[发明专利]由C4进料料流生产MTBE和1-丁烯的方法

说明书

公开了用于生产MTBE和1‑丁烯的系统和方法。通过从烃裂化单元的C₄烃混合物中除去丁二烯来获得粗制C₄烃料流。然后蒸馏粗制C₄烃料流以形成(a)包含异丁烯、异丁烷、1‑丁烯或其组合的第一馏出物料流和(b)包含2‑丁烯、正丁烷、MTBE合成催化剂去活化合物的第一塔底料流。然后使第一馏出物料流流至MTBE合成单元以通过与甲醇反应产生MTBE。将来自MTBE合成单元的残液(包含异丁烷和1‑丁烯)在蒸馏塔中进一步分离以生产1‑丁烯。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年9月7日提交的美国临时专利申请序列号62/728,593的优先权的权益，其全部内容通过整体引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于生产甲基叔丁基醚(MTBE)和1-丁烯的系统和方法。更具体地，本发明涉及用于生产甲基叔丁基醚(MTBE)和1-丁烯的集成系统和方法，与常规的MTBE生产系统和方法相比，该系统和方法能够改善用于MTBE合成的催化剂寿命并提高来自原料的C₄烃的利用率。

背景技术

MTBE用作汽油调和组分。通常，MTBE可以通过使异丁烯与甲醇反应来制备。用于反应的异丁烯通常由粗制C₄料流获得，所述粗制C₄料流通常是在生产烯烃的裂化方法中产生的副产物料流。更特别地，可以由生产乙烯和丙烯的烃蒸汽裂化获得粗制C₄料流。通常，在粗制C₄料流流入MTBE合成单元之前从粗制C₄料流中除去丁二烯。

然后使其余的粗制C₄料流在催化剂存在下在MTBE合成单元中与甲醇反应，以生产MTBE和残液。来自MTBE合成单元的残液进一步用于生产纯化的1-丁烯。在该方法中，随后将残液在由两个串联的精馏器组成的分离单元中进行处理，以生产纯化的1-丁烯。然而，通常，在MTBE和1-丁烯的生产过程中，由于除去丁二烯期间混合于原料中的催化剂去活化合物，MTBE合成单元中的催化剂寿命相对有限。此外，该方法中的烃没有被充分利用，导致2-丁烯和其他C₄烃的浪费。此外，1-丁烯分离/纯化步骤相对耗费能量，导致1-丁烯的生产成本高。

总体上，尽管存在用于生产MTBE和1-丁烯的系统和方法，但至少鉴于上述缺点，本领域仍然需要改进。

发明内容

已经发现了至少一些与生产MTBE和1-丁烯的系统和方法有关的上述问题的解决方案。该解决方案在于用于生产MTBE和1-丁烯的集成系统以及使用所述集成系统的方法。尤其是，增加蒸馏单元以从进入MTBE合成单元的C₄混合物中分离催化剂去活化合物以及2-丁烯和正丁烷。去除催化剂去活化合物可以改善用于MTBE合成的催化剂寿命。分离的2-丁烯可通过复分解进一步加工以生产丙烯，或通过异构化生产另外的1-丁烯。总体上，本发明的系统和方法可以通过增加催化剂预期寿命并充分利用C₄原料来降低MTBE和/或1-丁烯的生产成本。因此，本发明的系统和方法提供了一种技术方案，以解决与当前可用于生产MTBE和1-丁烯的方法相关的至少一些问题。