裂解碳五中环戊二烯热二聚动力学研究
裂解C5分离异戊二烯工艺研究进展
巾图化 ｌ 贸易
裂解 Ｃ ５ 分离异戊二烯工艺研 究进展
梁 志超
黑 龙江省 大庆 市创业 集团南 垣股 份公 司油气 处理厂 。１ ６ ３ ０ ０ ０
摘 要 ： 随着 乙烯 工业 的飞速 发 展，Ｃ ｊ 资源 也 日渐丰 富 ，而 异戊 二烯 的产 量 是衡 量裂 解 Ｃ 利 用率 的一 大指 标 ，本 文主 要 阐述 了 国 内外 分离 利 用裂 解 Ｃ 馏 分 中异 戊 二烯 的工 艺技术 现状 。
关键 词 ：裂解 ｃ ５ 异戊 二烯
分 离工 艺
Ｔ ｈ ｅ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｉ ｓ ｏ ｐ ｒ ｅ ｎ ｅ ｉ ｎ Ｃｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｃ５
Ｃ 进行 反应 精馏 ，馏 分 中的环 戊二烯 二 聚，异 戊 二烯 由塔 顶蒸 出 ，物
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏｒ ｄ ｓ： Ｏｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ ０ ５ Ｉ ｓ ｏ ｐ ｒ ｅ ｎ ｅ Ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔｉ ｏｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ
石 油烃类 裂 解制 乙烯过 程 中，伴 随产 生较 大量 的 Ｃ 馏 分，裂 解原 料不 同 ，Ｃ 的组 成 也略 有不 同 ，随着 乙烯装 置 的扩容 改造 ，Ｃ 馏 分的产 量也 明 显增 加 。Ｃ 馏 分也 是一种 宝 贵的资 源 ，可 以用来 生产 一系 列的 具有 高附加 值 的产 品 ，然而 目前 我 国相 当一部 分 Ｃ 用作 乙烯 装置 的燃 料或 用作其 他燃
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｐ ｉ ｄ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｅ ｔ ｈ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ， Ｃ５ ｅＳ ｒ Ｏ Ｕ ￣ｅ Ｓ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｅ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｂ ｕ ｎ ｄ ａ ｎ ｔ ， ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆｉ ｓ ｏ ｐ ｒ ｅ ｎ ｅ ｉ ｓ ａ ｎ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｏ ｒ ｔ ｏ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｏ ｆ ｃ ｒ ａ ｃ ｋｉ ｎ ｇ Ｃ ５ ． Ｔｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ ｅ ｓ ｏ ｎ ｅ ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｈｅ ｔ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ｉ ｎ ｑ ｕ ｏ ｏ ｆ ｈｅ ｔ ｓ ｅ ｐ ａ ａｔ ｒ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆｉ ｓ ｏ ｐ ｒ ｅ ｎ ｅ ｉ ｎ Ｃ５ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄ ｏ ｍｅ ｓ ｔ ｉ ｃ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ １ ．
热二聚法分离C_5馏分中的环戊二烯
第27卷 第5期2009年9月 石化技术与应用Petrochem i ca lT echnology &A pp licati onV o l 27 N o 5Sep 2009研究与开发(433~435)热二聚法分离C 5馏分中的环戊二烯李淑清,郭淑平,刘阳,艾军,万文俊(中国石油辽阳石油化纤公司金兴化工厂,辽宁辽阳111003)摘要:在立式连续或釜式间歇反应器中对乙烯裂解C 5原料中的环戊二烯(CPD )进行热二聚,生成双环戊二烯(DCPD )后分离。
