应用背景

来自油田气、炼厂混合碳四以及蒸汽裂解装置的副产混合碳四中都含有20-40%的异丁烷，10-40%的正丁烷，现阶段这些混合物中的异丁烷和正丁烷大部分作为燃料使用，少部分与丁烯进行烷基化反应，生产烷基化汽油。

利用异丁烷脱氢生产异丁烯以及利用正丁烷生产正丁烯是提高液化气综合价值的一个富有竞争力的工艺路线。丁烷脱氢反应是强放热和分子扩大的反应，高温、低压有利于提高异丁烯和正丁烯的收率，但同时高温下烯烃容易结焦，导致催化剂失活；低压导致设备及管道等投资增加。因此，需要综合平衡催化剂、工艺设备等方面的要求，实现技术最优化。目前国外有代表性的工艺主要有UOP的移动床Oleflex工艺和Lummus公司的Catofin固定床工艺。Oleflex工艺采用负载铂金属的氧化铝催化剂，其催化剂连续再生工艺为UOP专有的移动床技术；Catofin工艺采用氧化铬催化剂，工艺中并列多个反应器，催化剂进行切换再生。但是这两个工艺主要用于异丁烷脱氢。

目前还未有商业化的国产技术，但近年来国内引进俄罗斯YARSINTEZ合成研究院的异丁烷脱氢技术。此技术采用铝铬酸催化剂和流化床工艺，但在异丁烯的选择性、铬金属对环境的友好性等方面不具优势。

工艺简述

BBH工艺是上海碧胜化工开发的用于混合丁烷脱氢制异丁烯、丁烯的工艺技术。来自油田气、炼厂混合碳四以及蒸汽裂解装置的副产混合碳四经分离利用其中的丁二烯、异丁烯并利用完全其中的丁烯后，剩余的基本为异丁烷和正丁烷。BBH工艺利用此混合丁烷，采用本公司专有的BBH-11催化剂，脱氢生产异丁烯和正丁烯，其中产物异丁烯可通过MTBE装置进行分离，并进而获得高纯度的异丁烯或直接销售MTBE；产物中的正丁烯可合成芳构化油或烷基化油，或进一步利用本公司的丁烯氧化脱氢技术BBD工艺和BBD-32催化剂，生产丁二烯产品。

BBH工艺采用独有的负载金属氧化铝催化剂，采用绝热固定床反应工艺，异丁烷和正丁烷的单程转化率高，对异丁烯和正丁烯的选择性非常高，反应条件温和。其中异丁烷和正丁烷的单程转化率都大于48%，异丁烯的选择性大于80%，正丁烯的选择性大于18%。与同类技术相比，BBH工艺技术经济性处于领先水平。

工业应用