[发明专利]甲基叔丁基醚裂解制异丁烯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于甲基叔丁基醚（MTBE）裂解制异丁烯产品的方法，特别是生产聚合级异丁烯的方法。

背景技术

异丁烯是重要的有机化工原料。在以异丁烯为主要原料制取下游产品时，因产品不同对异丁烯的纯度要求也不尽相同，特别是对聚合级异丁烯的生产，要求更高。

聚合级异丁烯的生产，很大一部分是为了满足合成丁基橡胶的需要。近年来，随着丁基橡胶内胎、子午轮胎、医用瓶塞、防水材料的用量增加，使丁基橡胶的消费量不断增加，尤其是中国。据中投顾问发布的《2010-2015年中国合成橡胶行业投资分析及前景预测报告》显示，1998年中国丁基橡胶的表观消费量只有2.5万吨，2001年丁基橡胶表观消费量也只有4.6万吨，2002年增加到6.7万吨，2003年进一步增加到10万吨，2006年增加到20.65万吨，2009年达到25.82万吨。预计到2014年，中国丁基橡胶的总需求量将达35万吨。而合成丁基橡胶时对异丁烯原料（聚合级）的要求更高，见表1。

表1   合成丁基橡胶的聚合级异丁烯的规格

聚合级异丁烯含量异丁烯，wt%≥99.7甲基叔丁基醚（MTBE），μg/g≤10甲醇（CH₃OH），μg/g≤50二甲醚（DME），μg/g≤50叔丁醇（TBA），μg/g≤10丁烯-1，μg/g≤100丁烯-2，μg/g≤100丁二烯，μg/g≤50水，μg/g≤50二异丁烯（DIB），μg/g≤50

MTBE裂解是诸多制备高纯度异丁烯方法中技术先进、经济性较好的一种方法。在MTBE裂解制高纯度异丁烯反应过程中，主反应是在催化剂的作用之下，MTBE裂解为异丁烯及甲醇，副反应主要为（1）异丁烯聚合为二聚异丁烯；（2）甲醇脱水生成二甲醚。US6072095公开了一种液相法由醚裂解制备高纯异丁烯的方法，在160℃、0.7MPa的反应条件下，MTBE转化率在90％左右，反应产物中含有0.5％的二甲醚和1.1％的二聚异丁烯。CN1161881A公开了一种用于MTBE裂解制取异丁烯的改性硅胶催化剂。该催化剂上于反应温度180℃～220℃、反应压力0.1MPa～0.8MPa、重量空速2h^-1～6h^-1的条件下MTBE的转化率和异丁烯的选择性可达100％，同时生成的副产物二甲醚的量占0.3％。CN 02146148.1公开了一种生产异丁烯联产二甲醚和DIB的方法，其目的产物是二甲醚与异丁烯。