[发明专利]利用固定床脉冲吸附从异构烯烃中分离1-烯烃的方法

说明书

一种利用固定床脉冲吸附从异构烯烃中分离1‑烯烃的方法，包括：将吸附剂活化干燥后填充到吸附管中；泵入解吸液；样品进样；进样解吸液，得到分离的1‑烯烃；其中，所述吸附剂为13X分子筛或5A分子筛；所述解吸液为烷烃和烯烃的混合物，所述烷烃和烯烃的碳原子数与待分离1‑烯烃的碳原子数的差值为1‑3；操作温度为25‑35℃。本发明具有较高的选择性和稳定性。

技术领域

本发明属于分离技术领域，具体涉及一种利用固定床脉冲吸附从异构烯烃中分离1-烯烃的方法。

背景技术

费托合成(Fischer-Tropsch synthesis)是煤间接液化技术之一，可简称为FT反应，它以合成气(CO和H2)为原料在催化剂(主要是铁系)和适当反应条件下合成以石蜡烃为主的液体燃料的工艺过程。反应粗产品主要为轻质油、重质油及重质蜡。其中轻质油中的主要物质为正构烷烃和正构烯烃，且烯烃组分多为α-烯烃。若能够采用适当的方法将需要的α-烯烃组分从产品中分离出来进一步生产高值产品，将大大提高过程的经济效益。目前国内尚不具备从合成油中分离提纯α-烯烃的能力，因此若能开发出α-烯烃的分离提纯技术，不仅能达到费托合成轻质油增值利用的目的，对全球α-烯烃的产能及市场也必将产生重大的影响。

α-烯烃中的1-癸烯有很高的附加值，可用作溶剂，还可用作制取香精、香料、药品、染料、油脂、树脂等的原料，此外还可用于制取无毒增塑剂邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)和邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)，在电线电缆料中用量增长迅速。目前世界上没有单独的癸烯生产装置，都是伴随着1-己烯、1-辛烯等1-烯烃的生产而产生的。随着1-癸烯市场需求量的增加，其生产工艺的工业化是必然趋势。

BP公司的Amoco工艺是对Chevron乙烯齐聚工艺的改进，主要特点是链增长反应与链置换反应分两步进行，乙烯链增长的产品可进一步加工成线性α-烯烃。主要用于生产低碳烯烃，生产的1-癸烯含量为22％左右。

法国石油研究院(IFP)开发了生产α-烯烃的AlphaSelect工艺，主要是选择性地生产C4-C8的α-烯烃，1-癸烯的质量含量在9％-14％。

沙特阿拉伯基础工业公司(SABIC)研究开发的生产工艺，催化剂由络合物、镍化合物、活化剂、二氧化硅组成。产品中1-癸烯的质量含量为13％，1-癸烯产品的纯度可达96.9％。并且可以通过控制温度等条件提高转化率，有选择性地得到高纯度的相关产品。

中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院解决以往技术中存在的目标产物收率低的问题。采用以碳六烯烃为原料，在反应温度为200-450℃，反应压力以绝压计为0-5Mpa，重量空速为1-50小时条件下，原料通过催化剂床层，生成1-己烯，其中所用催化剂为碱土金属氧化物，其比表面积为150-350m²/g的技术方案，较好地解决了该问题，可用于碳六烯烃异构化制1-己烯的工业生产。

对于异构烯烃分离来说，现有的分离工艺存在以下问题：

1.目标产物收率低；

2.工艺过程复杂，能耗偏高；

3.异构方法条件比较苛刻，催化剂性质不稳定。

CN105849070A公开了由烯烃混合物生产高纯度α烯烃的方法。虽然该方法能有效的由烯烃混合物生产高纯度α烯烃，但所涉及到的复分解催化剂存在活性下降的可能进而影响到分离得到α烯烃。CN102464554A涉及一种碳六烯烃双键异构化反应生成1-己烯的方法。通过采用以碳六烯烃为原料，在反应温度为200～450℃，反应压力以绝压计为0～5MPa，重量空速为1～50小时-1条件下，原料通过催化剂床层，生成1-己烯。这种异构方法存在条件比较苛刻。

固定床脉冲分离是化工产品分离纯化的常用分离技术，在化工产品分离中占有十分重要的位置，该技术也已被广泛应用于生物化工产品的分离、提纯和溶剂回收等领域。固定床脉冲分离过程的最终目的是为了将产品的纯化技术形成有规律和可控的传质分离技术。