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1、10申请公布号CN104058920A43申请公布日20140924CN104058920A21申请号201310701140722申请日20131219C07C11/06200601C07C9/08200601C07C7/0820060171申请人武汉优立克新材料科技有限公司地址430223湖北省武汉市东湖开发区武大科技园国家地球空间信息产业基地二期北主楼二单元7层01号72发明人尹华清罗光辉肖勇54发明名称一种以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法57摘要本发明公开了一种以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，丙烯含量20（WT）80（WT）的丙烯丙烷混合物经与分离塔分离的萃取剂换热后。
2、进入萃取精馏塔中部，丙烯丙烷混合物在精馏段与萃取剂逆流，经塔顶冷凝器冷凝后回流，部分采出丙烯产品进丙烯产品储罐；萃取精馏塔釜物料进入萃取剂与丙烷分离塔中部，分离塔塔釜装有再沸器，塔顶有冷凝器，塔顶物料经冷凝器冷凝后，回流，部分采出丙烷产品进丙烷储罐，塔釜的萃取剂经萃取精馏塔釜再沸器换热后，再与进料的丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔上部进入塔中。分离后丙烯纯度达到997（WT），本发明同时将萃取剂与精馏塔釜料与进料梯级换热，降低了能耗，分离一吨产品能耗只需1012GCAL,现有技术需要1820GCAL。51INTCL权利要求书1页说明书4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求。
3、书1页说明书4页10申请公布号CN104058920ACN104058920A1/1页21一种以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，丙烯含量20（WT）80（WT）的丙烯丙烷混合物经与分离塔分离的萃取剂换热后进入萃取精馏塔中部，丙烯丙烷混合物在精馏段与萃取剂逆流，经塔顶冷凝器冷凝后回流，部分采出丙烯产品进丙烯产品储罐；萃取精馏塔釜物料进入萃取剂与丙烷分离塔中部，分离塔塔釜装有再沸器，塔顶有冷凝器，塔顶物料经冷凝器冷凝后，回流，部分采出丙烷产品进丙烷储罐，塔釜的萃取剂经萃取精馏塔釜再沸器换热后，再与进料的丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔上部进入塔中。2根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精。
4、馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的丙烯丙烷混合物中丙烯含量为50（WT）80（WT）。3根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的萃取剂为正戊烷、异戊烷。4根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的萃取精馏塔的理论塔板数为4060块，所述的分离塔的理论塔板数为1015块。5根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的丙烯丙烷混合物与萃取剂的重量比为1213。6根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的萃取精馏塔釜温度5055，塔顶温度4045，压力为。
5、1215MPA。7根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的分离塔釜温度6065,塔顶温度4650，压力为1113MPA。8根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的萃取精馏塔回流比为815，分离塔回流比23。9根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的萃取精馏塔丙烯丙烷混合物进料段塔板数为1015，萃取剂进料段塔板数为23；分离塔进料段塔板数为47。10根据权利要求1所述的以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，其特征在于所述的分离塔釜再沸器用低压蒸汽作热源，萃取精馏塔和分离塔项冷凝。
6、器用冷却水作冷却剂。权利要求书CN104058920A1/4页3一种以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法0001技术领域0002本发明属于有机化学的分离技术领域，涉及一种以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法。背景技术0003丙烯在常温常压下为无色可燃性气体，比空气重，与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限（体积），可溶于乙醇和乙醚，微溶于水。0004丙烯是石油化工基本原料之一，可用以生产多种重要有机化工原料，可以生产丙烯腈，环氧丙烷，环氧氯丙烷，异丙醇，丁醇，辛醇等，也可直接合成聚丙烯，乙丙烷等。丙稀可做聚丙稀、异丙醇的原料，还可做腈纶、丙烯睛等产品的原料，丙烯在我国的需要量很大，它是三大合。
