抽提法生产异戊二烯

异戊二烯（2-methylbutadiene）别名2-甲基-1，3-丁二烯，分子式为C5H8，分子量为68.12。异戊二烯在常温下是一种无色易挥发、刺激性油状液体，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮。与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限＞1.6%。异戊二烯因含共轭双键，化学性质活泼，易发生均聚和共聚反应，能与许多物质发生反应生成新的化合物。

异戊二烯是裂解C5中用途，含量最高的组分之一，通常是从裂解重质液态烃的混合C5馏分萃取而得。主要的生产方法有合成法、脱氢法和抽提法等3种。

抽提法

所用的萃取剂有乙腈、二甲基酰胺、N-甲基吡咯烷酮和N-甲酰吗啉等。日本、美国、荷兰和德国等国均采用不同的萃取剂。用乙腈制取异戊二烯，原料容易获得，价格低，对碳钢几乎无腐蚀，粘度低，沸点不高，流程短，所以工业上主要采用乙腈法。此法制得的异戊二烯纯度高达98%，收率90%以上。另有采用二甲基甲酰胺，能耗低，异戊二烯纯度达99.5%，收率达95%。

尤其值得关注的是ARCO萃取工艺。该工艺是一种典型的萃取工艺，已实现了工业化，并取得了许可证。起始于烯烃厂C5馏分的该工艺由四部分组成：脱环戊二烯、萃取精馏、溶剂再生和产品精馏。该工艺的简化流程图见图7。

（1）DMF法：又称GPI法，由日本瑞翁公司首次开发成功。其主要工艺流程为：由石脑油裂解的C5原料与溶剂在塔内经充分接触后，从塔顶蒸出戊烷和戊烯，二烯烃和溶剂进入解吸塔，从塔顶蒸出的二烯烃送至精馏塔，塔釜分出1，3-戊二烯和环戊二烯，从塔顶分出的粗异戊二烯再经第二萃取塔、第二解吸塔、第二精馏塔，最后得到纯度为99.5%的聚合级异戊二烯产品。该法所用溶剂对异戊二烯的溶解度大，选择性好，用量少，操作费用低；溶剂对设备无腐蚀性，全流程可采用普通碳钢；可同时副产一定纯度的间戊二烯和双环戊二烯产品。

（2）ACN法：ACN法是目前国外分离C5馏分最主要的方法，其流程分为3个步骤：步是分离出环戊二烯；第二步是萃取液进入解吸塔，解吸出的二烯烃和炔烃用水洗除去夹带的乙腈，乙腈和水在溶剂回收塔中再生；第三步是将异丙基和异丙烯基乙炔和1，4-戊二烯从塔顶分离，塔釜液再进行进一步的蒸馏，从塔顶可得到异戊二烯产品。该方法的特点是乙腈来源丰富，价格低廉，对设备腐蚀性小溶剂黏度低，萃取塔效率高，操作温度低，物料发生聚合而造成设备堵塞等问题比较容易得到解决。但分离出来的产品纯度不高，只能满足丁基橡胶原料规格的要求。如果要获得更高纯度的产品，还需要进行进一步处理，这就使得生产过程复杂，成本增加。

（3）NMP法：NMP法由德国巴斯夫公司最先开发，随后又进行了改进。改进后的工艺采用催化加氢技术，取消第二萃取塔。含二烯烃的物流从萃取精馏塔的侧线采出，进入精馏塔；在精馏塔的塔顶得到异戊二烯，间戊二烯和环戊二烯及饱和溶剂则返回萃取精馏塔底部；底物进入加氢反应器，在含钯氧化铝载体催化剂上进行加氢反应，将间戊二烯转化为戊烯和戊烷，将环戊二烯转化为环戊烯和环戊烷，加氢后的物料返回到萃取精馏塔的顶部，塔顶馏出物为戊烯、戊烷、环戊烯和环戊烷等组分。该方法的特点是工艺流程相对比较简单，溶剂毒性小，能耗较低，可避免二烯烃聚合反应的发生。