一種丙烯的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種丙烯的制備方法，該方法包括：（1）從液化石油氣中分離出C3以下組分、1-丁烯含量為20重量%以上的富含1-丁烯組分、2-丁烯含量為20重量%以上的富含2-丁烯組分；（2）在烯烴交換催化劑的存在下，將所述富含2-丁烯組分與乙烯進(jìn)行烯烴交換反應(yīng)，使得至少部分2-丁烯轉(zhuǎn)換為丙烯，并從烯烴交換產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；和/或在裂解催化劑的存在下，將所述富含1-丁烯組分進(jìn)行催化裂解反應(yīng)，使得至少部分1-丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯，并從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；（3）將所述C3以下組分與從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷和/或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。采用該方法能夠獲得較高的丙烯收率。
【專利說明】一種丙烯的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種丙烯的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 丙烯（propylene，CH2=CHCH3)在常溫下為無色、無臭、稍帶有甜味的氣體。丙烯是 僅次于乙烯的重要的有機(jī)化工原料，用以生產(chǎn)多種重要有機(jī)化工原料、生成合成樹脂、合成 橡膠及多種精細(xì)化學(xué)品等，主要包括聚丙烯、丙烯腈、丙烯酸、異丙烯、丙酮、環(huán)氧丙烷等，廣 泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域。丙烯的生產(chǎn)方式主要有三種：蒸汽裂解工藝(是乙烯生產(chǎn)的聯(lián) 產(chǎn)品)、煉廠催化裂化工藝以及丙烷脫氫工藝。其中，丙烯主要來源于蒸汽裂解工藝，其產(chǎn)量 達(dá)到丙烯總產(chǎn)量的65%以上，其次為煉廠催化裂化工藝，而丙烷脫氫工藝的工業(yè)應(yīng)用較少。 近年來，由于丙烯下游產(chǎn)品的快速發(fā)展，極大地促進(jìn)了中國丙烯需求量的快速增長。預(yù)計 2015年，我國丙烯產(chǎn)能達(dá)到2400萬噸，產(chǎn)量達(dá)到2160萬噸，約640萬噸的需求缺口依賴進(jìn) 口解決。因此，我國丙烯開發(fā)利用前景的廣闊。
[0003] 所述液化石油氣（簡稱LPG)中主要含有C4組分，還可能含有少量的C3以下組分 和/或C5以上組分。其中，C3以下組分主要含有丙烷。C4組分主要含有異丁烷、正丁烷、 正丁烯，還可能含有少量的異丁烯和微量的1，3-二丁烯。C5以上的組分主要含有戊烷、苯 和甲苯。不同來源的液化石油氣中上述組分的含量可能存在著較大的差異。
[0004] 隨著石化企業(yè)生產(chǎn)裝置規(guī)模的大型化，我國單套煉油裝置的處理能力已經(jīng)超過 1000萬噸/年，而與之配套的乙烯裝置的乙烯生產(chǎn)能力也達(dá)到了 80-120萬噸/年。煉油 和乙烯裝置生產(chǎn)的液化石油氣的產(chǎn)量逐年提高。目前，我國液化石油氣的年產(chǎn)量已經(jīng)超過 1000萬噸。我國石化企業(yè)副產(chǎn)的液化石油氣主要用于民用液化石油氣的生產(chǎn)，僅有少量用 于烷基化和芳構(gòu)化生產(chǎn)汽油和芳烴，綜合利用率低于15%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于美國、日本和西歐50% 以上的利用水平，導(dǎo)致液化石油氣資源的經(jīng)濟(jì)附加值低。而隨著清潔民用燃料的天然氣用 量不斷增加，液化石油氣作為燃料使用的前景黯淡。因此，充分利用液化石油氣資源，提高 其綜合利用率和經(jīng)濟(jì)附加值成為提高煉化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的液化石油氣利用率和經(jīng)濟(jì)附加價值低的缺 陷，而提供一種采用液化石油氣制備丙烯的方法，采用該方法能夠獲得較高的丙烯收率。
[0006] 本發(fā)明提供了一種丙烯的制備方法，該方法包括以下步驟：
[0007] (1)從液化石油氣中分離出C3以下組分、1-丁烯含量為20重量％以上的富含1-丁 烯組分、2- 丁烯含量為20重量％以上的富含2- 丁烯組分；
[0008] (2)在烯烴交換催化劑的存在下，將所述富含2- 丁烯組分與乙烯進(jìn)行烯烴交換反 應(yīng)，使得至少部分2- 丁烯轉(zhuǎn)換為丙烯，并從烯烴交換產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；和/或
