[发明专利]一种从长碳链正异构混合烷烃中获取异构烷烃的方法

说明书

本发明公开了一种从长碳链正异构混合烷烃中获取异构烷烃的方法，包括：将待分离原料依次经第一吸附分离区、第二吸附分离区和第三吸附分离区进行吸附分离，获得异构烷烃；其中，所述的待分离原料为含8～22个碳原子数的正构烷烃和异构烷烃的混合液，第一吸附分离区截留碳原子数为8～14的正构烷烃，第二吸附分离区截留碳原子数为15～18的正构烷烃，第三吸附分离区截留碳原子数为19～22的正构烷烃。本发明方法吸附效果显著，可以从复杂的含有8～22个碳原子数的长碳链正异构混合烷烃中完全吸附正构烷烃，获取高纯度的异构烷烃，另外吸附过程的成本低，容易实现工业化生产。

技术领域

本发明属于吸附分离技术领域，更具体的说，它涉及一种从C8～C22长碳链正异构烷烃混合物中吸附分离正构烷烃以获取高纯长碳链异构烷烃的方法。

背景技术

溶剂油是石油的主要分离产品之一，是重要的有机化工原料和工业生产的基础用油，与人们的日常生活密切相关，应用领域广泛，涉及到机械、冶金、电子、化工、医药、农业、林业、纺织等国民经济的各种行业。随着国际社会对环境保护的重视以及人类健康的关注，开发出具有环保性能的各种特殊用途的专业化溶剂油是今后的发展方向。其中，以异构烷烃为主的链烷烃溶剂油(环烷烃及芳烃含量极低)，由于具有完全无毒无味、黏度低、溶解能力强等优点使其在金属加工、电子清洗、医药、气雾杀虫剂、化妆品等行业具有较大的市场，可用来代替会造成环境危害的氯代烃或氯氟烃。目前，国内异构烷烃溶剂油完全依赖进口，市场年需求量在1万吨以上。

国外异构烷烃系列溶剂油的生产大多采用烯烃合成法，虽然质量很好，但是工艺复杂，生产成本较高。从正异构混合烷烃中分离出正构烷烃是获得高纯异构烷烃的有效方法。现有技术的正异构烷烃的分离通常是针对C₅～C₁₀等低碳链烷烃的分离过程。例如，中国专利申请CN1634812公开了一种从C₅～C₆烷烃异构化产物中分离正构烷烃的方法，先将原料中的异戊烷脱除，然后再将其通入吸附分离柱，在2.0～4.0MPa、100～150℃、液相条件下吸附其中的正构烷烃，待吸附饱和后，以异戊烷为冲洗剂，对吸附分离柱进行冲洗，然后再以C₇～C₉的正构烷烃为脱附剂对吸附分离柱进行脱附。中国专利申请CN103254932A公开了一种提取轻石脑油中C4～C6正构烷烃联产异戊烷和异构己烷工艺，采用多塔变压吸附和精馏分离耦合工艺，气相C4～C6正异构烃类混合原料通入吸附塔吸附分离，吸附完成后以气相C7～C9的正构烷烃作为解吸剂对床层进行解吸，解吸物料进入精馏塔分离出产品C4～C6正构烷烃和解吸剂C7～C9正构烷烃，解吸剂循环使用，再使用未被吸附的C4～C6异构烷烃对吸附C7～C9正构烷烃的吸附塔进行再生处理，再生物料经两次精馏分离，得到高纯度解吸剂C7～C9正构烷烃和高纯度异戊烷和异构己烷。中国专利申请CN104549160A公开了一种用于正、异构烷烃吸附分离的金属有机骨架多孔吸附材料的制法，涉及一种用于C4～C8正异构烷烃吸附分离金属有机骨架多孔吸附材料(MOFs)的制备过程，该发明所合成的金属有机骨架多孔吸附材料由金属离子硝酸盐和有机配体按质量比1:1～15，溶于N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二乙基甲酰胺混合溶液中，搅拌0.5～12h，控制反应温度为80～250℃，反应时间12～120h，通过水热合成法络合制得金属有机骨架多孔吸附材料。该材料具有比表面积大、孔结构高度有序、孔尺寸可控以及表面势能可控制，对正构烷烃吸附容量大等特点。该材料能够从正异构烷烃的混合物料中选择性地吸附正构烷烃，但是吸附材料的制备成本过高，难以工艺化生产。