專利名稱：苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法。
背景技術(shù)：
異丙苯是一種重要的有機(jī)化工原料，是生產(chǎn)苯酚、丙酮和α -甲基苯乙烯的主要中間化合物。在工業(yè)上異丙苯是通過丙烯和苯在的烷基化反應(yīng)制備的，其副產(chǎn)物主要為多異丙苯。早在1945年UOP就公布了在酸性催化劑存在下，以丙烯和苯反應(yīng)制備異丙苯的方法(SPA法)(USP2382318)，SPA法以固體磷酸為烷基化催化劑，由于固體磷酸不能夠催化烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，所以在工藝流程中沒有烷基轉(zhuǎn)移部分。因此，SPA法只能在高的苯烯摩爾比 (5 7)條件下運(yùn)行，而且其異丙苯的收率僅為95%左右。上世紀(jì)八十年代，Monsanto公司開發(fā)以AlCl3為烷基化催化劑的異丙苯生產(chǎn)工藝，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。由于AlCl3同樣不能催化烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，因此，以AlCl3法生產(chǎn)異丙苯在異丙苯的收率方面仍然較低，同時(shí)也存在嚴(yán)重的污染問題和裝置腐蝕問題。在上世紀(jì)九十年代，Dow,CDTech、Mobil-Badger、Enichem 和 UOP 等(US4992606、 US5362697.US5453554,US5522984、US5672799、US6162416、US6051521)公司相繼公布了以微孔沸石為催化劑，具有烷基轉(zhuǎn)移能力的固定床工藝流程。在現(xiàn)有技術(shù)中，苯和丙烯首先在烴化反應(yīng)器中進(jìn)行烷基化反應(yīng)，烷基化反應(yīng)生成的多取代異丙苯經(jīng)過精餾系統(tǒng)分離后，多取代異丙苯再和苯混合后進(jìn)入一個(gè)單床層的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。在苯和丙烯的烷基化反應(yīng)過程中，酸性沸石催化劑的活性、穩(wěn)定性以及雜質(zhì)含量很大程度上取決于操作條件，如苯烯比、空速以及反應(yīng)溫度。苯烯比對(duì)催化劑穩(wěn)定性的影響尤為嚴(yán)重，為了提高催化劑的反應(yīng)穩(wěn)定性，應(yīng)盡可能降低烷基化反應(yīng)器內(nèi)丙烯的含量。因此，在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，丙烯都采用了分段進(jìn)料的方法，分段進(jìn)料的模式也有利于控制床層溫度在適宜的區(qū)間進(jìn)行。在苯和多異丙苯的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)中，苯和多異丙苯的摩爾比、原料空速、以及多異丙苯原料的組成都會(huì)嚴(yán)重影響多異丙苯的轉(zhuǎn)化率和雜質(zhì)正丙苯的生成量，多異丙苯的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)往往會(huì)產(chǎn)生更多的雜質(zhì)正丙苯，這會(huì)嚴(yán)重降低產(chǎn)品異丙苯的質(zhì)量。因此，通過工藝優(yōu)化，提高多異丙苯轉(zhuǎn)化率，降低烷基轉(zhuǎn)移生成的正丙苯，對(duì)提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量意義重大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)存在烷基轉(zhuǎn)移產(chǎn)物中正丙苯含量較高的問題，提供一種新的苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法。該方法大幅度降低了正丙苯含量，提高了產(chǎn)品異丙苯的質(zhì)量。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，包括以下步驟a)第一股苯物流12和丙烯進(jìn)入烷基化反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，得到包括苯、丙烷、異丙苯和多異丙苯的物流19 ；b)物流19依次通過脫丙烷塔、苯精餾塔和異丙苯精餾塔，分離得到丙烷物流15、 苯物流9、異丙苯物流16和含多異丙苯的物流23 ；C)物流23進(jìn)入多異丙苯精餾塔，經(jīng)精餾分離后，塔頂?shù)玫轿锪?3，塔中部得到物流14，塔釜得到含焦油的重組分物流17，物流17進(jìn)入后續(xù)流程；物流13中，二異丙苯含量至少大于95重量％ ；物流14中，三異丙苯含量至少大于0. 5重量％ ；d)第二股苯物流10和物流13進(jìn)入第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，與催化劑接觸進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)后得到物流20 ；物流20、第三股苯物流11和物流14進(jìn)入第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，與催化劑接觸進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)后得到物流21 ；物流21進(jìn)入后續(xù)精制流程，得到產(chǎn)品異丙苯。上述技術(shù)方案中，物流13中二異丙苯含量?jī)?yōu)選范圍為96 100重量％。物流14 中三異丙苯含量?jī)?yōu)選范圍為1 50重量％。上述技術(shù)方案中，烷基化反應(yīng)器反應(yīng)條件優(yōu)選范圍為第一股苯物流與丙烯的摩爾比為1 10，反應(yīng)溫度為110 190°C，反應(yīng)壓力為1.0 4. OMPa，液相空速為1 10小時(shí)―1。