[0009] 在裂解催化劑的存在下，將所述富含1- 丁烯組分進(jìn)行催化裂解反應(yīng)，使得至少部 分1-丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯，并從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；
[0010] (3)將從步驟（1)中分離出的所述C3以下組分與從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷 和/或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。
[0011] 采用本發(fā)明提供的方法制備得到的丙烯由三部分組成，從烯烴交換產(chǎn)物中分離得 到的丙烯、從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離得到的丙烯、以及從蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離得到 的丙烯。從實(shí)施例的結(jié)果可以看出，僅從蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離得到的丙烯的收率就能 夠達(dá)到30. 34%以上，S卩，采用本申請的方法能夠獲得較高的丙烯收率，從而提高了液化石 油氣的利用率和經(jīng)濟(jì)附加價值。
[0012] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 以下對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014] 本發(fā)明提供的丙烯的制備方法包括以下步驟：
[0015] (1)從液化石油氣中分離出C3以下組分、1-丁烯含量為20重量％以上的富含1-丁 烯組分、2- 丁烯含量為20重量％以上的富含2- 丁烯組分；
[0016] (2)在烯烴交換催化劑的存在下，將所述富含2- 丁烯組分與乙烯進(jìn)行烯烴交換反 應(yīng)，使得至少部分2- 丁烯轉(zhuǎn)換為丙烯，并從烯烴交換產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；和/或
[0017] 在裂解催化劑的存在下，將所述富含1- 丁烯組分進(jìn)行催化裂解反應(yīng)，使得至少部 分1-丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯，并從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；
[0018] (3)將從步驟（1)中分離出的所述C3以下組分與從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷 和/或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。
[0019] 所述液化石油氣的組分為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，通常來說，所述液化石油氣中主 要含有C4組分，還可能含有少量的C3以下組分和/或C5以上組分。其中，C3以下組分主 要含有丙烷，此外還可能含有少量的氫氣、甲烷以及C2組分。C4組分主要含有正丁烷、異 丁烷、正丁烯，此外還可能含有少量的異丁烯和微量的丁二烯。其中，正丁烯包括1-丁烯和 2-丁烯，2-丁烯包括順丁烯和反丁烯。C5以上組分主要為戊烷。根據(jù)來源的不同，液化石 油氣上述組分的含量可能存在較大的差異。
[0020] 特別適用于本發(fā)明的液化石油氣中含有C3以下組分、異丁烷、正丁烷、1-丁烯、 2_ 丁烯和C5以上組分；且以所述液化石油氣的總含量為基準(zhǔn)，所述C3以下組分的含量 為5-10mol%，所述異丁烷的含量為5-30mol%，所述正丁烷的含量為10-60mol%，所述1-丁 烯的含量為10_60mol%，所述2- 丁烯的含量為10-60mol%，所述C5以上組分的含量為 0·l-5mol%〇
[0021] 本發(fā)明對將C3以下組分、富含1- 丁烯組分和富含2- 丁烯組分從所述液化石油氣 中分離出來的方法沒有特別地限定，例如，可以采用普通精餾、萃取精餾、吸附分離和化學(xué) 分離方法中的任意一種或多種進(jìn)行分離。
[0022] 按照本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】，當(dāng)所述液化石油氣中含有C3以下組分、異丁 烷、正丁烷、1-丁烯、異丁烯、2-丁烯和C5以上組分時，先通過普通精餾分離將C3以下組分 與C4以上組分分離，并將得到的C4以上組分進(jìn)行普通精餾分離，得到異丁烷與1- 丁烯和 異丁烯的混合物以及正丁烷與2-丁烯和C5以上組分的混合物，再將異丁烷與1-丁烯和 異丁烯的混合物進(jìn)行普通精餾分離得到1-丁烯與異丁烯的混合物和異丁烷；將正丁烷與 2- 丁烯和C5以上組分混合物進(jìn)行普通精餾分離得到正丁烷與2- 丁烯的混合物和C5以上 組分。由于1-丁烯與異丁烯沸點(diǎn)接近，正丁烷與2-丁烯沸點(diǎn)接近，使用普通精餾分離很難 將它們分離開，還需要進(jìn)一步用C4餾分化學(xué)分離法和/或萃取精餾法進(jìn)行分離。
