本申請公開了一種五元環(huán)烴類的生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)裝置，所述生產(chǎn)方法包括：(1)含有環(huán)戊二烯I、氫氣I的原料I發(fā)生裂解反應(yīng)，獲得裂解反應(yīng)產(chǎn)物；(2)將所述裂解反應(yīng)產(chǎn)物換熱后，與環(huán)戊烷混合，發(fā)生加氫反應(yīng)，獲得加氫反應(yīng)產(chǎn)物；(3)所述加氫反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離后，獲得氫氣II、環(huán)戊二烯II、環(huán)戊烯和所述環(huán)戊烷。本方法可以用于環(huán)戊二烯部分加氫制備環(huán)戊烯的生產(chǎn)方法，工藝連續(xù)，流程簡潔，通過分級冷凝節(jié)省高品位冷量消耗，并通過循環(huán)副反應(yīng)得到的惰性稀釋劑控制反應(yīng)溫升，適于工業(yè)化大規(guī)模連續(xù)操作。
1、環(huán)戊烯是一種重要的醫(yī)藥化工中間體和合成原料，可用于環(huán)戊醇、環(huán)戊酮、環(huán)戊烷等高附加值產(chǎn)品的制備，還可進一步合成鹵代環(huán)烷烴用于制備農(nóng)藥，并可用于制備聚環(huán)烯烴高分子聚合物。目前環(huán)戊烯合成路線以環(huán)戊二烯部分催化加氫為主，但是相應(yīng)的工業(yè)規(guī)模制備方法鮮見報道，因此有持續(xù)研究探索的必要。
1、本專利技術(shù)提供一種環(huán)戊二烯部分加氫制備環(huán)戊烯的生產(chǎn)方法，工藝連續(xù)，流程簡潔，通過分級冷凝節(jié)省高品位冷量消耗，并通過循環(huán)副反應(yīng)得到的惰性稀釋劑控制反應(yīng)溫升，適于工業(yè)化大規(guī)模連續(xù)操作。
4、(2)將所述裂解反應(yīng)產(chǎn)物換熱后，與環(huán)戊烷混合，發(fā)生加氫反應(yīng)，獲得加氫反應(yīng)產(chǎn)物；
11、所述原料i中，環(huán)戊二烯與氫氣的摩爾比為0.1～5，其中，環(huán)戊二烯的摩爾量以環(huán)戊二烯i和環(huán)戊二烯ii的總摩爾量計，所述氫氣的的摩爾量以氫氣i和氫氣ii的總摩爾量計。
12、可選地，所述環(huán)戊二烯與氫氣的摩爾比獨立地選自0.1、1、2、3、4、5中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
13、可選地，步驟(1)包括以下步驟：
14、將含有環(huán)戊二烯i、氫氣i的原料i經(jīng)預(yù)熱后通入裂解反應(yīng)器中，發(fā)生裂解反應(yīng)，獲得裂解反應(yīng)產(chǎn)物；
15、所述預(yù)熱包括第一階段預(yù)熱和第二階段預(yù)熱；
16、所述第一階段預(yù)熱為所述原料i與所述裂解反應(yīng)產(chǎn)物換熱，獲得換熱后的原料ii，所述原料ii為過熱氣相混合物；
17、所述過熱氣相混合物的溫度為100～200℃；通過預(yù)先混入氫氣控制原料i中裂解原料的汽化溫度低于100℃；
18、所述第二階段預(yù)熱為對所述原料ii進行加熱。
19、可選地，所述原料i中還包括雙環(huán)戊二烯；
20、所述裂解反應(yīng)產(chǎn)物中包括環(huán)戊二烯i、環(huán)戊二烯ii和環(huán)戊二烯iii；
21、所述環(huán)戊二烯iii由雙環(huán)戊二烯裂解獲得。
22、可選地，步驟(2)包括以下步驟：
23、所述裂解反應(yīng)產(chǎn)物與所述原料i換熱后獲得加氫原料，所述加氫原料與環(huán)戊烷混合，通入加氫反應(yīng)器中發(fā)生加氫反應(yīng)，獲得加氫反應(yīng)產(chǎn)物；
24、可選地，所述環(huán)戊烷與所述環(huán)戊二烯摩爾比為1.5～5:1，其中所述環(huán)戊二烯的摩爾量以加氫原料中環(huán)戊二烯i、環(huán)戊二烯ii、環(huán)戊二烯iii的總摩爾量計。
25、可選地，所述環(huán)戊烷與所述環(huán)戊二烯摩爾比獨立地選自1.5：1、2：1、2.4：1、4：1、5：1中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
26、可選地，步驟(3)中，所述分離階段包括以下步驟：
27、(3-1)將所述加氫反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)氣液分離后，獲得氫氣ii和冷凝液；
28、(3-2)將所述冷凝液經(jīng)精餾處理i后，獲得環(huán)戊二烯ii和液相餾出物；
29、(3-3)將所述液相餾出物經(jīng)精餾處理ii后，獲得環(huán)戊烯和環(huán)戊烷。
