异丁烯的生产工艺与技术进展

--好好学习，每天向上--8异丁烯的生产工艺及技术进展异丁烯生产工艺进展概述目前，生产异丁烯的原料主要来源于石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产C4馏分、炼油厂流化催化裂解〔FCC〕C4Halcon成中的副产叔丁醇〔TBA〕C4C40.6℃，0.022℃，因所以工业上一般利用其化学活性来进展分别。20世纪80年月以前，异丁烯主要通过硫酸萃取法进展生产，少数承受Halcon40该方法的反响选择性不抱负，设备腐蚀严峻，存在废酸回收处理等问题，而Halcon共氧化法局限性较大，只有在大规模联产环氧丙烷和叔丁醇时才能使用。进入20世纪80年月，异丁烯的生产纷纷转向技术经济更为合理的甲基叔〔MTBE〕C4分中异丁烯单程转化率低〔1-丁烯的难度〕，承受多段水合可提高转化率，但能耗较高。MTBE艺过程简洁，投资费用较低，适宜于大规模生产。8090又开发出异构化生产异丁烯的生产技术。目前，MTBE成为世界上生产异丁烯的两种最主要的方法。异丁烯的几种生产工艺甲基叔丁基醚〔MTBE〕裂解法2070的一种生产异丁烯的重要方法。和其它方法相比，该技术具有对设备无腐蚀，对环境无污染，工艺流程合理，操作条件缓和，能耗低，产品纯度高，装置规是国内外生产异丁烯最主要的方法之一。MTBE如Huels198910t/a的丁基橡胶厂建成万t/a的异丁烯装置,该公t/aMMAMTBE1990SnamMMA19921998SavlaChemicalLtd.(SCL)承受4500t/a产家用化学品、抗氧剂和药品。SNAM、IFP、CR&LHuls-UOPMTBE1992我国第一套MTBE裂解制异丁烯装置，当时装置规模为2023t/a，1999年燕山石甲基叔丁基醚〔MTBE〕裂解法是指在液相条件下，承受大孔强酸性离子交换树脂作催化剂，含异丁烯的C4馏分与甲醇进展选择性反响生产甲基叔丁基醚包括甲基叔丁基醚的合成和甲基叔丁基醚的裂解两个过程。……异构化法…异丁烷脱氢法该法是一种富有竞争性的异丁烯生产工艺路线。它是利用油田气中含有的的异丁烷，经脱异丁烷塔分别后，塔顶出来的异丁烷进入脱氢装置转化为目的产物异丁烯。如仅为了取得化工原料，则所得异丁烯可以直接利用。假设入MTBE合成装置，塔底流出的正丁烷进入异构扮装置，异构化产物返回脱异丁烷塔，再返回脱氢装置，制得异丁烯，这样，C4烷烃资源得到充分利用，因而或得很多生产者的青睐。技术的关键是要有优良的催化剂。异丁烷脱氢是一个较强的吸热过程，受动力学把握，高温有利于提高收率，但高温下催化剂易于失活；较低的氢压对脱氢有利，但实际操作中为抑制结焦和去除积炭又需要临氢环境，故实现该过程有确定的难度。目前国外已经开发的工业化技术有UOP公司的Oleflex Catofin工艺、Phillips公司的 公司的FBD-4工艺、Linde公司的Linde工艺。以及产品回收三局部，使用的催化剂是以铂为主的多金属，并以球形氧化铝为91%-93%〔mol〕。前苏联承受铝铬酸催化剂沸腾床进展异丁烷〔以及正丁烷或异丁烷和正丁烷的混合物〕脱氢，该法效果好，异丁烷的转化率为50%-55%，转化为82%-86%。正丁烯骨架异构化法 ……硫酸萃取法硫酸萃取法是工业上最早承受的异丁烯生产，目前仍是世界上各国主要承受的生产方法，它是利用正、异丁烯与硫酸反响的速度差来实现正、异丁烯的分别。