[0023] 所述C4餾分化學(xué)分離法可以為在醚化反應(yīng)條件下，將1- 丁烯與異丁烯的混合物 與甲醇反應(yīng)，使得其中的異丁烯轉(zhuǎn)化為甲基叔丁基醚（MTBE)，然后再將醚化產(chǎn)物進(jìn)行普通 精餾分離，得到1-丁烯。
[0024] 萃取精餾法是利用C4的烯烴和烷烴在萃取溶劑中相對揮發(fā)度差異較大的原理而 實(shí)現(xiàn)烷烴和烯烴的分離的。在萃取精過程中所用的溶劑通常可以為嗎啉、N-甲基吡咯烷酮 (NMP)和二甲基甲酰胺（DMF)中的任意一種或多種。目前，萃取精餾法例如可以為日本瑞翁 萃取精餾法或德國克虜伯-庫珀?duì)柗?參見DE3532289A1)。
[0025] 具體地，日本瑞翁萃取精餾法可以使用DMF和/或NMP作為溶劑，采用的萃取系統(tǒng) 通常包括兩個萃取精餾裝置和兩個精餾塔，且每個萃取精餾裝置由一個萃取精餾塔和一個 溶劑回收塔組成。C4組分通過第一個萃取精餾裝置除去烷烴，并將得到的產(chǎn)物在第一精餾 塔分離出2-丁烯，在第二精餾塔分離出1-丁烯。此外，第二萃取精餾裝置是為了分離出 1,3-丁二烯。因此，如果待分離的C4組分中不含有1，3_ 丁二烯，則第二萃取精餾裝置可以 省略。以上各萃取精餾裝置和精餾塔的工藝參數(shù)設(shè)置為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，在此將不再 贅述。
[0026] 德國克虜伯-庫珀?duì)柗ㄒ哉∠槟繕?biāo)產(chǎn)物，原料為經(jīng)醚化后的C4組分或經(jīng)醚化 并精密精餾分離出1-丁烯和異丁烷后的C4組分，所采用的溶劑為無水嗎啉。具體地，將C4 組分引入盛有溶劑的抽提溶劑蒸餾塔中，C4組分中的烷烴從抽提溶劑蒸餾塔塔頂流出，而 含有烯烴的萃取液從抽提溶劑蒸餾塔塔底流出，并將所述含有烯烴的萃取液在溶劑回收塔 中回收溶劑后得到烯烴組分。以上抽提溶劑蒸餾塔和溶劑回收塔的工藝參數(shù)設(shè)置為本領(lǐng)域 技術(shù)人員公知，在此將不再贅述。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明，如上所述，從所述液化石油氣中分離出的富含1-丁烯組分中的1-丁 烯的含量大于20重量％，富含2- 丁烯組分中的2- 丁烯的含量大于20重量，但為了提高丙 烯的收率，優(yōu)選情況下，所述富含1- 丁烯組分中1- 丁烯的含量為40-100重量％，所述富含 2- 丁烯組分中2- 丁烯的含量為40-100重量％。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明，所述烯烴交換反應(yīng)的條件優(yōu)選使得至少75%、更優(yōu)選使得80-90%的 2_ 丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯，這樣能夠更顯著地提高丙烯的收率。此外，在100-60(TC下，所述富 含2- 丁烯組分在較低的壓力（如0· 01-0. 5MPa)下以氣體的形式存在，而在較高的壓力（如 l-3MPa)下以液體的形式存在。相應(yīng)地，在烯烴交換反應(yīng)過程中，可以將所述富含2-丁烯 組分在較低的壓力下以氣體的形式進(jìn)行反應(yīng)，也可以在較高的壓力下以液體的形式進(jìn)行反 應(yīng)。具體地，所述烯烴交換的條件包括：反應(yīng)溫度可以為100-600°C、優(yōu)選為120-540°C， 乙烯與2- 丁烯的摩爾比可以為0. 5-2、優(yōu)選為0. 7-1. 3 ;對于氣相反應(yīng)，反應(yīng)壓力可以 為0. 01-0. 5MPa、優(yōu)選為0. 01-0. 2MPa，氣時體積空速GHSV可以為lOO-lOOOh'優(yōu)選為 300-80(^1 ;對于液相反應(yīng)，反應(yīng)壓力可以為l-3MPa、優(yōu)選l-2MPa，液時質(zhì)量空速可以為 0· 5-201Γ1、優(yōu)選為 0· 5-51Γ1。
[0029] 在本發(fā)明中，所述液時質(zhì)量空速是指單位質(zhì)量的催化劑每小時處理液相反應(yīng)物的 質(zhì)量。所述氣時體積空速是指單位體積的催化劑每小時處理氣相反應(yīng)物的體積。所述壓力 均指表壓。
