[发明专利]丙烯的制备方法

说明书

本发明涉及用链烯复分解反应以制备丙烯的方法。

最简单的链烯的复分解反应(歧化反应)描述为，通过C＝C双键的裂解与重整达到链烯的可逆的、金属催化的分子重排反应。例如，使化学式为R¹-CH＝CH-R²与R³-CH＝CH-R⁴的链烯进行可逆反应，以形成化学式为R¹-CH＝CH-R³与R²-CH＝CH-R⁴的链烯。对于无环链烯的复分解反应，可分为自复分解反应与相互或共同复合解反应，前者使一个链烯转化成两个具有不同摩尔量的链烯的混合物，后者是两个不同的链烯之间进行反应。自复分解反应的实例是两个丙烯分子进行反应形成乙烯与2-丁烯，例如，该反应是据菲利普三烯法实施的(参见“烃加工(HydrocarbonProcessing)”，46卷，1967年11月，第11期，第232页)。相互复分解反应的实例是使丙烯与1-丁烯进行反应形成乙烯与2-戊烯。如果上述反应中的其中一个反应物是乙烯，则该反应通常称为乙烯复分解反应。

上述复分解反应是在催化剂的存在下进行的。适用的催化剂主要是均相与多相的过渡金属元素化合物，特别是在元素周期表中第VI-VIII族的过渡金属的化合物，以及包含上述化合物的均相与多相的催化剂体系。

DE-A-1940433描述了用2-丁烯与1-丁烯进行复分解反应生成丙烯与2-戊烯的方法，其中使用R_e2O₇/Al₂O₃催化剂。形成的2-戊烯进一步在碳酸钾上的氢化钠的作用下与乙烯进行反应，生成庚烯。

K.L.Anderson，T.D.Brown在“烃加工”，55卷，1978年8月，第8期，第119-122页中，描述了作为异戊烯合成反应的次级反应的1-丁烯与2-丁烯的复分解反应形成丙烯与2-戊烯。

EP-A-0304515公开了使1-丁烯与2-丁烯反应形成丙烯与戊烯的复分解方法。该反应是在装有作为催化剂的Re₂O₇/Al₂O₃的反应蒸馏设备中进行的。

US3,526,676公开了1-丁烯与2-丁烯的复分解反应形成丙烯与戊烯的方法。该方法是在Al₂O₃上的CoO与MoO₃存在的条件下进行的。

US3,785,957公开了一种制备高辛烷值燃料的方法。在该方法中,使链烯燃料与乙烯一起进行歧化反应，然后，使生成物分馏成丙烯物流、丁烯物流、C₅-或C₅-C₆-链烯物流，以及C₆₊或C₇₊燃料物流。在WO₃/SiO₂固定床催化剂条件下，使上述C₅-或C₅-C₆-链烯物流与乙烯进行歧化反应，形成丙烯与丁烯。使生成的丙烯进行歧化反应，形成乙烯与丁烯，而使丁烯与异丁烷进行烷基化反应。

US3,767,565公开一个提高燃料辛烷值的方法。其中，使链烯燃料中的C₅馏分在含有WO₃/SiO₂与MgO的催化剂存在的条件下，与乙烯进行反应，形成乙烯、丙烯、正丁烯与异丁烯。使生成的丙烯进行歧化反应，并使生成的正丁烯异丁烷进行烷基化反应。

EP-A-0691318公开了一种链烯的复分解方法。其中，在催化剂存在条件下，C₅-链烯与乙烯进行反应形成混合的C₄-链烯与丙烯。然后，2-甲基-2-丁烯与乙烯进行反应形成异丁烯与丙烯。2-戊烯与2-甲基-2-丁烯的混合物进行反应形成1-丁烯、异丁烯与丙烯的混合物。

迄今，尚无从1-丁烯与2-丁烯进行反应以高产率制备丙烯的方法。

迄今，尚无从2-丁烯不用大量过剩量乙烯以高产率制备丙烯的方法。

本发明的目的是提供一个由1-丁烯与2-丁烯以高产率制备丙烯的方法。本发明的另一个目的是提供一个不必使用过量乙烯从2-丁烯制备丙烯的方法。本发明的又一个目的是提供一种使用尽可能少的乙烯，从含有低含量1-丁烯的C₄物流中回收丙烯的方法。本发明的再一个目的是提供一种从2-戊烯制备丙烯与1-丁烯的方法。