烷基化催化劑優(yōu)選方案為選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石或MCM-22。上述技術(shù)方案中，第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)反應(yīng)溫度優(yōu)選范圍為130 190°C ；反應(yīng)壓力優(yōu)選范圍為1. 0 3. OMPa ；第二股苯物流10與物流13的重量比優(yōu)選范圍為0. 3 5，更優(yōu)選范圍為0. 7 3 ；液相空速優(yōu)選范圍為0. 5 10小時(shí)、更優(yōu)選范圍為1 6小時(shí)Λ烷基轉(zhuǎn)移催化劑優(yōu)選方案為選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石、SHY-I、SHY-2、PSH-3、MCM-22、 MCM-56 或 MCM-49。上述技術(shù)方案中，第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)反應(yīng)溫度優(yōu)選范圍為150 210°C ；反應(yīng)壓力優(yōu)選范圍為1. 0 3. OMPa ；第三股苯物流11與物流14的重量比優(yōu)選范圍為0. 3 5，更優(yōu)選范圍為0. 7 3 ；液相空速優(yōu)選范圍為0. 5 10小時(shí)、更優(yōu)選范圍為1 6小時(shí)Λ烷基轉(zhuǎn)移催化劑優(yōu)選方案為選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石、SHY-I、SHY-2、PSH-3、MCM-22、 MCM-56 或 MCM-49。本發(fā)明方法中，第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)和第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)都是固定床反應(yīng)器，其中裝填的催化劑選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石、SHY-U SHY-2、PSH-3、MCM-22、 MCM-56或MCM-49。其中SHY-I可按照CN200410066636. 2中公開的方法制備，SHY-2可按照CN200610029979. 0中公開的方法制備，PSH-3可按照US4439409中公開的方法制備。本發(fā)明方法中，脫丙烷塔的操作條件為塔頂溫度40 80°C，塔釜溫度210 280°C，操作壓力1. 3 1. SMPa0苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度80 120°C，塔釜溫度 170 220°C，操作壓力0 0. 3MPa。異丙苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度150 160°C， 塔釜溫度200 250°C，操作壓力0 0. 03MPa。多取代異丙苯塔操作條件為塔頂溫度為 120 160°C，塔釜溫度為190 250°C，操作壓力-300 OkPa。本發(fā)明方法中，參與反應(yīng)的苯，包括第一股苯物流12、第二股苯物流10和第三股苯物流11，可以是新鮮苯、苯精餾塔回收的苯或其混合物。本發(fā)明方法中，烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)后的產(chǎn)物(物流21)依次進(jìn)入后續(xù)的苯精餾塔、異丙苯精餾塔和多異丙苯精餾塔進(jìn)行精制，得到產(chǎn)品異丙苯。本發(fā)明方法中，所述壓力是指表壓。
本發(fā)明方法中，第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)和第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)可以是獨(dú)立的、兩個(gè)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器，也可以是一個(gè)完整的含有兩個(gè)床層的固定床反應(yīng)器。本發(fā)明方法將多取代異丙苯經(jīng)過適當(dāng)?shù)木s切割，分離成組分較輕和較重的兩個(gè)物流，控制組分較輕的物流中二異丙苯含量至少大于95重量％，控制組分較重的物流中三異丙苯含量至少大于0. 5重量％。這兩股物流分別進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，大幅度降低了正丙苯的含量，異丙苯中正丙苯含量最低僅為360ppm，提高了異丙苯產(chǎn)品質(zhì)量，取得了較好的技術(shù)效果。


圖1和圖2為本發(fā)明的工藝流程示意圖。圖1中，第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)和第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)是獨(dú)立的、兩個(gè)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器。圖2中，第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)和第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)包含在一個(gè)固定床反應(yīng)器內(nèi)。