[0030] 本發(fā)明對所述烯烴交換催化劑的用量沒有特別地限定，可以根據(jù)所述富含2- 丁 烯組分中2-丁烯的含量來進(jìn)行合理地選擇，通常來說，以100重量份的所述富含2-丁烯組 分中2- 丁烯為基準(zhǔn)，所述烯烴交換催化劑的用量可以為0. 05-20重量份。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明，所述烯烴交換催化劑可以為現(xiàn)有的各種能夠使2-丁烯與乙烯進(jìn)行 烯烴交換反應(yīng)生成丙烯的催化劑，通常來說，所述烯烴交換催化劑包括載體和負(fù)載在載體 上的活性組分。其中，所述載體可以為耐熱無機(jī)氧化物和/或分子篩。所述耐熱無機(jī)氧化 物例如可以為氧化鎂、氧化鋁、氧化硅等中的一種或多種。所述分子篩例如可以為Y沸石、 β沸石、絲光沸石、SAP0系列分子篩、ZSM系列分子篩、MCM系列分子篩等中的一種或多種。 所述活性組分例如可以為第IVB族元素和/或第W Β族元素的氧化物和/或硫化物。所述 第IVB族元素的實(shí)例包括但不限于：鈦（Ti)、鋯（Zr)和鉿（Hf)中的至少一種。所述第W Β 族元素的實(shí)例包括但不限于：錳（Μη)和/或錸（Re)。
[0032] 此外，所述載體和活性組分的含量可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，例如，所述活性組分 與載體的重量比可以為〇. 0001-0. 2 :1，優(yōu)選為0. 0001-0. 1 :1。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明，所述催化裂解反應(yīng)的條件優(yōu)選使得至少30%、更優(yōu)選使得30-40%的 1-丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯，這樣能夠更顯著地提高丙烯的收率。具體地，所述催化裂解反應(yīng)的條 件包括：反應(yīng)溫度可以為400-650°C，反應(yīng)壓力可以為0. 07-0. 5MPa，氣時體積空速可以為 0.5-lOOtT1，水蒸汽與富含1-丁烯組分的重量比可以為0-10。在所述催化裂解反應(yīng)過程中， 水蒸氣的使用能夠防止烴類的高溫結(jié)焦。
[0034] 本發(fā)明對所述裂解催化劑的用量沒有特別地限定，可以根據(jù)所述富含1- 丁烯組 分中1-丁烯的含量來進(jìn)行合理地選擇，通常來說，以100重量份的所述富含1-丁烯組分中 1- 丁烯為基準(zhǔn)，所述裂解催化劑的用量可以為0. 05-20重量份。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明，所述裂解催化劑可以為現(xiàn)有的各種能夠使1- 丁烯催化裂解成丙烯 的催化劑，通常來說，所述裂解催化劑可以為未改性的分子篩和/或耐熱無機(jī)氧化物，也可 以為改性的分子篩和/或耐熱無機(jī)氧化物。其中，改性元素的實(shí)例包括但不限于：磷、鑭、 鈰、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、銀、鎘、鋯、鑰、鎢和鋁中的一種或多種。所述耐熱無機(jī)氧 化物例如可以為氧化鎂、氧化鋁、氧化硅等中的一種或多種。所述分子篩例如可以為Y沸 石、β沸石、絲光沸石、SAP0系列分子篩、ZSM系列分子篩、MCM系列分子篩等中的一種或多 種。
[0036] 此外，本發(fā)明對改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧化物中改性元素的含量沒有特別地 限定，例如，以改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧化物的總重量為基準(zhǔn)，改性元素的含量可以為 1-10重量％，優(yōu)選為1-5重量％。需要說明的是，當(dāng)所述裂解催化劑中僅含有改性分子篩時， 所述改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧化物的總重量是指改性分子篩的重量；當(dāng)所述裂解催化 劑中僅含有改性耐熱無機(jī)氧化物時，所述改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧化物的總重量是指 改性耐熱無機(jī)氧化物的重量；當(dāng)所述裂解催化劑中同時含有改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧 化物時，所述改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧化物的總重量是指改性分子篩和改性耐熱無機(jī) 氧化物的重量之和。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明，可以采用現(xiàn)有的方法將丙烯和丁烷從烯烴交換產(chǎn)物和/或催化裂解 反應(yīng)產(chǎn)物中分離出來，具體可以按照上文所述的普通精餾、萃取精餾、吸附分離和化學(xué)分離 中的任意一種或多種進(jìn)行，在此將不再贅述。