30、可選地，加氫反應(yīng)產(chǎn)物通過分級冷凝，降低氫氣回收所需冷量。
31、可選地，所述氣液分離包括以下步驟：
32、(3-1-1)將所述加氫反應(yīng)產(chǎn)物進行第一階段氣液分離，獲得氣相和冷凝液i；
33、(3-1-2)將所述氣相進行第二階段氣液分離，獲得氫氣ii和冷凝液ii；
34、其中，所述冷凝液包括冷凝液i和冷凝液ii。
35、可選地，所述第一階段氣液分離的冷凝溫度為0～60℃，分離壓力為0～0.3mpaa；
36、所述第二階段氣液分離的冷凝溫度為-60～-10℃，分離壓力為0～0.3mpaa。
37、可選地，所述第一階段氣液分離的冷凝溫度獨立地選自0℃、20℃、42℃、60℃中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
38、可選地，所述第一階段氣液分離的分離壓力獨立地選自0mpaa、0.12mpaa、0.2mpaa、0.3mpaa中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
39、可選地，所述第二階段氣液分離的冷凝溫度獨立地選自-60℃、-40℃、-30℃、-20℃、-10℃中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
40、可選地，所述第二階段氣液分離的分離壓力獨立地選自0mpaa、0.11mpaa、0.15mpaa、0.2mpaa、0.3mpaa中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
41、可選地，所述精餾處理i包括：
42、所述冷凝液通入回收塔進行精餾處理i，塔側(cè)壁獲得所述環(huán)戊二烯ii，塔底獲得液相餾出物；
43、所述回收塔的塔頂溫度為0～60℃，操作壓力為0～300kpaa；
44、可選地，所述回收塔的塔頂溫度獨立地選自0℃、20℃、40℃、42℃、60℃中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
45、可選地，所述回收塔的操作壓力獨立地選自0kpaa、10kpaa、50kpaa、100kpaa、120kpaa、150kpaa、200kpaa、250kpaa、300kpaa中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
46、可選地，所述精餾處理ii包括：
47、所述液相餾出物通入產(chǎn)品塔進行精餾處理ii，塔頂獲得環(huán)戊烯，塔底獲得環(huán)戊烷；
48、所述產(chǎn)品塔的塔頂溫度為0～60℃，操作壓力為0～300kpaa。
49、可選地，所述產(chǎn)品塔的塔頂溫度獨立地選自0℃、20℃、40℃、45℃、60℃中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
50、可選地，所述產(chǎn)品塔的操作壓力獨立地選自0kpaa、10kpaa、50kpaa、105kpaa、150kpaa、200kpaa、250kpaa、300kpaa中的任意值或上述任意兩點間的范圍值。
51、作為一種具體的實施方式，所述生產(chǎn)方法包括：包括如下組成部分：
52、原料換熱器、原料預(yù)熱器、裂解器、反應(yīng)器、冷凝器、冷凝罐、深冷器、深冷罐、循環(huán)氫氣壓縮機、回收塔、產(chǎn)品塔、稀釋劑泵。使用所述裝置的方法包括如下步驟：
53、m1、將新鮮環(huán)戊二烯與循環(huán)環(huán)戊二烯和反應(yīng)需要的氫氣混合后在原料換熱器中經(jīng)裂解產(chǎn)物加熱為過熱氣相混合物；
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【技術(shù)保護點】
1.一種五元環(huán)烴類的生產(chǎn)方法，其特征在于，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
8.一種五元環(huán)烴類的生產(chǎn)裝置，其特征在于，
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)裝置，其特征在于，
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)裝置，其特征在于，
【技術(shù)特征摘要】
1.一種五元環(huán)烴類的生產(chǎn)方法，其特征在于，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：焦雨桐，魏寧，虞永華，楊科玉，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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