异丁烯与硫酸发生酯化反响生成硫酸叔丁酯，硫酸叔丁酯水解生成叔丁≥99%的异丁烯和纯度≥85%的叔丁醇产品。工业上具有代表性的工艺流程有美国Exxon60%CFR50%BASF45%硫酸法。CFR经济条件最好。45%60%以后，方可循环使用。BASF45%的硫酸吸取异丁烯，生成物中杂质较少，在90%的异丁烯可以被吸取。量消耗较低，此外，依据产品纯度要求的不同，可在一个相当幅度内调整流程92%，故被认为是在技术经济上具有竞争力的生产方法。吸附分别法…异丁烷共氧化联产法〔Halcon〕化铝、磺酸和离子交换树脂等催化剂作用下脱水生成异丁烯。该方法具有能耗低、腐蚀性小、技术较为先进成熟和生产本钱低Halcon585℃50%-60%，选择150℃98%，异丁烯纯度为%。由于受到环氧丙烷装置规模的限制，目前该法已经很少使用。叔丁醇脱水法…树脂水合脱水法树脂脱水法生产异丁烯的工艺技术是在阳离子交换树脂作用下，异丁烯催化水合生产叔丁醇，叔丁醇再通过强酸性离子交换树脂催化床层脱水制得高纯度的异丁烯。此法的特点是水合和脱水均使用阳离子交换树脂作为催化剂。异80-90℃，所得产品纯度达%。由于该法流程简洁，产品质量高、污染较小，投资省，根本无设备腐蚀问题，因此曾一度具有很大的吸引力，颇引人重视。该法的缺乏之处是由于离子交换树脂在较高温度下易裂开，从而增加阻力，而且分散效果也随之恶化，异丁烯的转化率也低〔40%-50%〕，且能耗也较高，因此目前争论开发进展不大。1981Huls3/年树脂水合脱水法生产异丁烯的生产装置。我国兰州化学工业公司争论院在20世纪60年月开头争论树脂1973前该生产工艺最有特色的是前苏联争论开发的生产工艺，该工艺承受他们自己研制的离子交换树脂〔KYZW〕和工艺，异丁烯转化率可以到达97%以上，产品纯度高达%，所得产品可用于生产丁基橡胶。异丁烯工艺技术进展(MTBE)裂解制异丁烯是近年来普遍承受等特点。因此,MTBE裂解制异丁烯的生产工艺的争论开发愈来愈受到人们的重视。MTBE品质不同,装置的操作费用和能耗也不同。下文对MTBE裂解制异丁烯或制高纯异丁烯的分别工艺进展了争论。MTBE流程设计…分析争论…结论MTBE的影响,降低了甲醇在水相中的安排系数。争论说明,前、后水洗分别流程均能得到合格的异丁烯产品。从模拟结果可知,前水洗分别流程的系统能耗和物耗高于后水洗分别流程。前水洗分别流程独立性较强,但系统能耗较大；后水洗流程系统能耗相MTBE异丁烯质量指标1726-2023(2023)具体指标见下表。表 我国工业用异丁烯〔SH/T1726-2023/2023〕生产指标表序号1指标名称外观优级品指标一级品 合格品无色透亮试验方法目测2异丁烯含量/%(m/m)≥SH/T1482-20233丙烷/%(m/m)≤余量〔烃 余量〔烃SH/T1482-20234丙烷/%(m/m)≤类总量〕 类总量〕SH/T1482-20235丁烷/%(m/m)≤余量SH/T1482-202362-丁烯/%(m/m)≤SH/T1482-2023方商定方商定71-丁烯/%(m/m)≤SH/T1482-20238丁二烯/%(m/m)≤SH/T1482-20239甲醇/%(m/m)≤SH/T1482-202310二甲醚/%(m/m)≤〔含氧〔含氧SH/T1482-2023化物总