[发明专利]一种丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法及所用催化剂

摘要

一种丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法及所用催化剂，本发明的方法利用产品气热量，反应热量与原料丁烯、水、氧气或空气进行换热，进而在固定床催化转化，高效制取丁二烯的方法。具体地本发明涉及使用一种α-Fe2O3、ZnFe2O4复合氧化物晶格氧催化剂。利用反应产品气的显热将预热到一定温度的原料气加热到反应所需温度，利用蒸汽换热控制反应器温度，实现利用产品气显热加热原料气和反应器稳定运行，氧化脱氢后的粗丁二烯物流生成气经压缩、油吸收解吸、丁二烯溶剂萃取精馏等过程进行分离，从而高效、连续、稳定地制取丁二烯产品，丁二烯单程收率大于80％。

主权项

一种丁烯氧化脱氢生产丁二烯的方法，将含有丁烯的原料、水蒸汽与氧或空气构成混合原料气，在反应器内的复合氧化物晶格氧催化剂存在下经丁烯的氧化脱氢反应制得粗丁二烯物流，并通过采用两段式换热方式控制原料气的温度和反应温度；所述的复合氧化物晶格氧催化剂为含有晶粒粒径为20～100nm的α‑Fe2O3赤铁矿相与尖晶石相ZnFe2O4的复合氧化物，结构通式为χ(α‑Fe2O3)·ZnFe2O4，χ为α‑Fe2O3占到复合氧化物的质量百分比：30～70％；所述的两段式换热是指，一段是由100～120℃混合原料气与反应得到的370～420℃粗丁二烯物流气换热，使得混合原料气升温至300～350℃；另一段是将280～300℃的水蒸气在反应器的管壳中与丁烯的氧化脱氢反应过程产生的热量进行换热；所述的含有丁烯的原料中正丁烯的体积分数50～100％。