圖1和圖2中，1為烷基化反應(yīng)器，2為第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，3為第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，4為脫丙烷塔，5為苯精餾塔，6為異丙苯精餾塔，7為多異丙苯精餾塔，8為新鮮苯，9 為苯精餾塔塔頂物流，10為到第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)的苯(第二股苯)，11為到第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)的苯(第三股苯)，12為到烷基化反應(yīng)器的苯(第一股苯)，13為到第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)的多異丙苯，14為到第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)的多異丙苯，15為丙烷，16為異丙苯，17為多異丙苯精餾塔塔釜液，18為丙烯，19為烷基化反應(yīng)器產(chǎn)物，20為第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)產(chǎn)物流，21為第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)產(chǎn)物流，22為脫丙烷塔塔釜液。圖1中和圖2中，新鮮苯8進(jìn)入苯精餾塔4，與循環(huán)苯混合加熱后分為三股，分別送往烷基化反應(yīng)器和第一、第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)。第一股苯物流12和丙烯18進(jìn)入烷基化反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，得到包括苯、丙烷、異丙苯和多異丙苯的物流19 ；其中丙烯是分段進(jìn)入。物流19依次通過脫丙烷塔、苯精餾塔和異丙苯精餾塔，分離得到丙烷物流15、苯物流9、異丙苯物流16和含多異丙苯的物流23。物流23進(jìn)入多異丙苯精餾塔，經(jīng)精餾分離后，塔頂?shù)玫轿锪?3，塔中部得到物流14，塔釜得到含焦油的重組分物流17，物流17進(jìn)入后續(xù)流程。第二股苯物流10和物流13進(jìn)入第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，與催化劑接觸進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)后得到物流20 ；第三股苯物流11和物流14進(jìn)入第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，與催化劑接觸進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)后得到物流21 ；物流21進(jìn)入后續(xù)精制流程，得到產(chǎn)品異丙苯。下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1按圖1的工藝流程，烷基化反應(yīng)器催化劑床層分為四段，裝載有170克含MCM-22 沸石的成型催化劑，四段依次裝有35、40、45、50克，丙烯分四段進(jìn)料。烷基化反應(yīng)器反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度130°C，反應(yīng)壓力2. 5MPa，進(jìn)入烷基化反應(yīng)器的苯通入量(物流12)550克/ 小時(shí)，丙烯通入量110克/小時(shí)，四段依次通入丙烯的量為20、25、30、35克/小時(shí)。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器采用兩個(gè)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器。第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)裝載40克含Beta沸石的成型催化劑，第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)裝載50克含PSH-3沸石的成型催化劑。 第一個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度150°C，多異丙苯進(jìn)料量(物流13)40克/ 小時(shí)，苯進(jìn)料量(物流10) 100克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力1.5MPa。其中，物流13中二異丙苯含量98%。第二個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器條件為反應(yīng)溫度175°C，反應(yīng)壓力1.4MPa，多異丙苯進(jìn)料量(物流14) 70克/小時(shí)，苯進(jìn)料量(物流11)90克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力1.5MPa。 其中，物流14中三異丙苯含量6%。脫丙烷塔的操作條件為塔頂溫度45°C，塔釜溫度230°C，操作壓力2. 50MPa。苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度87 V，塔釜溫度185°C，操作壓力0. 02MPa。異丙苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度1M°C，塔釜溫度220 °C，操作壓力 0.02MPa。多異丙苯精餾塔操作條件為塔頂溫度134°C，塔釜溫度215°C，操作壓力_80MPa。反應(yīng)結(jié)果異丙苯產(chǎn)率99. 7 %，異丙苯純度99. 97 %，異丙苯中正丙苯含量 170ppmo實(shí)施例2同實(shí)施例1，只是烷基化反應(yīng)器催化劑床層分為四段，裝載有200克含MCM-22 沸石的成型催化劑，四段依次裝有45、50、50、55克，丙烯分四段進(jìn)料。