или более ступенчатых реакторных слоя. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, дополнительно включающий нагревание выходящего потока перед подачей выходящего потока в установку дегидрирования, до температуры от 600°С до 700°C. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, где между ступенчатыми слоями реактора в установке процесса окислительного дегидрирования имеется промежуточное охлаждение, чтобы снизить потребление пара. Примером осуществления изобретения является один, любой или все предшествующие примеры осуществления в этом абзаце, вплоть до второго примера осуществления в этом абзаце, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C и давление от 100 кПа до 500 кПа.

Без дальнейшего уточнения авторы полагают, что, используя предшествующее описание, специалист в этой области техники сможет использовать настоящее изобретение в его наиболее полном объеме и легко установить существенные характеристики настоящего изобретения, без отступления от его сущности и объема, сделать различные изменения и модификации изобретения, чтобы приспособить его к различным областям применения и условиям. Следовательно, предшествующие предпочтительные конкретные примеры осуществления, следует рассматривать только как иллюстративные, и не ограничивающие оставшуюся часть описания каким-либо образом, причем они предназначены для охвата различных модификаций и эквивалентных компоновок способа, включенных в объем прилагаемой формулы изобретения.

1. Способ получения бутадиена, включающий:

пропускание потока сырья, содержащего бутаны и бутены, в установку процесса окислительного дегидрирования для того, чтобы генерировать выходящий поток, содержащий бутаны, бутены и бутадиен; и

пропускание выходящего потока в установку дегидрирования для того, чтобы генерировать технологический поток, содержащий бутадиен.

2. Способ по п. 1, дополнительно включающий пропускание пара и кислородсодержащего потока вместе с потоком сырья в установку процесса окислительного дегидрирования.

3. Способ по п. 1, дополнительно включающий пропускание технологического потока в блок извлечения тепла и продукта для того, чтобы генерировать поток неочищенного продукта С4.

4. Способ по п. 1, где установка процесса окислительного дегидрирования содержит два или более ступенчатых слоев реактора с промежуточным охлаждением между ступенчатыми слоями реактора.

5. Способ по п. 1, в котором отношение бутанов к бутенам составляет между 0,1 и 1,0.

6. Способ по п. 1, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел температуру от 300°С до 600°C.

7. Способ по п. 1, дополнительно включающий нагревание выходящего потока до температуры от 600°С до 700°C до подачи выходящего потока в установку дегидрирования.

8. Способ по п. 1, где установка процесса окислительного дегидрирования эксплуатируется таким образом, чтобы поток, выходящий из установки, имел давление от 100 кПа до 500 кПа.

9. Способ по п. 2, в котором молярное отношение кислорода к бутену составляет от 0,5 до 1,3.

10. Способ по п. 2, в котором молярное отношение пара к бутану составляет от 5 до 15.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения олефина, который включает в себя стадии: подачи потока сырья, который содержит парафиновый углеводород, в секцию дистилляции; подачи потока, выходящего из секции дистилляции, в реактор и взаимодействие потока, выходящего из секции дистилляции, в реакторе с образованием потока, выходящего из реактора, содержащего олефин; подачи потока сырья отгонной колонны, который сообщается с и находится ниже по ходу потока от потока, выходящего из реактора, в отгонную колонну олефина; подачи потока, выходящего из отгонной колонны, в компрессор теплового насоса; и подачи потока, выходящего из компрессора теплового насоса, в секцию дистилляции и использования тепла из потока, выходящего из компрессора теплового насоса, для подогрева потока секции дистилляции, который содержит непрореагировавший парафиновый углеводород.
Изобретение относится к способу и устройству для максимально равномерной выработки потока пара при дегидрировании алканов. Способ осуществляют путем пропускания газа, содержащего углеводороды, через реакционные трубы.

Изобретение относится к каталитической системе и к соответствующему способу окислительного дегидрирования алкилароматических углеводородов, в частности этилбензола, или парафинов до соответствующих алкенилароматических углеводородов, в частности стирола, или до соответствующих олефинов.

Изобретение относится к способу дегидрирования алкилароматических углеводородов, в частности к способу дегидрирования этилбензола для получения стирола, и может быть использовано в нефтехимической промышленности.