考察了反应温度和反应时间对CPD 热二聚反应转化率和DCPD 收率的影响。
结果表明,CPD 转化率和DCPD 收率均随着反应温度的升高和停留时间的延长呈上升趋势;采用釜式间歇反应工艺时,适宜的反应温度为120~130 、反应时间为12h ,此条件下CPD 转化率及DCPD 收率分别可达到约90%,85%。
采用立式连续反应工艺时,适宜的反应温度为100~110 ,反应时间为9h ,此条件下CPD 转化率和D CPD 收率最高分别为88%,78%。
工艺过程中应控制原料C 5中CPD 的质量分数大于10%,C 6的质量分数小于3%。
关键词:C 5馏分;环戊二烯;热二聚;双环戊二烯;釜式反应器;立式反应器中图分类号:TE 622.1+1 文献标识码:B 文章编号:1009-0045(2009)05-0433-03从C 5馏分中分离环戊二烯(CPD ),是C 5分离技术的重要组成部分。
中国石油辽阳石油化纤公司金兴化工厂C 5加工装置是以石油烃类裂解制乙烯过程的副产物C 5馏分为原料,采用热二聚反应、闪蒸分离、常减压精制等工艺,生产纯度为80%的双环戊二烯(DCPD)等系列产品。
本工作采用C 5加工装置的工艺流程,即先将C 5中的CPD 热二聚为DCPD,然后再闪蒸分离的方法,分别在立式连续、釜式间歇反应器中考察了热二聚反应温度和反应时间对CPD 转化率和DCPD 收率的影响,旨在为工业生产优化提供基础数据。
裂解碳五馏分中戊二烯的提取分离
第３ １卷 第 ９期
２０ ０ ８年 ９ 月
化 工科 技 市场
ＣＨＥＭＩ ＣＡＬ ＥＣＨＮＯＬＯＣＹ Ｔ ＭＡＲＫＥＴ ２ｌ
裂 解 碳 五 馏 分 中戊 二 烯 的提 取 分 离
张利 粉 。 王俊荣
（ 阳石化公 司研究 院， 辽 辽宁辽 阳 １ １０ ） １０３
理为利用异戊二烯和正戊烷可以形成二元共沸物组
维普资讯
１ Ｃ 馏分分 离环戊 二烯
工业上主要利用环戊 二烯 比其他 ｃ 馏分易二
聚 的特 点 ， 将环戊 二 烯加 热二 聚为 双环 戊二 烯 ， 利 再
是共沸蒸馏法和溶剂萃取法。
２ １ 共沸 蒸馏 法 ．
用双环戊二烯 的沸点 （６ ． １６ ６℃ ） 明显高于其他 ｃ
共 沸 蒸 馏法 由美 国 Ｇ ｏｙａ 公 司 开发 ， 离 原 ｏｄｅｒ 分
互 间还 能产 生共 沸 ， 用 普通 蒸馏分 离较 困难 ， 采 工业
上一般采用加热二聚方法分离 出环戊二烯 ， 然后采 用溶剂萃取法分离出异戊二烯和间戊二烯 。 Ｊ
图 １ 加 热 二 聚 法 工 艺 流 程 示意 图
２ Ｃ 馏分分 离异戊二烯
分离 Ｃ 馏分 中 的异 戊 二烯 采 用 最 广 泛 的技 术
中图分 类号 ：Ｑ ３ ． ，Ｑ ２ ． Ｔ ３３ ３ Ｔ ３５ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ９－ ７ ５ ２ ０ ）９— ０ １ ３ １０ ４ ２ （０ ８ ０ ０ ２ －０
Ｓ ｐａ ａ ｅ ｐ ｎｔ ｌｎｅ ｆ ｏ ｓｅ ｍ ｒ ｃ ｎ ｒ ｃ ｉ ｅ ｒ ｔ ｅ ｙ ｅ ｒ ｍ ｔ ａ ｃ ａ ｋｉ ｇ Ｃ５ｆ ａ ｔ ｏｎ
由于裂解c馏分组分多且组分间沸点接近相互间还能产生共沸采用普通蒸馏分离较困难工业上一般采用加热二聚方法分离出环戊二烯然后采用溶剂萃取法分离出异戊二烯和间戊二烯旧j1c5馏分分离环戊二烯工业上主要利用环戊二烯比其他c馏分易二聚的特点将环戊二烯加热二聚为双环戊二烯再利用双环戊二烯的沸点1666明显高于其他c烃的沸点30一45的特点通过蒸馏即可从c馏分中将双环戊二烯分离es4双环戊二烯解聚可得到环戊二烯
裂解C5馏分热聚法脱环戊二烯的研究
裂解C5馏分热聚法脱环戊二烯的研究
孙松卿;董凌云;郝兴仁;王迎春;吕爱梅
【期刊名称】《齐鲁石油化工》
【年(卷),期】2007(035)001
【摘要】采用管式反应器进行裂解C5馏分热二聚反应的研究,考察了原料浓度、反应温度、停留时间等对CPD(环戊二烯)转化率、选择性的影响,将反应产物进行精馏分离得到纯度(质量分数)大于80%的DCPD(双环戊二烯).以试验数据为依据,建立了C5馏分CPD热二聚反应过程的动力学方程,并对相关参数进行了回归.【总页数】4页(P6-9)
【作者】孙松卿;董凌云;郝兴仁;王迎春;吕爱梅
