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2-甲基丙烯异丁烯制备方法
来源: | 作者:Eva | 发布时间: 2022-05-09 | 385 次浏览 | 分享到:



      2-甲基丙烯异丁烯为烯烃类化合物,也是易燃易爆气体,异丁烯主要来自碳四资源。碳四资源有4种来源:石化厂和炼油厂的副产,以及油田气和天然气的副产。异丁烯生产来源于炼化企业的C4馏分分离或叔丁醇脱水等,现有的异丁烯工业制备工艺有硫酸萃取法、醚化裂解法、叔丁醇脱水法、吸附分离法、异构化法、共氧化法等,其中叔丁醇脱水法是简单有效的获取高纯度异丁烯的方法之一。

      石化厂的碳四主要来自于蒸汽裂解工艺,在石脑油蒸汽裂解制乙烯的过程中副产大量的碳四,其产量约为乙烯产量的30%,组成特点是烯烃含量高、烷烃含量低,且烯烃中丁二烯含量高,异丁烯含量低。

      炼油厂碳四资源主要来自于催化裂化、催化裂解、延迟焦化、加氢裂化、催化重整等工艺的副产。催化裂化副产碳四是碳四资源又一大来源,其产率约为原料的5%~10%,组成特点是烯烃含量高于烷烃含量,且烯烃中异丁烯与2-丁烯含量高,丁二烯含量很低,烷烃中异丁烷含量高。催化裂解可以看作是以低碳烯烃为目标产物的深度催化裂化,其碳四组成与催化裂化碳四组成相似。延迟焦化副产少量的碳四,其组成特点是烷烃含量高于烯烃含量。加氢裂化和催化重整会副产少量的碳四,其组成特点是基本不含烯烃,且异丁烷含量较高。油田气与天然气副产的碳四,其组成为烷烃,不含烯烃。

异丁烯制备

叔丁醇脱水制备异丁烯方法

      一种叔丁醇脱水制备2-甲基丙烯的方法,所述方法,在常压容器中加入催化剂或者催化剂溶液,加入原料叔丁醇,在一定反应温度下,叔丁醇发生脱水反应制备异丁烯,反应产生的水由分水器分出,异丁烯气体经过冷凝器,得到液体产品采出。具体步骤为:将0.1mol二乙醇胺与含有等摩尔浓硫酸直接混合,120℃搅拌反应2小时,真空干燥,得二乙醇胺硫酸盐,水分含量低于0.2wt%。在三口圆底烧瓶中,加入20.0g二乙醇胺硫酸盐作催化剂,2000.0g叔丁醇,搅拌升温至80℃,恒定反应温度,产生回流。反应产生的水用分水器分出,2-甲基丙烯气体经过冷凝器,得到液体产品采出。反应8小时后结束,反应液冷却,脱重,蒸出未反应的叔丁醇,剩余物为催化剂和脚料。取样进行气相色谱分析,叔丁醇的转化率为96.80%,2-甲基丙烯选择性为97.21%,2-甲基丙烯成品GC含量99.90%,收率为94.1%。催化剂可重复使用。

MTBE合成裂解法制备异丁烯方法

      通过反应转化法可以从碳四中得到高纯度的异丁烯。常用的反应转化法包括甲基叔丁基醚(MTBE)合成-裂解法、异丁烯水合-脱水法、醋酸酯化-分解法、硫酸萃取/吸收分离法等。MTBE合成-裂解法是目前从碳四中获得高纯异丁烯的主要方法,相对简单易行。该方法先是甲醇选择性地与碳四馏分中的异丁烯反应生成MTBE,分离出的MTBE经裂解可得到高纯的异丁烯。异丁烯水合-脱水法与MTBE合成-裂解法的原理相似,先是碳四馏分中的异丁烯发生选择性水合反应生成叔丁醇(TBA),分离出的TBA经脱水分离后得到高纯的异丁烯。醋酸酯化-分解法利用醋酸和碳四馏分中的异丁烯发生选择性酯化反应生成醋酸叔丁酯,酯化产物再分解得到高纯的异丁烯。硫酸萃取/吸收分离法,用一定浓度的硫酸萃取或吸收碳四馏分中的异丁烯,之后进入再生器用蒸汽再生得到TBA,TBA脱水得到异丁烯。

吸附分离法是用分子筛选择性吸附碳四馏分中的正构烃类(正丁烷、正丁烯),之后用萃取精馏法除去剩余组分中的异丁烷,进而得到异丁烯。也有报道用分子筛选择性吸附碳四馏分中的1-丁烯,剩余碳四馏分通过精馏法的得到异丁烯。

      此外,乙烯二聚-异构、异丁烷脱氢、正丁烷脱氢异构等工艺也能够得到异丁烯。中炼能源将继续秉持“创造价值、追求卓越”的核心理念,努力恪守企业公民的社会责任,致力于创新发展、和谐发展、绿色发展,矢志打造长青基业,持续为利益相关方及社会大众创造福祉。