碳四资源综合利用与碳四分离技术

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1、YantaiUniversity,Shandong,China目录Contents234烟台大学萃取精馏工艺特点碳四烃综合利用1碳四分离主要难点5萃取精馏碳四分离工艺比较碳四分离工艺1碳四烃综合利用工业碳四烃来源主要包括——石油炼制（炼厂碳四）——蒸汽裂解生产乙烯/丙烯（裂解碳四）——天然气和油田气回收（回收碳四）——甲醇制烯烃（MTO）工业碳四因来源不同而组成差异较大催化裂化装置及乙烯装置副产的C4馏分中含有丁烷（异丁烷、正丁烷）、异丁烯、正丁烯（丁烯－1、反丁烯－2、顺丁烯－2）等六种组分（有时含有少量的丙烯和丙烷），统称为混合C4。异丁烷正丁烷异丁烯丁烯－1反丁烯－2顺丁烯

2、－2碳四烃综合利用示意图CompanyLogo据统计，国内醚后碳四下游52.57%应用于芳构化装置，16.96%用于烷基化装置。CompanyLogo应用1—甲乙酮目标产品：MEK，现有产能42.7万吨丁烯-水合-SBA路线碳四分离工艺：两塔流程碳四分离原料要求：醚后碳四碳四分离产品要求：丁烯纯度＞97%CompanyLogo应用1—甲乙酮(2)目标产品：MEK碳四分离工艺：两塔流程丁烯-酯化-加氢-SBA路线CompanyLogo应用2—异构化1.MTBE目标产品：MTBE，现有产能514万吨，其中经异构化工艺的88万吨碳四分离工艺：两塔流程碳四分离原料要求：醚后碳四碳四分离产

3、品要求：丁烯纯度＞95%，含氧化合物＜300ppm，含氮化合物＜1ppm，硫＜10ppmCompanyLogo应用2—异构化2.MTBE目标产品：MTBE碳四分离工艺：两塔流程碳四分离原料要求：醚后碳四C4原料中丁烯含量较高时可以采用本工艺CompanyLogo应用2—异构化+异丁烷脱氢3.MTBE/TBA/橡胶（a）目标产品：MTBE、TBA、橡胶等碳四分离工艺：三塔流程碳四分离产品要求：丁烯纯度＞95%，其它指标同上；异丁烷纯度＞95%CompanyLogo应用2—异构化+异丁烷脱氢3.MTBE/TBA/橡胶（b）目标产品：MTBE、TBA、橡胶等碳四分离工艺：两塔流程碳四分

4、离产品要求：丁烷中烯烃含量＜2%，丁烯纯度＞95%CompanyLogo应用2—异构化4.MTBE/MAA/MMA目标产品：MTBE、MAA、MMA碳四分离工艺：两塔流程碳四分离产品要求：丁烯纯度＞95%CompanyLogo应用3—催化裂化丙烯目标产品：丙烯碳四分离工艺：两塔流程碳四分离产品要求：丁烯纯度＞95%CompanyLogo应用4—顺酐目标产品：顺酐，现有产能12.5万吨碳四分离工艺：三塔流程碳四分离产品要求：正丁烷纯度＞98%，其中烯烃＜0.5%不能在本单位使用异丁烷、丁烯产品时，不建议采用该工艺。CompanyLogo应用5—丁烯氧化脱氢丁二烯/TBA/橡胶目标产

5、品：丁二烯、TBA、橡胶等，氧化脱氢制丁二烯现有产能10万吨碳四分离工艺：两塔流程碳四分离产品要求：丁烷中烯烃＜1%，丁烯纯度＞95%CompanyLogo应用6—骨架异构丁烯-1目标产品：丁烯-1碳四分离工艺：两塔流程碳四分离产品要求：丁烯纯度＞96%应用7—醋酸仲丁酯目标产品：醋酸仲丁酯，现有产能72万吨碳四分离工艺：两塔流程碳四分离产品要求：丁烯纯度＞95%CompanyLogo应用8—歧化反应丙烯目标产品：丙烯碳四分离工艺：两塔流程碳四分离产品要求：丁烯纯度＞95%CompanyLogo应用9—共氧化环氧丙烷联产叔丁醇目标产品：环氧丙烷联产叔丁醇碳四分离工艺：两塔流程碳四

6、分离产品要求：异丁烷纯度＞95%丙烷脱氢生产丙烯，丙烯与异丁烷共氧化生产环氧丙烷联产叔丁醇CompanyLogo应用10-1—齐聚油目标产品：工业异辛烷、高碳烯烃等齐聚、烷基化、芳构化等工艺是可以不用碳四分离的少数几种应用CompanyLogo应用10-2—齐聚物的精细化工应用CompanyLogo醚后碳四下游产业链生产能力及预计新增产能统计CompanyLogo碳四应用的建议CompanyLogo碳四分离与碳四资源综合利用在碳四资源综合利用领域，齐聚、烷基化、芳构化等工艺是可以不用碳四分离的。除此以外，一般都通过碳四分离单元对碳四组分进行分离。碳四下游应用工艺往往要求控制碳四中

7、的硫、氯、砷等的含量，包括中国石油大学（北京）在内的液化气精制脱硫技术显得尤为重要，也使得碳四资源得到更广泛、深入的利用。CompanyLogo根据不同碳四综合利用工艺需要，醚化后碳四可以分离为如下产品：异丁烷、剩余C4（含烯烃较少）异丁烷、正丁烷、丁烯丁烷（正+异）、丁烯异丁烷、丁烯-1、正丁烷、丁烯-2CompanyLogo2碳四分离主要难点正丁烷处于丁烯-1和反丁烯-2之间碳四分离主要难点正丁烷和反丁烯-2沸点只差1.38℃(相对挥发度只有1.04)C4组分及其沸点见下表：