【作者单位】中国石化齐鲁分公司研究院,山东淄博,255400;中国石化齐鲁分公司研究院,山东淄博,255400;中国石化齐鲁分公司研究院,山东淄博,255400;中国石化齐鲁分公司研究院,山东淄博,255400;中国石化齐鲁分公司研究院,山东淄
博,255400
【正文语种】中文
【中图分类】TQ326.8
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东;王斌;张慧波
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异戊二烯在裂解碳五馏分分离过程中损失的原因分析
ｌ 前 言
裂解 碳 五馏 分是 石 油 烃类 裂 解 制 乙烯 过程 的 副 产物 ， 目前 国 内外 对 碳 五 馏 分 的 利 用 主 要 以 分 离 利用 为 主 。碳 五 馏 分 中含 量 较 高 、 济 利 用 价 经 值 较大 的 ３种二烯 烃 为环戊 二烯 （ Ｐ 、 ｃ Ｄ） 异戊 二烯 （Ｐ 和 问戊 二烯 （ Ｄ） 目前 已 工 业 化 的分 离 方 法 Ｉ） Ｐ ， 有 精密精 馏 、 取 精 馏 和 共 沸 精 馏 等 。这 些 分 离 萃
司 生 产 ； ｇｌｎ ８ ０气 相 色 谱 仪 ， 捷 伦 中 国 Ａ ｉ ｔ６ ９ ｅ 安 （ 技 ） 限公 司 生 产 ； ａｅＧＣ Ｕｌ ａ气 相 色 谱 科 有 Ｔｒｃ ｔ ｒ 仪 和 Ｄ Ｑ Ⅱ型 质 谱 仪 ， 默 飞 世 尔 科 技 公 司 生 Ｓ 赛 产 ； 璃封 管反 应器 ， 格为 中１ 玻 规 ０ｍｍ×２ ０ｍｍ。 ０ ２ ２ 实验 方 法 ． 碳五 馏 分 的二 聚反 应 在 封 管 反 应 器 中进 行 ， 称 取一定 量 的裂解 碳 五 样 品 用 注射 器 加 入 到 封 管 内并 将其 密 封 后 放 置 在 不 锈 钢 套 管 中， 热 器 为 加
（ ． 京化 工 大学 理学 院 ，北 京 １ ０ ２ ；２ 中 国石 化 北 京 化 工 研 究 院 ） １北 ００９ ．
摘
要 ：采 用 封 管 合 成 的 方 法 ， 碳 五馏 分 热 二 聚 过 程 中 环 戊 二 烯 （ Ｐ 和 异 戊 二 烯 （Ｐ） 共 二 聚 物 及 自 对 Ｃ Ｄ） Ｉ 的
鼓 风干燥 箱 ， 设 定 的反 应 温 度 下 按 不 同 的反 应 在
停 留时 间取 出 ， 却 至 室 温 ， 止反 应 后 用 气 相 色 冷 停
从C_5和C_9中分离CPD、DCPD二者聚合的动力学和热力学进展
从C5和C9中分离CPD、DCPD以及二者聚合的动力学和热力学研究进展李爱元，张永春，彭振博，孙向东(宁波职业技术学院化工系，宁波 315800)[摘要]介绍了从C5和C9馏分中分离CPD、DCPD以及二者聚合时，动力学和热力学理论方面的研究进展。
[关键词]CPD；DCPD；分离；聚合；动力学；热力学[中图分类号]X703.1 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)16-0099-01Studies Progress Kinetics and Thermodynamics of Separation andPolymerization of CPD,DCPD from C5 and C9 distillatesLi Aiyuan, Zhang Yongchun, Peng Zhenbo, Sun Xiangdong(Department of chemical engineering,Ningbo Professional and Technical College,Ningbo 315800) Abstract: Studies progress of kinetics and thermodynamics were discussed when CPD, DCPD were separated and polymerized from C5 and C9 distillates in theory.Keywords: CPD；DCPD；separation；kinetics；polymerization；thermodynamics从“十一五”开始，我国乙烯产业快速发展，从2005年的773万吨/年增长至2010年的1448万t/a，增幅达87.3 %，目前仅次于美国，居世界第二位。
在乙烯裂解的副产物C5和C9馏分中，环戊二烯(CPD)和环戊二烯二聚体双环戊二烯(DCPD)含量达到45 %左右，各国学者对从C5和C9中提取CPD、DCPD以及二者聚合成高品质的化合物进行了大量的研究，特别是对提取分离和聚合的动力学和热力学进行了许多研究，对实践起到了较好的指导作用。