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明，該方法還包括從液化石油氣中分離出丁烷，并將從液化石油氣中分 離出的丁烷與C3以下組分以及從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷和/或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn) 物中分離出的丁烷一起進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明，將液化石油氣中分離出的丁烷、C3以下組分以及從烯烴交換產(chǎn)物中 分離出的丁烷和/或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)時，可以將上 述它們分別進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)；也可以將其中任意兩者混合后進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)，并將剩 余的組分進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)；還可以將它們混合后一起進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。
[0040] 本發(fā)明提供的方法還包括從蒸汽裂解產(chǎn)物中分離出丙烯。需要說明的是，本發(fā)明 將液化石油氣中分離出的丁烷、C3以下組分以及從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷和/或從 催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)，可能得到多種裂解產(chǎn)物，此時，可以 先將多種裂解產(chǎn)物混合后再從得到的混合物中分離出丙烯，也可以將幾種裂解產(chǎn)物分別進(jìn) 行分離。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明，所述蒸汽裂解反應(yīng)和裂解產(chǎn)物的分離在裂解裝置中進(jìn)行。所述裂解 裝置包括裂解爐和分離裝置。所述裂解爐可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的蒸汽裂解制丙烯的裂解 爐。所述裂解爐通常主要包括對流段、輻射段、急冷鍋爐和燃?xì)庀到y(tǒng)。在所述裂解爐中，分 別將裂解原料與蒸汽加熱至發(fā)生蒸汽裂解反應(yīng)，生成含有丙烯的裂解氣。在優(yōu)選情況下，所 述裂解爐優(yōu)選為管式裂解爐。所述管式裂解爐包括對流段、輻射段、急冷鍋爐和燃?xì)庀到y(tǒng)， 裂解原料在對流段中進(jìn)入輻射段；在輻射段內(nèi)，裂解原料與蒸汽加熱至發(fā)生蒸汽裂解反應(yīng)， 生成含有丙烯的裂解氣；裂解氣從輻射段出來后進(jìn)入急冷鍋爐，在急冷鍋爐內(nèi)，裂解氣被冷 卻至300-600°C，以使裂解氣不發(fā)生裂解反應(yīng)，同時回收熱量；燃料系統(tǒng)用于向蒸汽裂解反 應(yīng)過程提供熱量。所述分離裝置用于將裂解氣分離成不同碳數(shù)的烴。通常來說，所述分離 裝置主要包括：油洗塔、水洗塔、冷箱、壓縮機(jī)、脫甲烷塔、脫乙烷塔、乙烯精餾塔、脫丙烷塔、 丙烯精餾塔、脫丁烷塔、C2和C3加氫裝置、C2和C3精餾塔、甲烷化裝置和丁二烯抽提裝置。 所述分離裝置的實(shí)施方法已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，在此不再贅述。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)所述蒸汽裂解反應(yīng)在裂解爐中進(jìn)行的情況下，在所述蒸汽裂解反 應(yīng)過程中，所述裂解爐的爐管出口溫度優(yōu)選為790-839?，水油重量比優(yōu)選為0. 3-1。此外， 在所述蒸汽裂解反應(yīng)過程中，所述裂解爐的其他參數(shù)條件可以按照常規(guī)的工藝條件實(shí)施， 在本發(fā)明中沒有特別限定。
[0043] 以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0044] 在以下實(shí)施例和對比例中，丙烯的收率按照以下公式計算：
[0045] 丙烯收率(重量％)=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中丙烯的重量+蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物的總重 量 X100%。
[0046] 以下實(shí)施例和對比例中，所使用的液化石油氣LPG的組成如表1所示：
[0047] 表 1
[0048]

【權(quán)利要求】
