抽余c,4烃中异丁烯的分离

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1、天津大学硕士学位论文抽余C<,4>烃中异丁烯的分离姓名：吕文君申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：宋宝东;李吉春20061101摘要C。馏分是蒸汽热裂解制乙烯和催化裂化装置的副产。-2005年，中国生产乙烯755．5万吨，可利用C。总量为330万吨。对C。烃中的组分进行综合开发和利用的一个关键问题就是如何分离异丁烯。以蒸汽裂解的C。烃(经过丁二烯抽提后)为原料，在异丁烯并流水合制叔丁醇工业技术的基础上，开发了逆流水合工艺。利用新研制的①5X5mm圆柱状大颗粒阳离子交换树脂作催化剂，该催化剂具有催化剂

2、通量大、阻力小等优点。逆流水合的工艺研究结果表明，在反应温度85℃，反应压力2．OMPa，水油比5：1，C。烃流动线速0．45’0．5mm／S的范围内，异丁烯水合转化率可达82．35％。叔丁醇脱水制异丁烯的实验结果表明，采用与水合反应相同的催化剂作用下，在操作温度90℃，操作压力0．35MPa，叔丁醇脱水转化率为80％，选择性99％，异丁烯纯度达99．9％。对2000t／a异丁烯装置进行了工艺技术经济评价，结果表明，建设该装置需资金489．89万元(包括流动资金44．5万元)工程建设期1年，投资回收期1．

3、5年。在实验室①100×10000mm的反应器中实验研究结果的基础上，兰州石化研究院开发了《2000t／aC。分离异丁烯装置基础设计》，据此建成的生产装置于2004年投产。运行结果表明，异丁烯转化率达75．26％。较好的实现了用化学方法分离C。烃中异丁烯的目的，工业化前景良好。关键词：C。，异丁烯，叔丁醇，水合，脱水AbstractC4fractionisabyproductofthepreparationofethylenebysteampyrolysisandcatalyticcracking．In2

4、005，althoughtheoutputofethylenewas7．555milliontonsinchina，thetotalamountofutilizedC4was3．30milliontons．OneofthekeyproblemsaboutthecomprehensivedevelopmentandutilizationofC4hydrocarbonistheseparationofisobutenefromC4fraction．WithC4hydrocarbonfromsteampyrol

5、ysisasmaterials，arefluencehydrationprocesswasdevelopedbasedonthepreparationtechnologiesoftert-butylalcoholfromparallelcurrenthydrationofisobutenecatalyzedbylargeparticlecolumned(①5x5mm)cationexchangeresinwhichshowedsomeadvantages，suchashighthroughputandsm

6、allresistance．Theresultsoftheinvestigationoftherefluencehydrationshowedthatthehydrationconversionofisobutenecouldreach82．35％at85oCunderthereactionpressureof2．0MPawithwaterandoilmolarratioof5：landC4hydrocarbonflowspeedof0．45-4)．5mm／s．HoweveLusingthesamecat

7、alystasforthehydration，theresultsofthepreparationofisobutenefromtert-butylalcoholdehydrationshowedthattheconversionoftert-butylalcoholwas80％withisobuteneselectivityof99％andpurityof99．9％at90oCunderthepressureof0．35MPa．Thetechnicalandeconomicevaluationof200

8、0t／aisobuteneproductioninstallationrevealedthattheneededconstructioncapitalwouldbe4．8989millionYuan(containing445，000Yuanofcurrentcapital)withbuildingperiodof1yearandinvestmentcallbackperiodof1．5year．Basedontheresul