7、成材料的重要原材料。0005丙烯的来源主要通过3条途径乙烯厂蒸汽裂解的副产物约占68，催化裂化副产物约占29，其余的3则是通过烯烃转化、丙烷脱氢和甲醇转化制烯烃等方法获得。采用石脑油为原料的蒸汽裂解所得丙烯与乙烯的收率比一般为050065，而炼油厂的流化催化裂化FCC装置副产的丙烯常规收率只有36。所以，通过常规的蒸汽裂解和催化裂化装置解决丙烯短缺的问题在短时间内是难以实现的，丙烷脱氢将成为丙烯重要来源之一。0006不管是蒸汽裂解和催化裂化还是丙烷脱氢，都存在丙烯丙烷的分离过程，目前丙烯丙烷的分离方法通常根据操作压力不同分为低压精馏、高压精馏和低压热泵精馏3种操作方式。高压法由于塔顶温高于40。
8、,可以用冷却水冷凝产生回流,塔釜可用低压蒸汽或热水加热,设备简单,缺点是回流比大,塔板数多。采用低压法,丙烯丙烷相对挥发度高,从而减少塔板数和回流比,但塔顶需采用比冷却水低的冷剂冷凝,此时往往采用热泵系统,即以塔顶蒸出的低温烃蒸气作为制冷循环冷剂,经压缩提高压力和温度后送去塔釜换热,放出热量而凝成液体,部分出料,部分回流,这种流程复杂。近年来丙烯塔大多采用高压及冷却水系统。由于高压法存在相对挥发度低、回流比大、塔板数多的缺点,有人采用萃取精馏流程对之进行改进优化,其基本原理是基于丙烷丙烯电子云流动性不同,萃取剂对它们的相互作用力也不同,从而将它们分离开来，萃取剂选择含水CH3CN乙腈，含水乙腈。
9、与丙烯形成共沸物，达到萃取精馏分离丙烯丙烷效果。该流程由4个塔组成,塔1是萃取精馏塔,塔顶分离出丙烷；塔2是汽提塔,塔釜得到萃取剂循环使用,塔顶气体大部分是丙烯塔3是水洗塔,洗掉丙烯中含有的ACN,塔顶得到产品丙烯塔4是萃取剂回收塔,回收水中的少量ACN,以避免ACN损失。但CH3CN毒性大，采用含水乙腈，产生污水严重影响环境，同时该流程需要4个塔，设备多，投资大。0007为了解决这些问题，本发明采用烷烃作萃取剂，使烷烃萃取丙烯丙烷混合物中丙烷从而实现丙烯丙烷的分离。说明书CN104058920A2/4页4发明内容0008本发明采用烷烃作萃取剂，两塔流程，实现了丙烯丙烷高效分离目的。0009技。
10、术方案一种以烷烃为萃取剂萃取精馏分离丙烯丙烷的方法，丙烯含量20（WT）80（WT）的丙烯丙烷混合物经与分离塔分离的萃取剂换热后进入萃取精馏塔中部，丙烯丙烷混合物在精馏段与萃取剂逆流，经塔顶冷凝器冷凝后回流，部分采出丙烯产品进丙烯产品储罐；萃取精馏塔釜物料进入萃取剂与丙烷分离塔中部，分离塔塔釜装有再沸器，塔顶有冷凝器，塔顶物料经冷凝器冷凝后，回流，部分采出丙烷产品进丙烷储罐，塔釜的萃取剂经萃取精馏塔釜再沸器换热后，再与进料的丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔上部进入塔中。0010所述的丙烯丙烷混合物中丙烯含量为50（WT）80（WT）。0011所述的萃取剂为正戊烷、异戊烷。0012所述的萃取精馏。
11、塔的理论塔板数为4060块。0013所述的分离塔的理论塔板数为1015块。0014所述的丙烯丙烷混合物与萃取剂的重量比为1213。0015所述的萃取精馏塔釜温度5055。0016所述的萃取精馏塔塔顶温度4045，压力为1215MPA。0017所述的分离塔釜温度6065。0018所述的分离塔顶温度4650，压力为1113MPA。0019所述的萃取精馏塔回流比为815。0020所述的分离塔回流比23。0021所述的萃取精馏塔丙烯丙烷混合物进料段塔板数为1015。0022所述的萃取精馏塔萃取剂进料段塔板数为23。0023所述的分离塔进料段塔板数为47。0024所述的分离塔釜再沸器用低压蒸汽作热源。0。
12、025所述的萃取精馏塔和分离塔项冷凝器用冷却水作冷却剂。0026发明具有特点和效果本发明使用烷烃作萃取剂，特别是使用正戊烷作萃取剂，在萃取精馏塔中逆流萃取丙烯丙烷混合物中的丙烷，达到丙烯与丙烷分离目的，分离后丙烯纯度达到997（WT）。本发明同时将萃取剂与精馏塔釜料与进料梯级换热，降低了能耗，分离一吨产品能耗只需1012GCAL,现有技术需要1820GCAL。具体实施方式0027下面结合具体实施例对发明作进一步说明，但不对发明进行限制。实例1重量浓度为20的丙烯丙烷混合物以1250KG/H流量进入理论塔板数为50的萃取精馏塔的第12块塔板处，从分离塔釜出来正戊烷在精馏塔再沸器与精馏塔釜液换热后。