1. 一種丙烯的制備方法，該方法包括以下步驟： (1) 從液化石油氣中分離出C3以下組分、1- 丁烯含量為20重量％以上的富含1- 丁烯 組分、2- 丁烯含量為20重量％以上的富含2- 丁烯組分； (2) 在烯烴交換催化劑的存在下，將所述富含2- 丁烯組分與乙烯進(jìn)行烯烴交換反應(yīng)， 使得至少部分2- 丁烯轉(zhuǎn)換為丙烯，并從烯烴交換產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷；和/或 在裂解催化劑的存在下，將所述富含1- 丁烯組分進(jìn)行催化裂解反應(yīng)，使得至少部分 1- 丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯，并從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出丙烯和丁烷； (3) 將從步驟（1)中分離出的所述C3以下組分與從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷和/ 或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述液化石油氣中含有C3以下組分、異丁烷、正 丁烷、1- 丁烯、2- 丁烯和C5以上組分；且以所述液化石油氣的總含量為基準(zhǔn)，所述C3以下 組分的含量為5-10mol%，所述異丁烷的含量為5-30mol%，所述正丁烷的含量為10-60mol%， 所述1- 丁烯的含量為10_60mol%，所述2- 丁烯的含量為10-60mol%，所述C5以上組分的含 量為 0. l-5mol%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述富含1-丁烯組分中1-丁烯的含量為 40-100重量％，所述富含2- 丁烯組分中2- 丁烯的含量為40-100重量％。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述烯烴交換反應(yīng)的條件使得至少75%、優(yōu) 選80-90%的2- 丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述烯烴交換反應(yīng)的條件包括：反應(yīng)溫度為 100-600°C，乙烯與2-丁烯的摩爾比為0. 5-2,對于氣相反應(yīng)，反應(yīng)壓力為0. 01-0. 5MPa，氣 時體積空速為ΙΟΟ-ΙΟΟΟΚ1 ;對于液相反應(yīng)，反應(yīng)壓力為l-3MPa，液時質(zhì)量空速為0. 5-20111
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述烯烴交換催化劑包括載體和負(fù)載在載體 上的活性組分，所述載體為耐熱無機(jī)氧化物和/或分子篩，所述活性組分為第IVB族元素 和/或第W B族元素的氧化物和/或硫化物；優(yōu)選地，所述活性組分與載體的重量比為 0· 0001-0. 2 :1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述催化裂解反應(yīng)的條件使得至少30%、優(yōu) 選30-40%的1- 丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述催化裂解反應(yīng)的條件包括：反應(yīng)溫度為 400-650°C，反應(yīng)壓力為0. 07-0. 5MPa，氣時體積空速為0. 5-lOOh-1，水蒸汽與富含1- 丁烯組 分的重量比為0-10。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述裂解催化劑為改性或未改性的分子篩和/或 耐熱無機(jī)氧化物，改性元素為磷、鑭、鈰、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、銀、鎘、鋯、鑰、鎢和 鋁中的一種或多種；優(yōu)選地，以改性分子篩和改性耐熱無機(jī)氧化物的總重量為基準(zhǔn)，改性元 素的含量為1 _1〇重量％。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，該方法還包括從液化石油氣中分離出丁烷，并 將從液化石油氣中分離出的丁烷與C3以下組分以及從烯烴交換產(chǎn)物中分離出的丁烷和/ 或從催化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中分離出的丁烷一起進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或10所述的方法，其中，所述蒸汽裂解反應(yīng)在裂解爐中進(jìn)行，且在 所述蒸汽裂解反應(yīng)過程中，所述裂解爐的爐管出口溫度為790-839°C，水油重量比為0. 3-1。
【文檔編號】C07C4/06GK104250190SQ201310269035
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】李蔚, 王國清, 杜志國, 郭瑩, 石瑩, 劉同舉 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院