反应精馏分离裂解碳五馏分中环戊二烯的方法[发明专利]
![反应精馏分离裂解碳五馏分中环戊二烯的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/652ad0cf710abb68a98271fe910ef12d2af9a90d.png)
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公布说明书[11]公开号CN 101508624A [43]公开日2009年8月19日[21]申请号200810057745.6[22]申请日2008.02.15[21]申请号200810057745.6[71]申请人中国石油化工股份有限公司地址100029北京市朝阳区惠新东街甲6号共同申请人中国石油化工股份有限公司北京化工研究院[72]发明人田保亮 戴伟 杜春鹏 唐国旗 胡競民冯海强 张齐 高继东 鲁耘 [74]专利代理机构北京思创毕升专利事务所代理人韦庆文[51]Int.CI.C07C 13/15 (2006.01)C07C 7/04 (2006.01)权利要求书 1 页 说明书 10 页 附图 2 页[54]发明名称反应精馏分离裂解碳五馏分中环戊二烯的方法[57]摘要本发明公开了反应精馏分离环戊二烯的方法，属于裂解碳五馏分分离方法，为了解决现有的热二聚方法分离环戊二烯存在的生成X3和X2的副二聚反应问题，提出利用反应精馏方法从裂解碳五馏分中分离环戊二烯的方法，将裂解碳五馏分送入反应精馏塔中部，经反应精馏过程从塔顶采出包含异戊二烯的物流，从塔釜采出包含间戊二烯、环戊二烯和双环戊二烯的物流，该方法减少了X3生成量，降低了异戊二烯损失率。
本发明可以应用从裂解碳五馏分中分离异戊二烯的流程中，降低了进入萃取单元的环戊二烯量，减少了萃取精馏单元的结焦和溶剂再生量。
200810057745.6权 利 要 求 书第1/1页 1.一种反应精馏分离裂解碳五馏分中环戊二烯的方法，其特征在于，将裂解碳五馏分送入反应精馏塔中部，经反应精馏过程从塔顶采出包含异戊二烯的物流，从塔釜采出包含间戊二烯、环戊二烯和双环戊二烯的物流，所述反应精馏塔为板式精馏塔，具有70～160块理论板数，回流比为5～15，塔顶温度为40～60℃，所述反应精馏过程是指在精馏过程中发生环戊二烯二聚成双环戊二烯的反应的过程。
釜式反应器中热二聚法分离C5混合物中的环戊二烯
宁夏 石 油， ． ２ ０ ｆｘ ｅ － ０ ２年 ￣
第 ２期
２３ Ｐ ． Ｃ Ｄ浓 度 变 化 对 转 化 率 的 影 响 表 ２给 出 了 原
Ｃ Ｄ浓 度在 ｌ ％ 左 右时 ， 化较 Ｃ Ｄ浓 度 为 ６ ０ 左 Ｐ ５ 转 Ｐ ．％
使得 转 化 率 和选 择性 减小 。开 始 随着 温度 的升 高 ， 二 料 Ｃ Ｄ 浓 度 不 同 时 的 二 聚结 果 。 由表 ２可 以看 出 ： Ｐ
１２ 原 料 ．
分。
某 石化 公 司 烯 烃 厂裂 解 车 间 脱 Ｃ 塔 顶 馏
１ ３ 分 析 方 法 反 应 和 蒸 馏 前 后 的 各 组 分 分 析 均 采 ．
收 稿 日期 ２ ０ ０ ２—０１—３ ０
在 １０【后 有下 降 的趋 势 ，原 因是 开始 随着 反应 温度 ３ｃ ＝
２
一
大值 ， 其原 因是有 副产物生成 。较佳的反应时间约为
ＣＰ Ｄ
图１
ＤＣＰ Ｄ
Ｃ Ｄ 热二 聚反 应 Ｐ
３ ｈ左右 。
温度 是 决 定此 反 应 的 主要 因素 ，当反 应 时间 一定
时 ，转 化 率 和选 择 性都 随 反应 温 度 的升 高 而增 大 ， 但
增 大 幅度 逐 渐 变小 。１ ０ ２ ２ ￣ 后转 化 率基 本 不 变 ， 以及 Ｃ 含 量 等 因素 对 反 应过 程 的 影 响 。 Ｐ 反 关键词
Ｃ 馏 分 是 石 油 烃 类 裂 解 制 乙 烯 过 程 的副 产 物 ， 用 途 十分 广泛 ，可合 成 石油 树脂 、不 饱 和 聚酯 、增 塑 剂、 阻燃 剂 、 虫 剂 、 杀 香料 及其 它精 细化 工 产 品。早 在 ２ ０世 纪 ７ ０年 代 ， 国 、 美 日本等 发 达 国家 就建 成 了相 当 规模 的工 业 装 置 ； 内从 ２ 国 ０世 纪 ６ ０年 代开 始研 究 和
热二聚法分离C5混合物中的环戊二烯
图 ３ 温 度 和 时 间对 Ｄ Ｐ Ｃ Ｄ选 择 性 的 影 响
Ｆｉ Ｅ ｆｅｃ ｅ ｐｅ ａ ｕｒ ｎｄ ｔｍ ｅ ｇ３ ｆ ｔｏｆｔ ｍ ｒ ｔ ｅ ａ ｉ ｏ ｅ ｅ ｔｖｉｙ ｏｆＤＣＰＤ ｎ ｓ ｌｃｉ ｔ
１ 实 验 部 分
ＣＰＤ
１ １ 实 验 流 程 ．
