在MTBE合成裝置中,原料C4和甲醇進入反應器。在大孔強酸性陽離子樹脂催化劑的作用下,C4中的異丁烯與甲醇發生醚化反應生成MTBE。反應後的物料包括過量的甲醇、C4後醚、MTBE產品、副產物二甲醚、C4、MSBE(甲基仲丁基醚)、叔丁醇等。被送到沸騰蒸餾塔進行分離。純度大於98%的MTBE粗品從沸騰蒸餾塔底部流出。MTBE粗品送至MTBE精餾塔進壹步分離,可得到高純度的MTBE精品。在* * *沸蒸餾塔中,甲醇和乙醚後C4形成的* *沸物從塔頂排出,送至甲醇萃取塔。在甲醇萃取塔中,醚化後的C4中的甲醇用水作為萃取劑進行萃取,形成的甲醇水溶液送至甲醇回收塔回收甲醇。甲醇回收塔底部的水返回甲醇萃取塔作為萃取水使用。從甲醇抽提塔頂抽出乙醚後的C4,送至煉油廠作為烷基化裝置的原料。
齊魯石化和青島煉化公司煉油和乙烯裝置副產的煉廠碳四和混合碳四。首先通過甲醇醚化得到MTBE,然後進壹步生產異丁烯和叔丁醇等產品。采用萃取技術從乙醚後的C4中分離出正丁烯,壹部分作為甲乙酮的原料,另壹部分通過氧化脫氫工藝生產。剩余的混合丁烷產品作為乙烯裂解的原料返回煉油廠。整個工藝流程提高了乙烯精制聯合裝置的二烯烴收率。
醚化後C4生產混合芳烴
混合芳烴(BTX)廣泛用於合成纖維、合成樹脂、合成橡膠和各種精細化學品,是最基本的化工原料。據預測,2005- 2010期間,全球苯、甲苯和二甲苯的平均需求增長率將分別達到4.4%、3-4%和5.4%,而中國苯、甲苯和二甲苯的需求增長率將高達16%、8.2%和19.65438+。由於芳烴下遊產品的快速發展,國內外市場對芳烴的需求持續增長,我國已成為‘三苯基’凈進口國。未來我國每年芳烴缺口為苯200萬噸,甲苯654.38+0萬噸,二甲苯230-300萬噸。
BTX主要來自蒸汽裂解制乙烯工藝和貴金屬鉑重整工藝,這兩種工藝都需要石腦油(石油的輕餾分)作為原料;按照現有的生產模式,增加芳烴產量需要相應增加原油加工能力。中國原油消費量已經達到3.8億噸以上,其中壹半靠進口解決。如果繼續按照原來的技術路線增加芳烴產品的產量來滿足日益增長的市場需求,就意味著中國對進口石油的依賴越來越大。這是對國家能源安全的重大挑戰。因此,積極開發新技術,擴大芳烴原料來源,對支持我國國民經濟的可持續發展,保障我國能源安全具有積極意義。
我國煉油企業副產的後醚C4、裂解C5、重整拔頭油、芳烴抽余油等大量低碳烴資源沒有得到合理利用。中國巨大的後以太C4資源主要作為民用燃料燃燒。由於我國石油資源短缺,大量進口,進口原油價格高,低碳烴資源有效利用率低,嚴重影響了相關行業的整體經濟效益。中國西部大開發戰略、“西氣東輸”工程的順利實施和煤制二甲醚(作為管道氣和汽柴油的替代品)技術的大規模應用表明,後醚化的C4終將被管道天然氣等廉價燃料擠出民用燃料市場。因此,中國利用液化氣等低碳烴資源增產芳烴的機會很大。
液化氣等低碳烴生產三苯基的優勢在於:(1)不與鉑重整、乙烯裝置、催化裂化裝置爭奪石油原料,相反可以為乙烯裝置提供優質的裂解原料(乙烷、丙烷、丁烷),與煉化企業相容性好。(2)由於液化氣等低碳烴資源價格相對便宜,BTX附加值高,將液化氣轉化為BTX可有效提高我國煉化企業的經濟效益。(3)BTX產品市場需求大,可以消化大量液化氣等低碳烴副產品。因此,該技術可能成為煉化企業解決液化氣等副產品的有力手段。(4)液化氣制BTX技術采用沸石分子篩催化劑,無腐蝕,無汙染,可反復循環使用。催化劑燃燒再生過程中,除含CO2的煙氣外,無其它三廢排放,對環境友好。特別是抗硫、氮能力強,可以省略液化氣原料的預精制步驟,從而簡化工藝,減少投資。另外,該工藝使用的固定床反應器為常壓操作,技術成熟,投資少,安全性高。(5)國內醚化後C4總量為16萬噸/年。如果其中壹半用於生產BTX,將減少進口原油近10萬噸,既利用好了C4資源,又相應減少了進口原油,具有良好的經濟效益和社會效益。