[发明专利]制备丁二烯的方法

权利要求书

1.一种制备丁二烯的方法，包括：

使由丁烯、氧气(O₂)、水蒸气和稀释气体组成的反应原料经过氧化脱氢反应部并且在其中进行氧化脱氢的步骤；

通过使氧化脱氢反应中生成的包含丁二烯的C4混合物和气体产物经过冷却分离部来从包含丁二烯的C4混合物和气体产物中分离水的步骤；

通过使分离出水的包含丁二烯的C4混合物和气体产物经过冷凝分离部来冷凝烃的步骤；以及

通过使在所述冷凝分离部中冷凝的包含正丁烷、丁烯和丁二烯的粗烃经过提纯部来分离丁二烯的步骤，

其中，将在所述提纯部中分离丁二烯后残留的包含正丁烷的气体再次供给到所述氧化脱氢反应部中，所述稀释气体是丁烷，

其中，所述冷凝分离部具有：具有1级的单级压缩结构、或具有2至10级的多级压缩结构，并且，在所述冷凝分离部中，压缩排出温度为50℃至250℃，并且

其中，在所述冷凝分离部中使用的制冷剂为选自冷却水、浓度为20重量%至100重量%的乙二醇水溶液、浓度为30重量%至100重量%的丙二醇水溶液以及丙烯类溶剂中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述反应原料中包含的氧气(O₂)以纯度为90%以上的气态形式供给。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述氧化脱氢反应部中，氧化脱氢以丁烯:氧气:水蒸气:稀释气体=1:0.5至3:0.1至20:0.1至20的摩尔比来进行。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分离丁二烯的步骤包括：

通过使在所述冷凝分离部中冷凝的包含正丁烷、丁烯和丁二烯的粗烃经过脱气部另外分离CO_x和O₂的步骤；以及

将除了在所述脱气部中另外分离的CO_x和O₂外的包含正丁烷、丁烯和丁二烯的粗烃供给到所述提纯部中的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分离丁二烯的步骤包括：

通过使在所述冷凝分离部中冷凝的包含正丁烷、丁烯和丁二烯的粗烃经过脱气部另外分离CO_x和O₂的步骤；

将在所述脱气部中另外分离的CO_x和O₂供给到冷凝系统中的步骤；以及

将除了在所述脱气部中另外分离的CO_x和O₂外的包含正丁烷、丁烯和丁二烯的粗烃供给到所述提纯部中的步骤。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：将在所述提纯部中分离丁二烯后残留的包含丁烯的排出流与新供应的丁烯混合并且供给到所述氧化脱氢反应部中。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述氧化脱氢反应部在150℃至650℃的反应温度下在等温或绝热条件下操作，在这种情况下，使用丁烯、氧气(O₂)、水蒸气和在所述提纯部中分离丁二烯后残留的包含正丁烷的气体作为反应原料，并且使用铁酸盐催化剂作为催化剂。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述冷却分离部通过骤冷型直接冷却系统或间接冷却系统来操作。

9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述脱气部通过使用常规塔的汽提或通过脱气来操作。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，当在所述冷凝分离部中分离的CO_x和O₂被焚烧时产生的热再用于加热原料或者再用于所述提纯部中。