管 式 连 续 反 应 流 程 见 图 １ 釜 ； 式 反 应 采用 间歇 高 压 釜式 反 应 ， 容 积 为 １ ０ 无搅 拌 。 ０ ０ｍＩ，
图 １ Ｃ Ｄ 管 式 分 离 原 理 示 意 图 Ｐ
１ ２ 原 理 ．
以看 出 ， 同一 反应 温 度下 ， 在 随着 反应 时 间 的增 加 ， 化 率 和选择 性 都 相应 增 加 ， 转 其增 加 幅 度 随反应 时 间 的延 长 而 减 小 ， 别 是 当温 度 大 于 １ ０Ｃ时 就更 明显 ， 是 由于 反应 时 间增 加 ， 聚 反应 逐 渐趋 于 特 ２ 这 二 平衡的原因； 当反应 时 间一 定 时 ， 转化 率 和 选择 性 都 随反 应 温 度 的升 高而增 大 ， 增 大 幅度 逐 渐 变小 。 但 １ ０Ｃ后 转 化 率 基本 不 变 ， 是 由于 随 着 温 度 的升 高 ， Ｃ Ｄ 分 解 速度 加 快 的 原 因 ； ２ 这 Ｄ Ｐ 而选 择 性 在 １ Ｏ ３
关 键 词 ；双 环 戊 二 烯 ； 环 戊 二 烯 ； 二 聚 中 图 分 类 号 ：Ｔ ０ ８ ４ Ｑ ２ ． 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｃ 馏 分 是 石 油 烃 类 裂 解 制 乙 烯 过 程 的副 产 物 ， 主要 成 分 为 ＣＰ 异 戊 二 烯 （ Ｐ 、 其 Ｄ、 Ｐ Ｄ） 间戊 二 烯 （Ｐ ， 质 主要 有 Ｃ 以及双 烯 烃 和炔 烃 等 ， Ｉ Ｄ） 杂 。 它们 的用 途 十分 广泛 。随着 我 国石 油 化 工事 业 的飞 速 发 展 ， 源也 日益增 多 ， Ｃ 资 因而合 理 地综 合 利 用 Ｃ 馏 分 ， 具有 非 常重 要 的意 义 。 从 Ｃ 中分 离 Ｃ Ｄ， Ｃ Ｐ 是 分 离 技 术 的重 要 组 成 部 分 。本 工 作 采 用 先 将 Ｃ ｓ中 的 Ｃ Ｄ 热 二 聚 为 Ｐ Ｄ Ｐ 然 后再 蒸 馏分 离 的方法 ， 别在 管式 和 釜式 反 应器 中进 行 了从 Ｃ Ｃ Ｄ， 分 中分离 Ｃ Ｄ 的研 究 。 Ｐ
C5馏分主要成分是环戊二烯
C5馏分主要成分是环戊二烯、间戊二烯和异戊二烯。
主要指石油裂解制乙烯过程中副产的含有五个碳原子的烃类混合物。
以石脑油裂解制乙烯时，副产的碳五馏分(约占乙烯量的15％)链烷烃含量少，双烯烃含量高，其中异戊二烯、环戊二烯各占15％左右，间戊二烯约占10％。
碳五馏分可直接制石油树脂，广泛用于黏结剂、涂料、印刷油墨、纸张上胶剂等方面，也可用萃取精馏法、吸收法等分离出的异戊二烯、环戊二烯、间戊二烯、异戊烯、正戊烯等，广泛用于制取合成橡胶、涂料以及其他石油化工产品和精细化工产品。
异戊烷可经脱氢成异戊二烯。
异戊二烯用于制合成橡胶和其他聚合物。
环戊二烯用于制杀虫剂等。
碳五馏分亦可作为燃料和制取炭黑的原料。
C5主要来自石油烃高温裂解制乙烯过程的副产C5馏分和石油炼厂催化裂化装置。
然而，两种不同来源的C5馏分的组成和用途有着很大的差别。
炼厂催化裂化装置来的C5馏分中的烯烃主要是单烯烃，在化工利用中价值较高的组分为异戊烯。
裂解制乙烯过程的副产C5馏分中利用价值较高的组分是异戊二烯、环戊二烯和间戊二烯。
利用裂解制乙烯过程的副产C5馏分，经分离后，生产异戊二烯、环戊二烯、双环戊二烯和石油树脂。
异戊二烯是极其重要的C5双烯烃，主要用途是生产聚异戊二烯橡胶、SIS 共聚物和丁基橡胶。
其化学性质活泼，通过各种化学反应可以合成香料、农药、医药及其它精细化工产品。
双环戊二烯含有多个不饱和双键，化学性质非常活泼，可与多种化合物反应，生成种类繁多的衍生物。
主要用于生产C5脂环族石油树脂、不饱和聚酯树脂、聚双环戊二烯和乙丙橡胶。
C5烯烃主要来源于石油烃高温裂解制取乙烯过程及石油炼制催化裂化过程的副产物中。
含量较为丰富，利用价值较高的组分为异戊二烯、环戊二烯和间戊二烯，三者约占C5裂解馏分的40％-50％。
裂解C5馏分中还含有大约15％-25％的单烯烃，即，1-戊烯、顺二戊烯和反二戊烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1-丁烯。
深度好文‖裂解C5馏分分离技术的研究进展!
深度好文‖裂解C5馏分分离技术的研究进展！深度好文‖裂解C5馏分分离技术的研究进展！摘要：简要介绍了C5馏分的用途以及国内外C5馏分分离技术的研究进展，叙述了几种主要分离工艺流。
C5馏分分离异戊二烯环戊二烯间戊二烯；C5馏分是重要而又具有潜在应用价值的化工原料；C5馏分利用的重点也主要集中于其中的3种二烯烃上；C5馏分组成复杂，组分间沸点（作者：湖南岳阳长岭分公司信息技术管理中心蒲承旭）。
