异丁烯生产工艺技术路线及评价

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1、异丁烯生产工艺技术路线及评价1、产品性能用途异丁烯在常温常压为无色、无臭味气体，在常压下冷至-6.9摄氏度以下即变为无色透明液体。属于易燃易爆的化合物，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚，溶于苯、石油醚。异丁烯是单烯烃有机化合物，化学性质较活泼，具有典型的烯烃性质。它能进行多种化学反应，其中具有工业意义的有烷基化、氧化、水合、醚化、缩合、聚合、共聚等反应。异丁烯的用途较广,大体可以分为以下几个方面（1）、作聚异丁烯单体异丁烯聚合可制得二聚异丁烯、三聚异丁烯、聚异丁烯。它与异戊二烯共聚可制得丁基橡胶。（2）、作叔丁基苯酚等的原料（化工产品市场调研报告www.ti

2、mesprc.com)异丁烯烷基化可制叔丁基苯酚、对辛基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚等多种产品。对叔丁基苯酚可用来生产对叔丁基酚甲醛树脂、作氯丁胶系胶粘剂、丁基橡胶硫化剂、合成橡胶增粘剂和补强剂、防锈涂料和防锈油等。2，4-二叔丁基苯酚可用来生产168抗氧剂、紫外线吸收剂UV-327；2，6-二叔丁基苯酚可用来生产1010、1076、3114抗氧剂。对辛基苯酚可用于合成对辛基酚醛树脂、聚氧乙烯醚非离子表面活性剂，也用作胶粘剂、添加剂和抗氧剂。2，6-二叔丁基对甲酚（264抗氧剂）主要用作各种石油产品的抗氧添加剂，某些高分子材料的抗氧剂、稳定剂，也可作食品加

3、工业的抗氧剂。（3）、作农药原料：异丁烯氧化可合成农药，如DV菊酯。用DV菊酯可进一步制成氯菊酯和氯氰菊酯。除以上三方面外，以异丁烯为原料可氧化生成异丁烯醛，与醋酸反应生成醋酸丁酯，与甲醛反应生成异戊二烯，与硫酸水合制取叔丁醇；异丁烯氯化还可制得β-环氧氯丙烷。以异丁烯为原料直接氧化法生产甲基丙烯酸甲酯（MMA），已成为国外一些国家正在推广生产MMA的一种新方法。异丁烯还可用于生产叔丁胺，叔丁基硫醇、甲基丙烯氯、对叔丁基苯、新戊酸等化工原料。2、异丁烯生产工艺概述及评价异丁烯主要来源于石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产C4馏分、炼厂催化裂化（FCC）装置副产C

4、4馏分以及由Halcon法合成环氧丙烷过程中副产叔丁醇（TBA）。异丁烯的主要生产工艺有：硫酸萃取法、共氧化法、树脂水合脱水法、醚化裂解法等。（1）、硫酸萃取法：（化工产品市场调研报告www.timesprc.com)该法是以经初步分离的C4馏分为原料，利用正、异丁烯与硫酸反应的速度差获得纯异丁烯（在15-40摄氏温度下，45%-65%的硫酸对异丁烯的吸收速率高于正丁烯）。硫酸萃取法生产异丁烯工业上已经沿用40余年，80年代以前多数厂家都采用该工艺路线。该法技术成熟、可同时得到异丁烯和叔丁醇两种产品，而且可根据需要调整两种产品的比例，也可全部生产异丁烯或全部生

5、产叔丁醇。但该法的反应选择性不理想，设备腐蚀严重，生产成本高、能耗高，存在废酸回收处理问题。硫酸法是工业上最早采用的异丁烯分离方法，目前仍是世界各国主要采用的分离工艺。国内燕山石化建有1.5万吨/年的硫酸抽提异丁烯装置。另外用盐酸法也可以生产异丁烯，该法收率高，聚合物含量少，异丁烯含量高达99.93%，酸和催化剂损失少，有一定的优越性。但盐酸对设备的腐蚀更为严重，一般需要钛或钛合金、不透性石墨等特殊耐蚀材料，能耗远比硫酸法高，因此至今尚未工业化。（2）、共氧化法：该法是利用共氧化法合成环氧丙烷过程中副产叔丁醇在活性氧化铝、磺酸、离子交换树脂等催化剂的存在下脱水

6、生成异丁烯。由于受环氧丙烷规模的限制，目前此工艺采用较少。（3）、树脂水合脱水法异丁烯与阳离子交换树脂上H+发生水合反应，异丁烯催化水合生成叔丁醇，叔丁醇在低于150摄氏度以下，通过强酸性离子交换树脂催化床层，脱水生成高纯异丁烯。此法流程简单，污染较小，基本无设备腐蚀问题。该法虽存在单程转化率低能耗较高等缺点，但其工艺简便，简化了后分离系统，产品质量高。国外德国赫尔斯建有3万吨/年的生产装置，国内兰州化学工业公司研究院于60年代开发了这一技术，并于1973年在上海高桥石化建成2000吨/年叔丁醇、1000吨/年异丁烯装置。（4）、醚化裂解法：（化工产品市场调研

7、报告www.timesprc.com)该工艺是在液相条件下，采用大孔强酸性离子交换树脂作催化剂，由含异丁烯的C4馏分与甲醇反应生成甲基叔丁基醚（MTBE），异丁烯转化率超过99.9%。然后由MTBE裂解制得异丁烯。MTBE裂解工艺没有污染和腐蚀问题，反应选择性高，只需经过简单的蒸馏、洗涤即可得高纯异丁烯。该法是随着MTBE的发展与70年代末发展起来的新工艺，国内吉化公司采用燕山石化研究院开发的技术于1992年建成了国内第一套生产装置，目前南京梅山化工总厂、连云港锦屏化工有限公司等厂家采用此工艺生产异丁烯。燕山石化利用该技术已建成3.5万吨/年的高纯异丁烯。