13、，再在进料换热器与丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔第48块塔板进入塔中，与丙烯丙烷混合物进行逆流萃取，萃取剂正戊烷的流量为2500KG/H。控制塔项温度4045，压力说明书CN104058920A3/4页51215MPA,塔顶的丙烯进入塔顶冷凝器冷凝进入回流槽经回流泵回流，控制回流比（重量比）910，塔釜温度5055。萃取精馏塔釜液依靠自身压力进入理论塔板数为12分离塔第5块塔板，进行丙烷正戊烷的分离，塔顶温度4650，压力为1113MPA，塔顶的丙烷经塔顶冷凝器冷凝后进入分离塔回流槽回流，回流比（重量比）为23；塔釜的再沸器用低压蒸汽加热，控制温度6065。分离后萃取剂经梯级换热后进入萃取精。
14、馏塔顶部。实施结果，经气相色谱分析，分离丙烯纯度为9975（WT），符合聚合级丙烯要求；丙烷纯度达到98（WT）以上，含丙烯低于1（WT）。0028002900300031实例2重量浓度为40的丙烯丙烷混合物以1250KG/H流量进入理论塔板数为60的萃取精馏塔的第10块塔板处，从分离塔釜出来正戊烷在精馏塔再沸器与精馏塔釜液换热后，再在进料换热器与丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔第58块塔板进入塔中，与丙烯丙烷混合物进行逆流萃取，萃取剂正戊烷的流量为3000KG/H。控制塔项温度4045，压力1215MPA,塔顶的丙烯进入塔顶冷凝器冷凝进入回流槽经回流泵回流，控制回流比（重量比）910，塔釜温。
15、度5055。0032萃取精馏塔釜液依靠自身压力进入理论塔板数为12分离塔第5块塔板处，进行丙烷正戊烷的分离，塔顶温度4650，压力为1113MPA，塔顶的丙烷经塔顶冷凝器冷凝后进入分离塔回流槽回流，回流比（重量比）为23；塔釜的再沸器用低压蒸汽加热，控制温度6065。分离后萃取剂经梯级换热后进入萃取精馏塔顶部。0033实施结果，经气相色谱分析，分离丙烯纯度为9985（WT），符合聚合级丙烯要求；丙烷纯度达到98（WT）以上，含丙烯低于1（WT）。0034实例3重量浓度为50的丙烯丙烷混合物以1250KG/H流量进入理论塔板数为40的萃取精馏塔的第12块塔板处，从分离塔釜出来正戊烷在精馏塔再沸器。
16、与精馏塔釜液换热后，再在进料换热器与丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔第39块塔板进入塔中，与丙烯丙烷混合物进行逆流萃取，萃取剂异戊烷的流量为1700KG/H。控制塔项温度4045，压力1215MPA,塔顶的丙烯进入塔顶冷凝器冷凝进入回流槽经回流泵回流，控制回流比（重量比）910，塔釜温度5055。0035萃取精馏塔釜液依靠自身压力进入理论塔板数为10分离塔第5块塔板，进行丙烷异戊烷的分离，塔顶温度4650，压力为1113MPA，塔顶的丙烷经塔顶冷凝器冷凝后进入分离塔回流槽回流，回流比（重量比）为23；塔釜的再沸器用低压蒸汽加热，控制温度6065。分离后萃取剂经梯级换热后进入萃取精馏塔顶部。00。
17、36实施结果，经气相色谱分析，分离丙烯纯度为9970（WT），符合聚合级丙烯要求；丙烷纯度达到98（WT）以上，含丙烯低于1（WT）。0037实例4重量浓度为80的丙烯丙烷混合物以1250KG/H流量进入理论塔板数为50的萃取说明书CN104058920A4/4页6精馏塔的第12块塔板处，从分离塔釜出来正戊烷在精馏塔再沸器与精馏塔釜液换热后，再在进料换热器与丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔第48块塔板进入塔中，与丙烯丙烷混合物进行逆流萃取，萃取剂正戊烷的流量为1250KG/H。控制塔项温度4045，压力1215MPA,塔顶的丙烯进入塔顶冷凝器冷凝进入回流槽经回流泵回流，控制回流比（重量比）91。
18、0，塔釜温度5055。0038萃取精馏塔釜液依靠自身压力进入理论塔板数为15分离塔第5块塔板，进行丙烷正戊烷的分离，塔顶温度4650，压力为1113MPA，塔顶的丙烷经塔顶冷凝器冷凝后进入分离塔回流槽回流，回流比（重量比）为23；塔釜的再沸器用低压蒸汽加热，控制温度6065。分离后萃取剂经梯级换热后进入萃取精馏塔顶部。0039实施结果，经气相色谱分析，分离丙烯纯度为9980（WT），符合聚合级丙烯要求；丙烷纯度达到98（WT）以上，含丙烯低于1（WT）。0040实例5重量浓度为70的丙烯丙烷混合物以1250KG/H流量进入理论塔板数为50的萃取精馏塔的第12块塔板处，从分离塔釜出来正戊烷在精馏。
19、塔再沸器与精馏塔釜液换热后，再在进料换热器与丙烯丙烷混合物换热后从萃取精馏塔第48块塔板进入塔中，与丙烯丙烷混合物进行逆流萃取，萃取剂正戊烷的流量为675KG/H。控制塔项温度4045，压力1215MPA,塔顶的丙烯进入塔顶冷凝器冷凝进入回流槽经回流泵回流，控制回流比（重量比）910，塔釜温度5055。0041萃取精馏塔釜液依靠自身压力进入理论塔板数为10分离塔第5块塔板，进行丙烷正戊烷的分离，塔顶温度4650，压力为1113MPA，塔顶的丙烷经塔顶冷凝器冷凝后进入分离塔回流槽回流，回流比（重量比）为23；塔釜的再沸器用低压蒸汽加热，控制温度6065。分离后萃取剂经梯级换热后进入萃取精馏塔顶部。0042实施结果，经气相色谱分析，分离丙烯纯度为9975（WT），符合聚合级丙烯要求；丙烷纯度达到98（WT）以上，含丙烯低于1（WT）。说明书CN104058920A。