Изобретение относится к способу переработки парафиновых углеводородов, конкретно к углекислотной конверсии (дегидрированию) изобутана в изобутилен и оксид углерода, и может быть использовано в химической и нефтегазовой промышленности.

Настоящее изобретение относится к вариантам способа получения алкенолов, а также к способу получения 1,3-бутадиена. Один из вариантов способа получения алкенолов включает дегидратацию 1,3-бутандиола в присутствии по меньшей мере одного катализатора на основе оксида церия, который получают осаждением, в присутствии по меньшей мере одного основания, по меньшей мере одного соединения, содержащего церий, и по меньшей мере одного разбавителя, выбранного из инертных газов, таких как азот (N2) и аргон (Ar), причем способ осуществляют при молярном соотношении между 1,3-бутандиолом и разбавителем, составляющем от 0,3 до 2.

Изобретение относится к способу удаления оксигенатов из выходящего из реактора бутадиенового потока, включающему пропускание выходящего из реактора бутадиенового потока (12) в башню (30) гашения; охлаждение и гашение выходящего из реактора бутадиенового потока с образованием головного потока (32), содержащего углеводороды С4, и кубового потока (34), содержащего растворитель и оксигенаты; пропускание кубового потока (34) в отпарную колонну (60) оксигенатов; пропускание головного потока (32) в скруббер (50) оксигенатов для образования очищенного потока (52) С4 и кубового потока (54) скруббера; пропускание очищенного потока (52) С4 в абсорбер (70) С4 для образования головного потока (72) абсорбера, содержащего инертный газ, и кубового потока (74) абсорбера, содержащего соединения C4 и растворитель, причем указанный головной поток (72) абсорбера обеспечивает инертный газ для использования в отпарной колонне (60) оксигенатов; и пропускание инертного газа (72) в отпарную колонну (60) оксигенатов, и образование головного потока (62) отпарной колонны, содержащего оксигенаты и инертный газ, и кубового потока (64) отпарной колонны, содержащего растворитель.

Предложен способ получения диена, включающий дегидратацию по меньшей мере одного алкенола в присутствии по меньшей мере одного каталитического материала, содержащего по меньшей мере один кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3), где в указанном катализаторе содержание оксида алюминия меньше или равно 12% масс.

Изобретение относится к способу очистки бутан-бутиленовой фракции, который находит применение в нефтехимической промышленности при производстве синтетических каучуков в процессе выделения основного мономера бутадиена-1,3 методом хемосорбции из бутадиенсодержащих фракций, образующихся в процессах дегидрирования н-бутана и пиролиза углеводородов.

Предложен способ производства 1,3-бутадиена, включающий подачу смеси, содержащей 1,3-бутандиол и воду, в выпарной аппарат, причем указанная вода присутствует в количестве большем или равном 5 мас.% относительно общей массы указанной смеси, с получением: газового потока, содержащего 1,3-бутандиол, выходящего сверху из указанного выпарного аппарата; подачу указанного газового потока в первый реактор, содержащий по меньшей мере один первый катализатор дегидратации, с получением алкенольного потока, содержащего алкенолы и воду, выходящего из указанного первого реактора; подачу указанного алкенольного потока во второй реактор, содержащий по меньшей мере один второй катализатор дегидратации, с получением бутадиенового потока, содержащего 1,3-бутадиен и воду, выходящего из указанного второго реактора; подачу указанного бутадиенового потока во вторую секцию очистки, с получением: потока, содержащего чистый 1,3-бутадиен; и (i) потока, содержащего воду.

Предложен способ получения бутадиена-1,3, включающий взаимодействие формальдегидсодержащего сырья с пропиленом в присутствии твердофазного катализатора в условиях газофазной конденсации при атмосферном давлении.

Изобретение относится к одностадийному способу получения бутадиена путем конверсии дробно подаваемого сырья, содержащего этанол или этанол и по меньшей мере один прекурсор бутадиена, в бутадиен в газовой фазе в движущемся в объеме но меньше мере одного реактора синтеза бутадиена слое катализатора, имеющего высокую стойкость к истиранию и разрушению при продвижении через указанный реактор.

