2‑甲基苯乙烯是芳香烃衍生物,是重要的医药研发合成中间体,价格昂贵。石油裂解制乙烯所得的裂解原料经分离出碳八以下的轻馏分后得到相当数量的碳九馏分。该馏分成分复杂,含有双环戊二烯、甲基环戊二烯二聚体、三甲苯、2‑甲基苯乙烯、茚、萘类化合物等,其中大多数的物质利用价值都很高,如环戊二烯、2‑甲基苯乙烯等。

随着我国百万吨大乙烯技术的不断发展,裂解碳九馏分的产量不断上升,环戊二烯和2‑甲基苯乙烯大约占到原料的30%以上,但是目前碳九馏分大部分用作燃料,少量用于做溶剂油,产物的附加值和经济效益较低。随着我国生物医药等高端化工的发展,对重要的中间体的需求越来越大,所以从碳九馏分中分离出高纯度的环戊二烯及2‑甲基苯乙烯,可以提高碳九资源的经济价值,促进我国高端化工的发展。现有的技术,环戊二烯可以从碳九馏分中分离出来,但2‑甲基苯乙烯无法从碳九中分离出来,而主要由反应合成,价格昂贵。
制备工艺
(1)将碳九原料a在反应精馏塔1中进行解聚精馏,所述反应精馏塔1的理论塔板数为30、回流比设置为15、塔釜温度为215℃、塔顶压力为常压,塔顶在38℃下冷却得到环戊二烯馏分,塔底得到反应精馏塔重组分。
(2)将步骤(1)中塔顶得到的环戊二烯馏分通入到脱轻塔2进行精制,所述脱轻塔2的理论塔板数为60块、回流比设置为12、塔釜温度为53℃,塔顶得到轻组分b,塔底得到高纯的环戊二烯c。
(3)将步骤(1)中塔底得到的反应精馏塔重组分通入到脱重塔3进行精制,所述脱重塔3的理论塔板数为60块、回流比设置为7、塔釜温度为202℃,塔顶得到含有2‑甲基苯乙烯的馏分,塔底得到脱重塔重组分。
(4)将步骤(3)中塔顶得到的含有2‑甲基苯乙烯的馏分通入到萃取精馏塔4进行萃取精馏,萃取剂d(甘油+N,N‑二甲基甲酰胺,二者质量比为9:1)在室温从萃取精馏塔4上部进料,所述萃取精馏塔4的理论塔板数为70块、回流比设置为15、塔釜温度为319℃、在10kPa下操作,萃取剂d与原料的质量流量之比为0.65,塔顶得到萃取精馏塔轻组分,塔底得到富含2‑甲基苯乙烯的馏分。
(5)将步骤(4)中塔底得到的富含2‑甲基苯乙烯的馏分通入到溶剂回收塔5进行精制,所述溶剂回收塔5的理论塔板数为60块、在常压下操作、回流比设置为8、塔釜温度为373℃,塔顶167℃冷却得到高纯的2‑甲基苯乙烯e,塔底得到萃取剂返回萃取精馏塔4循环使 用[1]。

参考文献
[1] 中国石油化工股份有限公司,中石化(北京)化工研究院有限公司. 一种制备环戊二烯和2-甲基苯乙烯的装置及方法:CN202410005714.5[P]. 2025-07-04.