异丁烷的绿色化工课件

异丁烷的绿色化工内容

烯烃现状

技术工艺结论烯烃利用现状烯烃的利用:国内企业尤其是民营企业已经大部分做了精细化的利用:正丁烯氧化脱氢制丁二烯（典型企业齐翔化工）岐化制丙烯（典型企业抚顺同益）异构化制MTBE(典型企业盘锦和运)烷基化制汽油、芳构化、醋酸仲丁酯等所以造成C4烯烃资源的极度紧缺。相对来说C4烷烃的利用还是非常少。烯烃利用现状氨基酸溴乙酸丙烯酸顺酐丙烯②加氢醋酸水合④乙二醇苯酚异构1-壬醇甲醇脱氢①二聚羰基化加氢异丁烷MTBE二异丁烯异辛烷正丁烷辛基酚对辛基酚醛树脂氨基酸叔丁酯溴乙酸叔丁酯丙烯酸叔丁酯乙二醇叔丁基醚醋酸叔丁酯乙醇

+环氧丙烷

+叔丁醇树脂（复鞣剂）甲醛异戊二烯聚异丁烯③MMA工艺介绍

二聚或齐聚（间接烷基化）间接烷基化技术：将异丁烯叠合（齐聚）成异辛烯、异辛烯然后加氢为异辛烷的过程特点：获得的异辛烷组成和性质均与异丁烷-丁烯烷基化产物相似具有更高的辛烷值和更低的雷德蒸气压且叠合和加氢反应均可采用成熟的固体催化剂生产过程环境友好近年来，间接烷基化技术迅速发展。特别是在美国，由于对MTBE的限制限用，一些MTBE生产商已开始采用间接烷基化技术将MTBE生产装置改造为异辛烷生产装置。InAlk工艺介绍美国UOP公司的间接烷基化技术

(InAlk工艺)——是对其原有的叠合工艺和加氢工艺经改进并组合而成。——叠合催化剂可选择树脂催化剂和固体磷酸催化剂。——异辛烷产品的研究法辛烷值97，马达法辛烷值101。——可由MTBE装置经适当改造实现，因此投资低。CDIsoether工艺介绍意大利的Snamprogetti公司——较早发展间接烷基化技术的公司之一，先后推出SPIsoEtherDEP工艺和IsoEther100工艺，2000年下半年又与美国CDTECH公司合作推出CDIsoether工艺。CDIsoether工艺的叠合反应采用耐高温树脂催化剂——反应器可选择水冷管状反应（WCTR）、泡点反应器（BPR）或催化蒸馏塔（CD）反应器。——这3种反应器均容易取出反应热，器内温度分布均匀，有利于减少二甲基己烯和多聚体副产物的生成，二聚选择性大于90%。——异辛烷有很高的辛烷值，研究法辛烷值97～103，马达法辛烷值94～98。NExOCTANE工艺介绍

FortumOilandGasoy公司（前Nesteoy公司）与KelloggBROWN&ROOT公司合作推出NExOCTANE工艺，用于将MTBE装置改造为异辛烷装置。——NExOCTANE工艺流程包括3部分。第一部分：叠合过程，采用绝热固定床反应器，专用耐高温树脂催化剂，并加入水生成叔丁醇作为反应调节剂，以提高二聚体选择性；第二部分：分离系统，采用蒸馏塔分离叠合产物与未反应的C4；第三部分：加氢系统，采用高效的滴流床加氢技术，加氢效率高，H2不必循环。NExOCTANE工艺的异辛烷产品研究法辛烷值99，马达法辛烷值96。NExOCTANE工艺介绍加拿大AlbertaEnvirofuels公司采用NExOCTANE技术。——规模为740kt/a的EdmontonMTBE装置成功改造为规模为520kt/a的异辛烷装置，生产的异辛烷供给美国加州地区使用。之后，Fortum公司又转让了多套采用NExOCTANE技术的异辛烷生产装置。IRD工艺介绍IRD工艺的二聚反应——采用固体酸催化剂，反应器采用列管式固定床。——二聚选择性达到100%，转化率达到100%，——反应常温常压即可，——百吨级中试结果远优于小试结果。工艺介绍