Изобретение относится к способу получения бутадиена из этанольного сырья, содержащего по меньшей мере 80 мас.% этанола. Способ включает, по меньшей мере, A) стадию превращения этанола в бутадиен, содержащую, по меньшей мере, реакционную секцию, на которую подают, по меньшей мере, этанольный поток и часть потока ацетальдегида со стадии E), работающую при давлении от 0,1 до 1,0 МПа и температуре от 300 до 400°C в присутствии катализатора, и секцию разделения, позволяющую разделить поток, выходящий с указанной реакционной секции, на по меньшей мере один газообразный поток и по меньшей мере один жидкий поток, причем часть потока ацетальдегида со стадии E), которую не подают в указанную реакционную секцию, образует промывочный поток; B) стадию экстракции бутадиена, содержащую, по меньшей мере, секцию сжатия, сжимающую указанный газообразный поток, выходящий со стадии A), до давления в интервале от 0,1 до 1,0 МПа, секцию газожидкостной промывки, на которую подают этанольный поток, состоящий из указанного этанольного технологического сырья, и/или часть этанольного потока, выходящего со стадии E), а также подают указанный сжатый газообразный поток, причем подачу газов осуществляют при температуре в интервале от 10 до 60°C, а подачу жидкостей при температуре от 20 до -30°C, и получают по меньшей мере этанольный поток, обогащенный бутадиеном, и поток газообразных побочных продуктов, и секцию перегонки, в которую подают указанный этанольный поток, обогащенный бутадиеном, и получают поток неочищенного бутадиена и остаток этанол/ацетальдегид/вода, причем указанная секции перегонки работает при давлении от 0,1 до 1 МПа; C) стадию промывки водой газообразных побочных продуктов, на которую подают поток газообразных побочных продуктов со стадии B), а также часть обогащенного водой потока с указанной стадии E) и на которой получают, по меньшей мере, поток водно-спиртовой смеси; D) стадию удаления примесей и коричневых масел, на которую подают, по меньшей мере, поток этанол/ацетальдегид/вода, выходящий со стадии B), и часть водного потока со стадии E) и получают, по меньшей мере, рафинат вода/этанол/ацетальдегид, поток легких коричневых масел и поток тяжелых коричневых масел; E) стадию обработки сточных вод, на которую подают, по меньшей мере, рафинат вода/этанол/ацетальдегид, выходящий со стадии D), и получают, по меньшей мере, этанольный поток, поток ацетальдегида и водный поток; F) стадию первой очистки бутадиена, содержащую, по меньшей мере, секцию газожидкостной промывки, в которую снизу подают поток неочищенного бутадиена со стадии B), а сверху водный поток, который может представлять собой поток воды из источника, внешнего по отношению к процессу получения бутадиена, и/или часть водного потока, выходящего со стадии E), причем в указанной секции промывки получают сверху предварительно очищенный поток бутадиена, а снизу поток отработавшей воды; G) стадию дальнейшей очистки бутадиена, на которую подают, по меньшей мере, указанный предварительно очищенный поток бутадиена, выходящий с указанной стадии F), и получают по меньшей мере очищенный поток бутадиена.

Изобретение относится к способу получения бутадиена-1,3, в котором: сырьевой поток, содержащий бутен, разделяют на две части; в первый реактор пропускают окислитель и пар; первую часть сырьевого потока пропускают в первый реактор, работающий в первых условиях реакции, для образования выходящего потока первого реактора; пропускают воду через теплообменник для охлаждения выходящего потока первого реактора, а также образования потока пара низкого давления и охлаждённого выходящего потока первого реактора; пропускают окислитель и поток пара низкого давления во второй реактор и пропускают вторую часть сырьевого потока во второй реактор, работающий во вторых условиях реакции, для образования выходящего потока второго реактора.

Изобретение относится к способу производства бутадиенов. Способ включает: а) пропускание сырьевого потока реактора, содержащего поток углеводородов, содержащий бутен, поток водяного пара и богатый кислородом поток, в реактор дегидрирования; b) окислительное дегидрирование сырьевого потока реактора в реакторе дегидрирования в присутствии катализатора окислительного дегидрирования с получением выходящего потока, содержащего бутадиен; c) охлаждение выходящего потока в башне быстрого охлаждения с получением охлажденного выходящего потока и кубового водного потока; d) пропускание охлажденного выходящего потока в скруббер альдегидов с получением очищенного выходящего потока и отработанного водного потока, содержащего альдегиды; и e) пропускание первой части кубового водного потока из башни быстрого охлаждения в скруббер альдегидов.
Наверх