反应精馏研究进展及应用前景

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第30卷第2期江再E工Vo【30^o22O02年4月Jian~uChemleaJdusLnApt．2002斟技连最反应精馏研究进展及应用前景剑，张志炳(1．上海石油化工研究院化学工程部，上海201208；2南京大学化工系，南京210093)摘要：对反应精馏技术在工艺和模拟方面的研究进展进行了概述，简单介绍了反应精馏的关键技术并对反应精馏的应用前景进行了展望。关键词：反应精馏{催化精馏；模拟中图分类号：TQ028l3文献标识码：A文章编号：1(~O2—111

2、6{2002)02—002l一05反应精馏(RL)，reactivedistillation)是将化学反应公司(LcL)联台成立了催化精馏公刮(CDTECH)，专与精馏分离结合在同一设备中进行的一种耦台过门从事研究开发及转让催化精馏技术，目前已获得程。按照反应中是否使用催化剂可将反应精馏分为多项专利。UCC、Texaco、IFP等各大公司也正在开发催化反应精馏过程和无催化剂的反应精馏过程，催催化精馏新工艺。我国的齐鲁石化公司在】988年化反应精馏过程按所用催化剂的相态又可分为均相从美国引进一套MTBE的

3、催化精馏装置后，也开发催化反应精馏和非均相催化精馏过程，非均相催化了自己的催化精馏技术，并已在国内外申请了多项精馏过程即为通常所讲的催化精馏(CD，catalytic专利。该公司开发的催化精馏技术已在海高桥化distillation)。工厂实现了工业生产。另外，北京石油化工设计院本文试对反应精馏在工艺和模拟两方面的研究等单位开发的催化精馏技术已在洛阳炼油厂建成一进展及应用前景做一概括性的介绍。套年产~frBE2000t的生产装置，上悔石化研究院也拥有催化精馏生产MTBE的成套技术1990年1反应精馏工艺

4、的研究世界上催化精馏生产WI'BE的能力已达4324．71．1研究进展上。近年来发现MTBE存在环境污染问题，美国1921年Bacchaus首先提出了反应精馏的概念，有些州已禁止在汽油中使用MTBE，催化精馏生产7O年代初，Sennewald等则首先对催化精馏过程进MTBE的这一经典技术有可能在今后不再被发展行了描述。从那以后，关于反应精馏的研究已不再目前，除了合成MTBE的催化精馏技术实现了局限于均相反应(包括均相催化反应)，出现了非均工业化生产之外，C．R．＆L公司又开发rWI'BE裂相催化精馏过程

5、解生产高纯度异丁烯的工艺过程并已实现工业化；最早申请催化精馏专利的是美国的Chm~'o公乙基叔丁基醚(E3"BE)和甲基特戊基醚(TAME)的醚司。美国化学研究特许公司(C．R．＆L，Chemical化过程在技术上已成熟，也可实现工业化生产；ResearchandLicensingCo．)从1978年开始研究开发CDTECH公司开发了一种炼厂重整油中芳烃烷基化催化精馏技术，并发表了多项专利，其开发的甲基叔回收催化裂化废气中烯烃的工艺过程；中型装置操丁基醚(IVITBE)催化精馏技术于1981年首先在作已

6、经证实，催化精馏可用于丁业生产乙苯和异丙CharterInternationalOil公司的Huston炼油厂建成了荦，这两种重要工艺过程的开发正在最后定型，实日产222．6MTBE的工业生产装置，实现了这一现工业转让。据称，目前CDTECH公司至少可以技术的工业化CR．＆L公司还与鲁姆斯克勒斯特提供60个醚化单元的工艺技术(其中包括2个ET-收稿日期：2001—12一l0作者简介：肖剑(1970一)，河北孟村人，工学博上，高级工程师，主要研究方向为石油化工分离过程=维普资讯http://www.cqv

7、ip.com江苏f／工2∞0年4月BE单元干u1O个TANE单元)，9个以上的加氢单元1．2反应精馏的适用范围和工艺要求和1个乙苯生产单元的工艺技术。加氢系统主要应催化精留技术并不是能适用于所有的化1=过用f丁=烯选择性加氢、戊二烯选择性加氢、己_二烯程，它最适用于混合物精馏过程促使反应组分完全选择性加氢和苯加氢制环己烷。另外，还有许多在转化的可逆反直。催化精馏技术的应用受下条件工艺过程中采用催化精馏技术的可行性研究正在评的限制：价之中我国的北京服装学院和北京燕山石化也联(1)操作必须在组分的临界点以下

8、，舌则蒸汽合开发了催化精馏生产乙苯的烷基化工艺，并申请与液体形成均相混合物，将无法进行分离；了美国专利。(2)在催化反应适宜的E力、温度范围内，反应催化精馏把催化反应和精馏分离有机地结合起组分必须能进行精馏操作：来，使二者都得到强化，而且该过程中采用固态催化(3)原料和反应产物挥发度必颓有较大差别和剂，既起催化作用又有填料作用，所以，与传统的反适宜的序列，反应物与产物不能存在共沸现象；应和精馏单独进行的过程相比，它具有其自身独特(4)催化精