[发明专利]一种由异丁烯制备丁烯-2的方法

说明书

一种由异丁烯制备丁烯‑2的方法，包括(1)将异丁烯送入正构化单元与正构化催化剂接触，在280～480℃、0.05～1.0MPa条件下进行正构化反应，得到富含正丁烯的反应产物，(2)将(1)步所述正构化反应产物送入丁烯双键异构化单元，与双键异构化催化剂接触，在80～250℃、0.1～3.0MPa条件下进行丁烯‑1双键异构化反应，使丁烯‑1转化为丁烯‑2，(3)将丁烯双键异构化反应产物送入分馏塔，塔侧线排出丁烯‑2产品，塔底排出C₅⁺重组分，塔顶排出的异丁烯和丁烯‑1的混合物返回正构化单元。该法可由异丁烯制备丁烯‑2，用于制备高辛烷值的烷基化油，为异丁烯及MTBE的增值提供了一条有效途径。

技术领域

本发明为一种异构烯烃正构化及双键异构化方法，具体地说，是一种由异丁烯制备丁烯-2的方法。

背景技术

异丁烯是石油炼制和石油化工过程的副产品，催化裂化副产C₄组分中通常含有15～18质量％的异丁烯，乙烯裂解装置副产抽余C₄组分中异丁烯含量高达40质量％左右。异丁烯虽然是制备丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、抗氧剂、叔丁酚等化工产品的原料，但用量有限，目前最主要用途是与甲醇醚化生产高辛烷值汽油调和组分甲基叔丁基醚(MTBE)。

以生物燃料乙醇为代表的生物能源是国家战略性新兴产业，由于汽油标准中氧含量的限制，乙醇汽油推广以后，包括MTBE在内的其它含氧化合物将无法作为汽油添加组分使用。因此，异丁烯和MTBE的未来出路成为人们极为关心并亟待解决的问题。

异丁烯的同分异构体丁烯-2属于正丁烯，丁烯-2是重要的石油化工原料，可以在酸催化作用下与异丁烷发生烷基化反应生成高辛烷值的烷基化油，其中不含烯烃和芳烃，是理想的高辛烷值汽油调和组分。近年来，随着我国汽油升级步伐的加快，基于汽油降烯烃和芳烃的要求，烷基化装置在各地大规模上马，作为烷基化原料之一的正丁烯的需求量快速增长，供需矛盾日益凸显。

Seo等(Seo G,Park S H,Kim J H.The reversible skeletal isomerizationbetween n-butenes and iso-butene over solid acid catalysts[J].CatalysisToday,1998,44(1–4):215-222.)报道了正丁烯和异丁烯在固体酸催化剂上的骨架异构化研究结果，发现两种丁烯异构体在镁碱沸石和氟化氧化铝催化剂上可以发生可逆骨架异构化反应，且选择性超过95％，但正向和反向异构化转化率均较低，在9.5％～20.2％之间。

Behkish等(Behkish A,Wang S,Candela L,et al.LyondellBasell's NewReverse Olefin Isomerization Technology Developments[J].Oil Gas EuropeanMagazine,2010,126(3):29-33.)介绍了利安德巴赛尔公司的丁烯反向异构化技术，该技术可将异丁烯正构化为正丁烯，异丁烯的转化率为60％左右时正丁烯收率最高，约为40％。

上述方法虽能将部分异丁烯转化为正丁烯，但正丁烯产率较低，产物中仍存在大量未反应的异丁烯，且正丁烯中丁烯-2含量低，无法满足烷基化原料对异丁烯浓度的限制(要求异丁烯浓度低于2％)，不能直接作为烷基化原料使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种由异丁烯制备丁烯-2的方法，该方法可由异丁烯制备丁烯-2，用于制备高辛烷值的烷基化油，为异丁烯及MTBE的增值利用、拓展烷基化原料来源提供了一条有效途径。

本发明提供的由异丁烯制备丁烯-2的方法，包括如下步骤：

(1)将异丁烯送入正构化单元与正构化催化剂接触，在280～480℃、0.05～1.0MPa条件下进行正构化反应，得到富含正丁烯的反应产物，