[发明专利]分离来自热解汽油的C5二烯烃的方法和装置

说明书

分离来自热解汽油的C5二烯烃的方法和装置。文中公开了用于生产间戊二烯(Pips)流的装置、系统和方法，所述间戊二烯流用于制造催化C5烃树脂且包含已经存在于热解汽油的C5级分中的所有关键反应性单体，否则所述关键反应性单体将随粗异戊二烯流损失。本发明的实施方案涉及生产烃树脂级二环戊二烯(DCPD)流，该DCPD流由在制造热烃树脂中具有价值的二聚体和与异戊二烯的共二聚体组成，所述异戊二烯为聚合物级异戊二烯和汽油品质的抽余油(不含硫和乙炔)或相对少量的粗异戊二烯流，通过将一些异戊二烯转移到用于制造热烃树脂的DCPD流来最大程度利用异戊二烯。

相关申请的交叉引用

本申请是申请日为2014年6月5日的发明名称为“分离来自热解汽油的C5二烯烃的方法和装置”的PCT/US2014/041151号发明专利申请的分案申请，原申请进入中国国家阶段获得的国家申请号为201480032356.1。本申请根据35 U.S.C. § 119(e)要求保护于2013年6月5号提交的美国临时专利申请号61/831447的权益，通过引用将其整体结合到文中，如同在文中完整阐述过一样。

技术领域

所要求保护的发明和装置以及方法意在获得包含为所需要的烃树脂前体组分的其他有价值的关键反应性单烯烃和二烯烃的DCPD和间戊二烯流，所述关键反应性单烯烃和二烯烃已经存在于C5级分中，但被损失或忽视，本发明和装置以及方法提供了灵活性且便于分离DCPD和1,3-戊二烯，向下游氢化单元提供相当大容量和操作益处，同时在不需要氢化的情况下提高副产物的价值。这种装置和方法将允许更有效的操作和系统设计以及操作条件，以由热解汽油的C5级分生产最少四个有价值的物流。

背景技术

由液体进料乙烯生产单元(或裂化装置)生产的热解汽油包含有价值的C5二烯烃，例如顺式和反式1,3-戊二烯(还称为间戊二烯或“Pips”)、异戊二烯和环戊二烯(CPD)。本领域的当前方法关注于从这种混合物分离异戊二烯以制备聚异戊二烯。通常通过氢化将重级分例如顺式和反式1,3-戊二烯及环戊二烯的二聚体(称为二环戊二烯或DCPD)破坏以与汽油共混或作为进料循环到裂化装置。分离技术已公知了几十年，且其使用设备例如二聚体反应器、蒸馏塔和提取蒸馏方法来获得聚合物级异戊二烯，并最大程度回收异戊二烯。

DCPD和1,3-戊二烯用作烃树脂制造工业中的原料。这两种原料的组成随各个液体裂化器的工艺细节而变化。所制造的烃树脂类型对制备烃树脂领域的技术人员来说是公知的。传统上由C5级分获得的间戊二烯流不包含用于制备催化C5烃树脂所必需的其他关键反应性单体。而且，DCPD流传统上以使CPD共二聚体的形成降到最小程度的方式来操作。实际上，设计C5分离以使二聚体系的目标在于使共二聚体及异戊二烯随后的损失降到最小。C5分离单元的设计意在使异戊二烯回收最大化，且重分子例如DCPD和间戊二烯一般在纯化异戊二烯的过程中被废弃/损失。

异戊二烯纯化系统传统上包括2级提取蒸馏和一系列至少3个纯化塔和水洗涤塔。通常需要使非异戊二烯的产品通过氢化步骤以使有问题的炔饱和。现有技术方法集中于异戊二烯纯化或集中于通过氢化除去炔以提高物流的品质。现有技术方法认为异戊二烯回收和DCPD与1,3-戊二烯回收处于单一的协调工艺(single coordinated process)中。

发明内容

在各种实施方案中，公开了用于获得烃树脂级DCPD流、烃树脂级间戊二烯流和粗异戊二烯流的装置系统和操作条件。所述装置由蒸馏塔、一系列最少两个二聚体反应器系统构成，其中各个系统具有超过一个并联配置的二聚体鼓筒，在二聚体系统前面是热交换器，蒸馏塔之后是二聚体系统且最少具有一个蒸馏塔。

在其他各种实施方案中，公开了由粗异戊二烯获得聚合物级异戊二烯的方法，以及不含硫的高品质汽油价值流的生产。所述装置由以下构成：由提取蒸馏塔和溶剂回收塔构成的第一提取蒸馏系统；由脱硫系统、脱色系统构成的杂质除去系统；乙炔氢化系统；蒸馏塔；第二提取蒸馏系统；和最少一个蒸馏塔和由容器和蒸馏塔构成的溶剂再生系统。