优化操作降低MTBE杂质含量.doc

优化操作降低MTBE杂质含量 气分车间 高健 摘要 本文主要阐述针对MTBE生产过程中各种杂质形成的不同原因，采取相应措施来降低杂质含量，达到提高产品质量的目的。 关键词 MTBE；杂质；优化操作 前言 影响MTBE装置生产能力的因素是多方面的，它包括所使用原料的组成、醇烯配比的大小、催化剂活性的高低、温度压力的波动等等。生产实践证明：在反应过程中通过调整操作条件，可有效地减少杂质含量，保证MTBE的产品质量。 济南炼化MTBE装置原来使用轻碳四组分进料，现改用脱丙烷塔底的混合碳四进料。在催化剂的作用下利用气分装置混合碳四组分中的异丁烯和甲醇在反应器内发生化学反应生成MTBE。生成的MTBE与未反应的碳四和甲醇共沸物再经过从而得到MTBE产品。未反碳四和甲醇共沸物则进入萃取塔根据未反碳四和甲醇在萃取水中的溶解度不同将甲醇萃取出来甲醇溶液在回收塔内分馏成合格的甲醇后回收未反碳四 催化剂失活主要有三方面的原因：其一，原料中的杂质与催化剂活性中心反应；其二，操作不当，反应器内局部温度过高，造成磺酸基脱落；其三，副反应生成大分子物质，堵塞催化剂孔道，造成反应物质无法进入催化剂内部，接触不到活性中心而失去催化作用。 因为生产所用催化剂为酸性阳离子树脂催化剂遇到碱性离子易发生中和发应使催化剂失去活性。因此要求混合碳四和甲醇原料中都不应含有碱性离子如金属离子、碱性氮等杂质。2CH2C(CH3)2 CH3C(CH3)HCHCHC(CH3)HCH3 醇烯比大，异丁烯含量低，甲醇缩合生成二甲醚： 2CH3OH CH3OCH3+H2O 反应温度较高，醇烯比大时，丁烯-1会与甲醇反应生成甲基仲丁基醚： CH2CHCH2CH3+CH3OH CH3C(OCH3)HCH2CH3 醇烯比选择适当，可使副反应控制在有限范围内。 3.4调整醇烯比，降低MTBE中甲醇含量 在催化精馏塔的操作条件下，剩余甲醇与未反应碳四形成低沸点共沸物从塔顶馏出。当醇烯比过大，甲醇过剩时，会使催化精馏塔上塔温度降低，多余的甲醇会落入塔釜，使MTBE中甲醇含量超标。另外回流过大也会使甲醇落入塔釜，使MTBE中甲醇含量超标。 3.5 减少水含量，控制叔丁醇生成量 在反应条件下，异丁烯水合生成叔丁醇。 CH2C(CH3)2+H2O---C(CH3)3OH 与其它副反应相比，生成叔丁醇的反应选择性最大，MTBE反应次之，二聚物、二甲醚、甲基仲丁基醚反应最弱。所以，只要原料中有水存在，就会生成叔丁醇。反应系统内水的来源有：液化气分离装置自产碳四带水、甲醇合成二甲醚时生成水、回收甲醇带水、催化剂活性中心与碱性物质反应带水等。在日常操作中，强化切水工作，减少原料中水含量。控制反应条件，减少副反应的发生，从而减少反应生成的水。进而有效控制叔丁醇的生成。 4．结束语 经过一系列优化操作，降低了原料中水的含量，保护了催化剂的活性。及时、准确的调整原料碳四与甲醇配比，有效减少了副反应的发生，同时也降低了MTBE中甲醇含量。严格控制原料中碳五含量，使MTBE中杂质含量大大降低，有效地提高了MTBE质量。 5. 参考文献 MTBE与轻烃加工. MTBE技术协作组.2004年1月 第17期 MTBE装置操作规程. 中石化济南分公司气分车间.化工原理 天津大学化工原理教研室.姚玉英主编 4. 催化作用基础. 科学出版社.李荣生 甄开吉 王国甲著 第 1 页 共 3 页