烷基化反應(yīng)器反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度1 50°C，反應(yīng)壓力2.5MPa，進(jìn)入烷基化反應(yīng)器的苯通入量(物流12) 550克 /小時(shí)，丙烯通入量160克/小時(shí)，四段依次通入丙烯的量為35、40、40、45克/小時(shí)。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器采用兩個(gè)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器。其中第一個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器裝載80克含Beta沸石的成型催化劑，第二個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器裝載30克含PSH-3沸石的成型催化劑。第一個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度150°C，多異丙苯進(jìn)料量(物流 13) 40克/小時(shí)，苯進(jìn)料量(物流10) 100克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力1.5MPa。其中，物流13 中二異丙苯含量99%。第二個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器條件為反應(yīng)溫度175°C，反應(yīng)壓力1.4MPa， 多異丙苯進(jìn)料量(物流14) 70克/小時(shí)，苯進(jìn)料量(物流11) 90克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力 1.5MPa。其中，物流14中三異丙苯含量10%。脫丙烷塔的操作條件為塔頂溫度45°C，塔釜溫度230°C，操作壓力2. 50MPa。苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度87 V，塔釜溫度185°C，操作壓力0. 02MPa。異丙苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度1M°C，塔釜溫度220 °C，操作壓力 0.02MPa。多異丙苯精餾塔操作條件為塔頂溫度130°C，塔釜溫度214°C，操作壓力_90MPa。反應(yīng)結(jié)果異丙苯產(chǎn)率99. 7 %，異丙苯純度99. 97 %，異丙苯中正丙苯含量 205ppmo實(shí)施例3同實(shí)施例1，只是烷基化反應(yīng)器催化劑床層分為四段，裝載有170克含SHY-I沸石的成型催化劑，四段依次裝有45、50、50、55克，丙烯分四段進(jìn)料。烷基化反應(yīng)器反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度130°C，反應(yīng)壓力2. 5MPa，進(jìn)入烷基化反應(yīng)器的苯通入量(物流12)550克/小時(shí)，丙烯通入量160克/小時(shí)，四段依次通入丙烯的量為35、40、40、45克/小時(shí)。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器采用兩個(gè)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器。其中第一個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器裝載80克含Beta沸石的成型催化劑，第二個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器裝載30克含SHY-2沸石的成型催化劑。第一個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度150°C，多異丙苯進(jìn)料量(物流 13) 40克/小時(shí)，苯進(jìn)料量(物流10) 100克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力1.5MPa。其中，物流13 中二異丙苯含量99%。第二個(gè)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器條件為反應(yīng)溫度180°C，反應(yīng)壓力1. 5MPa, 多異丙苯進(jìn)料量(物流14) 60克/小時(shí)，苯進(jìn)料量(物流11) 60克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力 1.5MPa。其中，物流14中三異丙苯含量12%。脫丙烷塔的操作條件為塔頂溫度43°C，塔釜溫度，操作壓力2. 50MPa。苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度85°C，塔釜溫度182°C，操作壓力0. 02MPa。異丙苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度155°C，塔釜溫度220 °C，操作壓力 0.02MPa。多異丙苯精餾塔操作條件為塔頂溫度U9°C，塔釜溫度214°C，操作壓力_85MPa。反應(yīng)結(jié)果異丙苯產(chǎn)率99. 7 %，異丙苯純度99. 97 %，異丙苯中正丙苯含量 215ppm。實(shí)施例4按圖2的工藝流程，烷基化反應(yīng)器催化劑床層分為四段，裝載有170克含MCM-22 沸石的成型催化劑，四段依次裝有35、40、45、50克，丙烯分四段進(jìn)料，烷基化反應(yīng)器反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度135°C，反應(yīng)壓力2. 