关键词：C5馏分分离异戊二烯环戊二烯间戊二烯C5馏分是重要而又具有潜在应用价值的化工原料。
C5馏分中含有二十多种沸点接近的组分，其中利用价值高且含量较多的异戊二烯（IP）、环戊二烯（CPD）、间戊二烯（PD）3 种二烯烃约占C5馏分的50%。
裂解C5馏分的产率、组成和二烯烃的含量主要取决于裂解原料的组成，裂解原料越轻，C5产率就越低。
C5馏分利用的重点也主要集中于其中的3种二烯烃上。
异戊二烯主要用于合成聚异戊二烯橡胶、SIS等热塑性弹性体。
目前，正在开发的以异戊二烯为原料的高附加值精细化工产品有香料、合成橡胶、化妆品、药品、杀虫剂、维生素等。
环戊二烯主要用于合成C5脂肪族石油树脂、不饱和聚酯树脂、乙丙橡胶第二单体、聚双环戊二烯树脂等，正在开发的精细化工产品是医药品、阻燃剂、光学材料等。
间戊二烯主要应用于生产C5脂肪族石油树脂和环氧树脂固化剂，正在开发的用途是丁戊橡胶和乳胶。
另外，从上述中间产品延伸，还可以制造路标漆、热熔胶、印刷油墨、合成涂料、黏合剂、橡胶配合剂、防水处理剂、纺织品上浆剂、工程塑料改性剂及生产溶剂油、车用汽油调和组分等。
C5馏分组成复杂，组分间沸点接近，相对挥发度较小，彼此之间又容易形成共沸物，而且双烯烃易于聚合，因此要分离出高纯度的双烯烃产品比较困难。
目前，工业上广泛使用的是热二聚与共沸蒸馏或溶剂萃取蒸馏相结合的方法，即利用环戊二烯比其它C5馏分易二聚的特点，将环戊二烯二聚为双环戊二烯（DCPD），再利用双环戊二烯沸点明显高于其它C5烃沸点的特点，通过蒸馏从C5馏分中将双环戊二烯分离。
裂解C_5馏分中二烯烃热二聚过程的研究
裂解 C5 馏分中含量较高 、化学性能活泼的二烯 烃 ,主要是环戊二烯 ( CPD ) 、异戊二烯 ( IP)和间戊 二烯 ( PD )的分离利用 [ 1 ] ,在工业开发利用中日益引 起重视 。早在 20 世纪 70 年代 ,史美仁等 [ 2～4 ]就率 先在国内开展对裂解 C5 馏分的分离利用 ,系统测定 了 C5 烃之间以及与常用溶剂之间的相平衡数据 。 1982年北京化工研究院建成 C5 馏分萃取精馏中试 装置 , 1994年中国石化总公司投资建设了 215万 t/ a 的 C5 萃取精馏工业试验装置 [ 5 ] 。
由于 C5 烃沸程较宽 ,组成复杂 ,很难获得所有 物质的校正因子 。但各 C5 烃组分相对分子质量接 近 ,可近似认为它们的相对校正因子相同 [ 13 ] 。但 C5 烃的二聚物相对分子质量大 ,其校正因子与 C5 烃应 不 同 。本 文 以 正 戊 烷 为 参 考 组 分 , 测 定 了 DCPD 的校正因子 ,并假定其它二聚物的校正因子 与 DCPD 相同 。定量方法为校正面积归一法 。
55
图 1 温度对 CPD 转化率的影响 Fig. 1 Influence of temperature on CPD conversion
图 3 温度对 IP转化率的影响 Fig. 3 Influence of temperature on IP conversion
图 2 温度对 DCPD 收率的影响 Fig. 2 Influence of temperature on the yield of DCPD
在上述实验条件下 , C5 样品在玻璃封管中自身 饱和蒸汽压力下进行液相热二聚反应 。一旦达到设 定的反应时间 ,取出封管放入冰箱冷冻室中终止反 应并分析 。考察了反应温度 、反应停留时间 、C5 样 品中 CPD 含量变化对各二烯烃转化率 、DCPD 收率 的影响 ,考察了二聚反应过程中未知共二聚物 (参 与反应的二烯烃间的共聚物和除 DCPD 外的二烯烃 自聚物总称 )总生成量的变化 。 113 分析方法
裂解C_5馏分中异戊二烯的开发和利用_李伍明
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专家论坛 精细化工原料及中间体
2010 年第 7 期
塔精馏，双环戊二烯的质量分数小于 1×10-6；由于取 消了在整个流程中能耗较大的第二萃取单元， 使得 能耗和生产成本大幅度下降；改进部分不使用溶剂， 使聚合级异戊二烯产品中不含二甲胺， 质量得到提 高，减少整个流程中的溶剂用量。 在此基础上，通过 将反应精馏引入预脱重塔， 可省去通常采用的热二 聚反应器，使流程更为简化，经济效益更为明显。 1.5 共沸超精馏/萃取蒸馏耦合工艺
