MTBE装置甲醇水洗、回收系统腐蚀问题的治理.pdf

■霍冒豳固圈冒霍2012年第11卷第23期 MTBE装置甲醇水洗、回收系统腐蚀问题的治理 口张艳君 【内容摘要】本文通过对兰州石化8万吨／年MTBE及4万吨／年1一丁烯装置甲醇水洗、回收系统的腐蚀原因进行分析，并制定 解决措施，保证装置平稳安全运行。 【关键词】甲醇水洗；腐蚀；磺酸根；净化剂；解决措施；预期效果 【作者单位】张艳君，兰州寰球工程公司 一、概述 换，金属离子和碱性物被催化剂吸附，同时催化剂也释放出 MTBE合成工艺中余甲醇的回收有萃取法和吸附法，国等摩尔的H+到碳四中)从而造成了甲醇水洗、回收系统的腐 蚀。 内MTBE合成工艺中醇回收均采用萃取法。兰州石化8万 吨／年MTBE及4万吨／年1一丁烯装置也采用的是萃取法回 二、腐蚀原因分析及对策 收剩余甲醇。 MTBE装置醚化过程中所用催化剂为大孑L磺酸根阳离子 树脂催化剂，催化剂在反应器及催化蒸馏塔内的使用过程 兰州石化8万吨／年MTBE及4万吨／年1一丁烯装置于 中，会产生磺酸基脱落现象。原料碳四和甲醇中的金属离子 2007年3月投产，从开车至今已经6年左右。装置甲醇水洗 系统存在一定的腐蚀情况，2008年甲醇水洗回收系统的萃取和碱性化合物也与催化剂中的H+进行了离子交换，金属离 子和碱性物被催化剂吸附，同时催化剂也释放出等摩尔的 水冷却器和换热器出现部分列管腐蚀现象；2008年一2009年 甲醇回收塔加料管线因腐蚀破损三次，该管线被迫全部更 H+到碳四中。反应式： 换；2010年检修期间，发现甲醇回收塔塔盘浮阀由于腐蚀造 成脱落；2011年检修期间对甲醇回收塔加料管线进行了更 这些H+随着醚后碳四进入甲醇水洗塔，并与甲醇同时 换。同时装置1一丁烯精制单元回流泵、塔顶冷凝器也存在 被萃取水吸收，由于萃取水是连续循环的，因此，生产过程中 不同程度的腐蚀现象。 H+在水中的浓度不断累积和增加，导致萃取水的酸性不断 设备、管道腐蚀是一个缓慢的过程，初期往往不被察觉 增大，从而造成了甲醇回收系统设备管道的化学腐蚀。 和重视，但随着装置的运行，因腐蚀产生的后果逐渐显现出 (一)从腐蚀根源入手，解决腐蚀问题。MTBE技术协作 来，造成装置生产的很大波动，同时腐蚀问题也带来了很大 组第九届年会中，河北凯瑞化工有限公司提出在甲醇水洗回 的安全隐患。通过对8万吨／年MTBE及4万吨／年l一丁烯收系统中增加萃取水净化器，用净化剂将萃取水中的酸性物 装置存在的腐蚀问题分析，并与国内同类装置比较，发现造 质吸附的办法来解决腐蚀问题。该净化剂是具有同时脱除 成甲醇回收系统腐蚀的原因主要是萃取水在萃取甲醇的过 阴阳离子的两性树脂，它具有很高的离子吸附容量和抗污染 程中将醚后碳四中的酸性物质洗出来，致使萃取水长期呈酸 性，萃取水中的so,2‘、cL一等阴离子及Na+、Fe3+等阳离子 性，(醚后碳四中的酸性物质的产生则主要是由于原料碳四 即被吸附，该净化剂每吸附lmol的阴离子即同时释放出 和甲醇在依次通过反应器、反应精馏塔在与催化剂接触的过 程中，不仅仅发生了异丁烯和甲醇的醚化反应，而且碳四中 H+，OH～与H+随即结合成H：O，从而达到脱酸的目的。 的金属离子和碱性化合物也与催化剂中的H+进行了离子交 使用前，浸泡十分重要，工业酸度计多采用玻璃电极，因此必 序，首先是酒精，然后是乙醚，最后才是蒸馏水；如酸度计测 须使用蒸馏水浸泡一昼夜，平时仪器不用时也需将其浸泡在 定过含有蛋白质的溶液，则应使用稀释的HCI浸泡电极4—6 蒸馏水中。甘汞电极使用前则需用饱和氯化钾溶液浸泡，注 分钟以校正仪表读数。另外，切记不能随意用毛巾等织