醋酸酯化加氢醋酸与异丁烯生成醋酸叔丁酯再加氢生成乙醇和TBA。醋酸与异丁烯在酸催化下合成醋酸叔丁酯的工艺路线与酸醇酯化工艺相比较，有以下几个优点：——直接利用丰富的C4烷烃资源，无须酸或醛做中间体，显著降低了醋酸酯的生产成本，具有明显的经济效益。——酸/烯合成法属于典型的原子经济反应，典型的绿色化学工艺，对环境无污染。——采用固体酸催化剂，具有对设备腐蚀少，易与产物分离、可重复利用。CH3COOH+(CH3)2CH2CCH3COOC(CH3)3

醋酸的酯类是一类重要的化工原料，广泛应用于溶剂、香料、涂料和粘接剂等多个行业，具有广泛的前景和市场，优于传统的酸醇酯化工艺，符合“零排放”的无污染绿色环保发展方向。

据介绍西南院从2008年开始醋酸酯化加氢制乙醇的研发工作，申请了多项专利，形成了自主知识产权的新工艺和新技术，并与国内企业合作开发了20万吨/年工艺包。MMA工艺介绍市场应用甲基丙烯酸甲酯(简称MMA)是一种重要的有机化工原料,主要作为聚合单体用于生产其聚合物和共聚物,还可通过酯交换用于生产甲基丙烯酸高碳酯。——主要下游产品聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)——有机玻璃

优点：具有极好的透明性、化学稳定性、耐候性等优良特性,用途：汽车、建筑、卫生洁具等方面,它可代替玻璃作为不易破碎的建筑材料——PMMA高分子材料适用于制造高级光学镜头、高级光学仪器透镜、高容量DVD碟片片基材料、汽车尾灯灯罩、液晶显示器导光板等产品,具有良好的市场前景。——MMA还用于涂料、乳液树脂、粘合剂、PVC树脂改性剂、聚合物混凝土、腈纶第二单体、纺织浆料、医药功能材料等方面。MMA工艺介绍技术路线1)丙酮氰醇(ACH)路线：以丙酮和氢氰酸(或购买ACH)为原料,然后进行脱水、水解和酯化。2)异丁烯/叔丁醇氧化路线：包括两步气相氧化异丁烯(或叔丁醇)生成甲苯丙烯酸,然后再酯化生成MMA。3)乙烯羰基化路线：先对乙烯进行羰基合成(醛化)生成丙醛,再与甲醛缩合生成甲基丙烯醛，然后再氧化、酯化生成MMA。巴斯夫公司是首家也是唯一一家使用本路线的公司，

故该工艺也称为巴斯夫路线。4）璐彩特公司从乙烯、甲醇和CO生产甲基丙烯酸甲酯(MMA)。MMA工艺介绍5)RTI-Eastman-Bechtel路线：RTI(ResearchTriangleInstitute)-Eastman-Bechtel三步路线先将乙烯进行加氢羰基化生成丙酸,丙酸再与甲醛缩合生成甲基丙烯酸,最后酯化生成MMA。6)改进的巴斯夫路线：将乙烯同时羰基化/酯化生成甲基丙酸酯,再与甲缩醛缩合生成MMA。7)异丁烷氧化路线：将异丁烷氧化脱氢生成甲基丙烯醛/甲基丙烯酸,与异丁烯选择性氧化相似。8)丙炔路线：丙炔羰基化/酯化直接生成MMA路线由壳牌公司开发,该技术现属于Ineos公司。工艺介绍乙二醇特丁基醚——1967年美国实施溶剂法规后，排入大气中的溶剂量受到严格限制，芳香族溶剂由于具有强光化学反应性，成为环境控制的目标，而二元醇醚溶剂由于一直被当作低光化学反应性的氧代溶剂而被广泛应用。

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70年代初，美国LaityJ．L．等人的研究报告发现，叔烷基的醇比伯、仲基的醇具有低得多的光化学反应性，促进了开发新溶剂乙二醇叔丁基醚(ETB)的研究工作。工艺介绍乙二醇特丁基醚是乙二醇正丁基醚的同分异构体，是涂料、油墨等优良溶剂，也用于洗净剂。乙二醇单特丁基醚比乙二醇正丁醚具有更优良的亲水性，具有令人愉快的气味。