5MPa，進(jìn)入烷基化反應(yīng)器的苯通入量600克/小時(shí)，丙烯通入量120克/小時(shí)，四段依次通入丙烯的量為25、觀、32、35克/小時(shí)。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器采用一個(gè)層式兩段固定床反應(yīng)器。其中烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器上段裝載 50克含Beta沸石的成型催化劑，烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器下段裝載90克含MCM-56沸石的成型催化齊U。上段烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度150°c，多異丙苯進(jìn)料量70克/小時(shí)，苯進(jìn)料量200克/小時(shí)。下段反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度170°C，多異丙苯進(jìn)料量100克/小時(shí)， 苯進(jìn)料量50克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力1.5MPa。其中，物流13中二異丙苯含量99 %。物流14中三異丙苯含量10%。脫丙烷塔的操作條件為塔頂溫度42°C，塔釜溫度225°C，操作壓力2. 45MPa。苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度85°C，塔釜溫度180°C，操作壓力0. OlMPa0異丙苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度153°C，塔釜溫度218°C，操作壓力 0.02MPa。多異丙苯精餾塔操作條件為塔頂溫度131°C，塔釜溫度215°C，操作壓力_80MPa。反應(yīng)結(jié)果異丙苯產(chǎn)率99. 7 %，異丙苯純度99. 97 %，異丙苯中正丙苯含量 250ppmo實(shí)施例5按圖2的工藝流程，烷基化反應(yīng)器催化劑床層分為四段，裝載有1 80克含SHY-2 沸石的成型催化劑，四段依次裝有35、40、45、50克，丙烯分四段進(jìn)料，烷基化反應(yīng)器反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度130°C，反應(yīng)壓力2. 4MPa，進(jìn)入烷基化反應(yīng)器的苯通入量600克/小時(shí)，丙烯通入量120克/小時(shí)，四段依次通入丙烯的量為25、觀、32、35克/小時(shí)。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器采用一個(gè)層式兩段固定床反應(yīng)器。其中烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器上段裝載 50克含Beta沸石的成型催化劑，烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器下段裝載90克含SHY-I沸石的成型催化齊U。上段烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度150°c，多異丙苯進(jìn)料量70克/小時(shí)，苯進(jìn)料量200克/小時(shí)。下段反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度170°C，多異丙苯進(jìn)料量100克/小時(shí)，苯進(jìn)料量50克/小時(shí)，反應(yīng)器出口壓力1.5MPa。其中，物流13中二異丙苯含量99%。物流14中三異丙苯含量10%。脫丙烷塔的操作條件為塔頂溫度55°C，塔釜溫度235°C，操作壓力2. 55MPa。苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度115°C，塔釜溫度216°C，操作壓力0. 2MPa。異丙苯精餾塔的操作條件為塔頂溫度153°C，塔釜溫度218°C，操作壓力 0.02MPa。多異丙苯精餾塔操作條件為塔頂溫度125 °C，塔釜溫度206 °C，操作壓力-150MPa。反應(yīng)結(jié)果異丙苯產(chǎn)率99. 7 %，異丙苯純度99. 97 %，異丙苯中正丙苯含量 250ppmo比較例1同實(shí)施例1，只是烷基轉(zhuǎn)移部分只有一個(gè)反應(yīng)器，并且僅從多異丙苯精餾塔塔塔頂引出物流，該物流全部進(jìn)入烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)裝載有50克Beta沸石的成型催化劑，反應(yīng)溫度153°C，反應(yīng)壓力1. IMPa,苯流量100克/小時(shí)，多取代異丙苯流量80 克/小時(shí)，多取代異丙苯中二異丙苯含量96%，連續(xù)反應(yīng)5天。反應(yīng)結(jié)果多異丙苯轉(zhuǎn)化率只有35%，異丙苯中正丙苯含量560ppm。比較例2同比較例1，只是烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)裝載有60克MCM-22沸石的成型催化劑，反應(yīng)溫度185°C，反應(yīng)壓力1. 5MPa,苯流量80克/小時(shí)，多取代異丙苯流量80克/小時(shí)，多取代異丙苯中二異丙苯含量96%，連續(xù)反應(yīng)5天。反應(yīng)結(jié)果多異丙苯轉(zhuǎn)化率55%，異丙苯中正丙苯含量800ppm。比較例3同比較例1，只是烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)裝載有60克MCM-22沸石的成型催化劑，反應(yīng)溫度172°C，反應(yīng)壓力1. 5MPa,苯流量100克/小時(shí)，多取代異丙苯流量80克/小時(shí)，多取代異丙苯中二異丙苯含量96%，連續(xù)反應(yīng)5天。反應(yīng)結(jié)果多異丙苯轉(zhuǎn)化率40%，異丙苯中正丙苯含量630ppm。