北 京 化 工 研 究 院 [3]开 发 出 从 碳 五 馏 分 中 分 离 双 烯烃的反应精馏技术，即将碳五馏分进行反应精馏， 通过反应精馏使环戊二烯发生二聚反应的同时，异 戊二烯由塔顶分离出去，物料经精馏分离间戊二烯、 环戊二烯和异戊二烯。 该技术由于在脱除环戊二烯 过程中能有效抑制除环戊二烯二聚反应外的其他二 聚反应，因而减少了副产物的生成，既提高了双环戊 二烯产品的质量，又减少了碳五双烯的损失；由一个 反应精馏塔替代现有技术中的二聚反应器和预脱重 塔，既简化了工艺流程，又简化了操作，降低了生产 过程中的能耗。 1.4 选择性催化加氢脱炔工艺
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专家论坛 - 21 -源自靠进口。 2009 年我国异戊橡胶的进口量为 3.6 万吨， 折合消耗异戊二烯约 3.8 万吨。 今年 4 月，我国第一 套工业异戊橡胶生产装置在广东茂名鲁华化工有限 公司建成投产，生产能力 为 1.5 万 吨/年 ，从 而 结 束 了我国无异戊橡胶工业生产的历史。另外，青岛伊科 思新材料股份有限公司的 3 万吨/年稀土异戊橡胶 工业装置也将于今年正式投产， 届时将大大增加对 异戊二烯的实际消费量。
2015 年 以 前 ， 我 国 将 有 北 京 燕 山 石 油 化 工 公 司、天津陆港石油橡胶公司、辽宁盘锦振奥公司、浙 江信汇合成新材料有限公司等多家企业准备新建或 扩建丁基橡胶生产装置， 届时的年总生产能力将达 到约 25.0 万吨， 对异戊二烯的需求量将达到约 1.0 万吨。
裂解C5中异戊二烯阻聚剂的作用
裂解C5中异戊二烯阻聚剂的作用马红燕;钱仁渊;李坤;包宗宏;云志【摘要】为了减少裂解C5馏分分离过程中异戊二烯(IP)的聚合损失,可以加入阻聚剂来缓减其聚合程度.在IP-正已烷溶液中分别加入亚硝酸钠、4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-氧代哌啶四氟硼酸盐和自制阻聚剂(摩尔比1:1的氧代铵盐和相应的羟基胺化合物的混合物),探讨它们对IP热聚合的阻聚效果.考察了反应时间、反应温度、IP 初始质量分数和阻聚剂的加入量在自制阻聚剂对IP的阻聚过程中的影响.结果表明,3种阻聚剂中效果最好的是自制阻聚剂.随着反应时间的延长,阻聚剂逐渐消耗,IP 损失率也随之增大;温度越高,IP损失率的增加速率也逐渐增大;随着IP初始质量分数的增大,IP损失率也逐渐增大,高浓度的IP需要加入更多的阻聚剂;当自制阻聚剂的质量分数在0.15%～0.30%范围,对IP具有较好的阻聚效果.【期刊名称】《石油学报（石油加工）》【年(卷),期】2010(026)006【总页数】4页(P951-954)【关键词】异戊二烯(IP);阻聚剂;聚合【作者】马红燕;钱仁渊;李坤;包宗宏;云志【作者单位】南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009【正文语种】中文【中图分类】TQ314.24裂解C5是乙烯装置的副产物,产率约为乙烯产量的12%～20%[1]。
随着乙烯生产规模的不断增加,裂解C5的产量也很快上升。
异戊二烯(IP)是裂解C5馏分中最有价值的组分之一。
从1917年用其生产合成橡胶以来,IP受到越来越多的关注[2]。
从裂解C5中分离 IP时,由于 IP含有共轭双键,化学性质活泼,易发生均聚和共聚反应。
为了防止IP聚合给生产带来损失,通常都要加入阻聚剂,如对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、一些胺类或醌类化合物。
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接影响 Ｄ Ｐ Ｃ Ｄ的收率． 尽管已有关 于 Ｃ Ｄ热二聚 Ｐ 反应 研究 的报 道 【。 但 对 工业 化 试 验 指 导 意 义 ９ 。 引，
不大 ． 因此 ， 本文 对 ｃ ５馏 分 中环戊 二 烯 热二 聚 的 工艺 条件和动 力学进 行研究 ， 吉林 石化 公 司 ｃ 为 ５
分离工业 化试验 提供 技术支 持．
文 献标 识码 ： Ａ 中 图 分 类号 ： Ｑ０ １ ＂ ３ ｒ
碳 五馏分是 裂 解 制 乙烯 的副 产物 ， 一般 约 为 乙烯产 量的 １％ 一 ０ ． 年来 国内 乙烯 工业 得 ０ ２％ 近 到 了快 速 发展 ，０６年 产 能超 过 １ ０ ２０ ０万 吨／ ， ０ 年 产量达 到 ９ １ ２万 吨 ， 产 ｃ ４． 副 ５资 源 总 量 在 １０ ５ 万 ｔ ． 我国 Ｃ 左右 而 ５资 源一 直 没有得 到 很好 的利 用， 只有少部分 用 于生 产 普 通 Ｃ ５石 油 树脂 ， 进 或 行简单 分 离生 产 双 环戊 二 烯 （ Ｃ Ｄ） 大 部 分 作 ＤＰ ， 为燃料烧 掉 ， 成极大 浪 费¨ 造 引．
