[发明专利]用于制造丙烯的系统和方法

权利要求书

1.一种用于制造丙烯的方法，所述方法包含：

使包含至少10重量％丁烯的第一组合物至少部分复分解以形成复分解反应产物，其中所述第一组合物是用包含浸渍有金属氧化物的中孔二氧化硅催化剂的复分解催化剂复分解，其中所述中孔二氧化硅催化剂包括2.5nm到40nm的孔径分布和至少0.600cm³/g的总孔隙体积；

使所述复分解反应产物至少部分裂解以形成包含丙烯的裂解反应产物，其中所述复分解反应产物是用包含丝光沸石构架反向(MFI)结构化二氧化硅催化剂的裂解催化剂裂解，其中所述MFI结构化二氧化硅催化剂包括0.001mmol/g到0.1mmol/g的总酸性；和

至少部分分离丙烯与所述裂解反应产物以形成包含至少80重量％丙烯的产物组合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述MFI结构化二氧化硅催化剂具有至少1.5nm到3nm的孔径分布。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述中孔二氧化硅催化剂中的金属氧化物包含钼、铼、钨的一种或多种氧化物或其组合。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述复分解和裂解在同一个反应器中进行。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述复分解在第一反应器中进行并且所述裂解在第二反应器中进行，所述第一反应器和第二反应器串联排列。

6.一种用于制造丙烯的方法，所述方法包含：

使包含至少10重量％丁烯的第一组合物至少部分复分解以形成复分解反应产物，其中所述第一组合物是用包含浸渍有金属氧化物的非晶形中孔二氧化硅泡沫材料的复分解催化剂复分解，其中所述复分解催化剂具有至少3nm到40nm的孔径分布和至少0.700cm³/g的总孔隙体积；

使所述复分解反应产物至少部分裂解以形成包含丙烯的裂解反应产物，其中所述复分解反应产物是用裂解催化剂裂解；和

至少部分分离丙烯与所述裂解反应产物以形成包含至少80重量％丙烯的产物组合物。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述复分解催化剂进一步包含三嵌段共聚物结构化剂，其中所述三嵌段共聚物结构化剂是聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)结构。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述孔径分布是至少4nm到10nm并且所述总孔隙体积是至少0.800cm³/g到1.5cm³/g。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述复分解催化剂具有0.125mmol/g到0.500mmol/g的总酸性，和400到500m²/g的表面积。

10.一种用于制造丙烯的方法，所述方法包含：

将包含丁烯的第一物料流引入反应器，其中所述反应器包含复分解催化剂和裂解催化剂，所述复分解催化剂通常安置在所述裂解催化剂的上游；

用所述复分解催化剂使所述第一物料流至少部分复分解，以形成复分解反应产物；

用所述裂解催化剂使所述复分解反应产物至少部分裂解，以形成包含丁烯的裂解反应产物；

使所述裂解反应产物以裂解反应产物物料流形式离开所述反应器；以及

至少部分分离丙烯与所述裂解反应产物物料流以形成包含丙烯的产物物料流，其中：

所述裂解反应产物物料流中的至少一部分所述丁烯通过至少部分分离所述裂解反应产物物料流中的丁烯来再循环，以形成包含丁烯的再循环物料流；和

所述第一物料流是所述再循环物料流与系统入口物料流的混合物。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述系统入口物料流包含至少50重量％丁烯。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述产物物料流包含至少90重量％丙烯。