權(quán)利要求
1.一種苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，包括以下步驟a)第一股苯物流(12)和丙烯進(jìn)入烷基化反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，得到包括苯、丙烷、異丙苯和多異丙苯的物流(19)；b)物流(19)依次通過脫丙烷塔、苯精餾塔和異丙苯精餾塔，分離得到丙烷物流(15)、 苯物流(9)、異丙苯物流(16)和含多異丙苯的物流03)；c)物流進(jìn)入多異丙苯精餾塔，經(jīng)精餾分離后，塔頂?shù)玫轿锪?13)，塔中部得到物流(14)，塔釜得到含焦油的重組分物流(17)，物流(17)進(jìn)入后續(xù)流程；物流(1 中，二異丙苯含量至少大于95重量％ ；物流(14)中，三異丙苯含量至少大于0. 5重量％ ；d)第二股苯物流(10)和物流(1 進(jìn)入第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，與催化劑接觸進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)后得到物流00)；物流(20)、第三股苯物流(11)和物流(14)進(jìn)入第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，與催化劑接觸進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)后得到物流；物流進(jìn)入后續(xù)精制流程，得到產(chǎn)品異丙苯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，其特征在于物流(13)中，二異丙苯含量為96 100重量％ ；物流(14)中，三異丙苯含量為1 50重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，其特征在于烷基化反應(yīng)器中，第一股苯物流與丙烯的摩爾比為1 10，反應(yīng)溫度為110 190°C，反應(yīng)壓力為1. 0 4. OMPa, 液相空速為1 10小時(shí)、烷基化催化劑選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石、SHY-I、SHY-2、 MCM-22、MCM-56 或 MCM-49。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，其特征在于第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)中，烷基轉(zhuǎn)移催化劑選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石、SHY-I、SHY-2、PSH-3、MCM_22、MCM_56 或MCM-49，反應(yīng)溫度為130 190°C，反應(yīng)壓力為1. 0 3. OMPa，第二股苯物流(10)與物流 (13)的重量比為0. 3 5，液相空速為0. 5 10小時(shí)Λ
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，其特征在于第二股苯物流(10)與物流(13)的重量比為0. 5 3，液相空速為1 6小時(shí)人
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，其特征在于第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)中，烷基轉(zhuǎn)移催化劑選自Y沸石、Beta沸石、絲光沸石、SHY-I、SHY-2、PSH-3、MCM-22，、 MCM-56或MCM-49，反應(yīng)溫度為150 210°C，反應(yīng)壓力為1. 0 3. OMPa，第三股苯物流(11) 與物流(14)的重量比為0. 3 5，液相空速為0. 5 10小時(shí)人
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，其特征在于第三股苯物流(11)與物流(14)的重量比為0. 5 3，液相空速為1 6小時(shí)人
全文摘要
本發(fā)明涉及苯和丙烯生產(chǎn)異丙苯的方法，主要解決以往技術(shù)中存在異丙苯產(chǎn)品中正丙苯含量高的問題。本發(fā)明通過采用包括步驟a)第一股苯物流12和丙烯進(jìn)入烷基化反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，得到包括苯、丙烷、異丙苯和多異丙苯的物流19；b)物流19分離得到含多異丙苯的物流23；c)物流23經(jīng)精餾塔分離后，塔頂?shù)玫轿锪?3，塔中部得到物流14；d)第二股苯物流10和物流13進(jìn)入第一烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，得到物流20；物流20、第三股苯物流11和物流14進(jìn)入第二烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，得到物流21；物流21進(jìn)入后續(xù)精制流程，得到產(chǎn)品異丙苯的技術(shù)方案較好地解決了該問題，可用于異丙苯的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)C07C2/66GK102464566SQ20101055213
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者周斌, 姚暉, 季樹芳, 方華, 顧瑞芳, 高煥新, 魏一倫 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院