第２ ７卷
第 ３期
２１ ０ ０年 ６月
吉 林 化 工 学 院 学 报 Ｊ Ｕ Ｎ ＬＯ ＩＩ Ｎ ＴＴ Ｔ ＦＣ Ｅ Ｃ ＬＴ Ｃ Ｏ Ｏ Ｙ Ｏ Ｒ Ａ ＦＪＬＮ Ｉ Ｓ ＩＵ ＥＯ Ｈ ＭＩＡ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ
Ｖ０ ． ７ Ｎｏ ３ １２ ．
Ｊｎ ｕ ２ ０ ０１
１ ３ 分 析方 法 ．
加而 迅速 提高 ； 聚合 温度 继 续 升 高 ， Ｃ Ｄ 的收率 ＤＰ 提升缓 慢 ； 当温 度达 到 １０℃ 、 应 时 间 １ ， １ 反 ２ｈ时
ＤＰ Ｃ Ｄ的 收率 反 而降 低 ， 文 认 为 随 着 反 应 温 度 本 的升 高和停 留时 间的 延 长 ， Ｐ Ｃ Ｄ的 二 聚反 应 趋 于
试 验分 析 仪 器 为 配 备 Ｇ ｏｕｉ Ｃ ｓｌｔｎ色 谱 工 作 ｏ 站 的 日本 岛津 Ｇ －００气 相 色谱 仪 ， 用 ＦＤ检 Ｃ２ １ 采 Ｉ
测． 色谱 柱 为 Ｈ － １ ３Ｋ １ Ｉ Ｔ， 长 ５ 直 Ｐ Ａ ２ ／ Ｃ 柱 ０ ＰＯ ０ｍ， 径 ０３ ．２ｍｍ； 载气流 速 ２ ０ Ｌ・ ｉ ～； 测室 温 ．９ｍ ｍｎ 检
１ 试验部分
１ １ 试 验试剂 ・
高纯
图 １ 试验装置示意图
采用 吉林 石 化 公 司 乙烯 装 置 副 产 ｃ ５馏 分 ，
收 稿 日期 ： １－３０ ２ ００ －１ ０
作者简介： 李伟 宏（ ９９ ） 女 ， １７ － ， 吉林长春人 ， 吉林化 工学 院讲师 ， 士， 硕 主要从事化 工分离和精 细化工方面的研究．
目前 ， 碳五 分离 大 多 利 用环 戊 二烯 （ Ｐ 易 Ｃ Ｄ）
用钢 制容器现 场取 样 后 密封 ， 于 冰箱 冷 冻 室贮 置 存备用 ， 中主要组分 见表 １ 其 ．
表 １ 吉林石化公 司碳五馏分主要成分含量 序号 组分 含量（ ） ％ 序号 组分 含量（ ％）
３ 中国石油吉林石化公司 建修公司。 ． 吉林 吉林五环戊二烯热二聚的工 艺条件进 行 了详细的研究 ， 考察 了搅拌速度 、 聚合温度和聚合时间双环戊 二烯 收率 、 异戊 二烯损失率的影响． 结果表明 ， 当聚合温度 大于 １０℃时 ， ０ 虽 然ＤＰ Ｃ Ｄ收率较高 ， Ｉ 但 Ｐ的损失 率在 １％ 以上 ， ３ 在综合考虑双环戊二烯收率和异戊二烯 损失率情况下 ， 聚合温度应控制在 １０℃以内， ０ 聚合时间控制在 １ ０ｈ以内． 建立 了裂解碳五中环戊二烯热二聚动力学模 型， 并结合试验数据 ， 动力学模型进行了参数估值 ． 对 经模型检验 ， 所建立 的动力学模型是适 当的． 关 键 词： 裂解碳五 ； 热二聚 ； 环戊二烯 ； 异戊二烯 ； 动力学
Ｃ Ｄ易 于二 聚 生 成 Ｄ Ｐ 同 时也 会 与 Ｉ Ｐ Ｃ Ｄ， Ｐ或 Ｐ Ｄ
共 聚生成 二聚物 ， 成 损 失 ； 造 另一 方 面 ，Ｐ Ｃ Ｄ的 二
聚和 Ｄ Ｐ Ｃ Ｄ的解 聚是 可 逆 的 ， 工艺 条 件 的控 制 直
１ ２ 试 验装 置与流 程 ．
本试 验采 用 间歇 不 锈钢 高 压 釜式反 应 ， 容积 为 １ ｏ Ｌ 其试 验装 置示 意图如 图 １所示 ． ｏｍ ， ｏ
文章编号 ：０ ７２ ５ （０ ０ ０ ．０ ００ １０ －８３ ２ １ ）３ ２ － － ０ ４
裂 解 碳 五 中环 戊 二 烯 热 二 聚 动 力 学 研 究
李伟宏 任 海伦 陈 静。 高玉玲 ， ， ，
（． １ 吉林化工学院 化学与制 药工程学 院， 吉林 吉林 １２ ２ ；． ３ ０ ２ ２ 中国石 油吉林 石化公 司 研究 院， 吉林 吉林 １２ ２ ； ３０１
第 ３期
李伟宏 ， ： 等 裂解碳五 中环戊二烯热二聚动力学研 究
２ ｌ
裂解碳 五经 进 料泵 计 量 后 进 人 高 压 釜 ， 气 氮
８ ９ ０～ ５℃范 围 内 ， Ｃ Ｄ的 收 率 随反 应 时 间 的增 ＤＰ
置换 ， 确保 系统 内氧气 含量 合格 ， 过加热 和控 温 通 系统维 持一 定 的反应温 度 ． 考察 了 聚合温 度 、 聚合 时间 Ｄ Ｐ Ｃ Ｄ收 率和 Ｉ 失率 的影 响． Ｐ损
于 自聚成 Ｄ Ｐ Ｃ Ｄ的特 点 ， 先 ， 碳 五 加 热二 聚 ， 首 将 脱除 Ｄ Ｐ Ｃ Ｄ和其他 重 组 分后 ， 轻 组 分 中分离 异 从 戊二 烯 （Ｐ 和间 戊 二 烯 （ Ｄ）６］由 于裂 解碳 五 Ｉ） Ｐ ［ｓ． － 中组 分 多 ， 致使 热二 聚 反应 过 程很 复 杂 ， 方 面 ， 一