MTBE裂解制异丁烯反应热力学分析.pdf

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1、石油学报(石油加工)2O16年4月ACTAPETROLEISINICA(PETROIEUMPR0CESSINGSECTION)第32卷第2期文章编号：1001—8719(2016)02—0382一O0MTBE裂解制异丁烯反应热力学分析周峰，张淑梅，马会霞，乔凯(中国石化抚顺石油化工研究院，辽宁抚顺113001)摘要：对甲基叔丁基醚(MTBE)裂解生成异丁烯过程所涉及的主、副反应进行了详尽的热力学分析，采用平衡常数计算法得出主、副反应在不同温度下的标准摩尔焓变、标准摩尔吉布斯能变和标准平衡常数等热力学数据。分析了反应条件对主、副

2、反应的平衡转化率的影响，从热力学角度，讨论了温度、压力和引入水蒸气对MTBE裂解反应的影响规律，为工业化MTBE裂解工艺优化提供借鉴。结果表明，引入水蒸气对异丁烯水合生成叔丁醇的副反应的促进作用和对异丁烯聚合生成二聚异丁烯的副反应的抑制作用恰好抵消，其主要作用是抑制甲醇的进一步转化，而对异丁烯的进一步转化几乎无影响。关键词：甲基叔丁基醚；裂解；高纯异丁烯；热力学中图分类号：TQ013．1文献标识码：Adoi：10．3969／J．issn．10018719．2016．02．022ThermodynamicAnalysisofMT

3、BECrackingIntoIsobuteneZHOUFeng，ZHANGShumei，MAHuixia，QIAoKai(FushunResearchInstituteofPetroleumandPetrochemicals，SINOPEC，Fushun113001，China)Abstract：Thermodynamicanalysisonmethyltert—butylether(MTBE)crackingintohighpureisobuteneandtherelevantreactionsofby—productfor

4、mationwascarriedoutindetail．Thermodynamicdataoneachreaction，i．e．standardmolarenthalpychange，standardchangeofmolarGibbsfunctionandstandardequilibriumconstant，werecalculated．Byanalyzingtheeffectsofreactionconditionsontheequilibriumconversionofeachreaction，respectively

5、，theinfluencingrulesoftemperature，pressureandintroductionofsteam，basedonthethermodynamicpointofview，wasobtained，whichcanbeusedforimprovingtheindustrialMTBEcrackingprocess．Thermodynamicanalysisindicatedthatintroductionofsteaminhibitedthepolymerizationofisobuteneintod

6、i—isobutene，andacceleratedthehydrationofisobuteneintotertiarybutanol(TBA)，boththeeffectsofwhichwereoffsetbyeachother，whilewasbeneficialforsuppressingthefurtherconversionofmethanolbutlittleeffectontheconsumptionofisobutene．Keywords：methyltert—butylether；cracking；high

7、pureisobutene；thermodynamic异丁烯作为重要的化工原料，按其纯度可分类lMt，存在近500kt的需求缺口Ⅲ。两个级别，即混合碳四异丁烯和高纯异丁烯(质量分由于混合碳四中1一丁烯和异丁烯的沸点仅相差数大于99)。后者主要用于生产丁基橡胶、聚异0．6~C，因此通常采用MTBE裂解法来生产高纯异丁烯、甲基丙烯酸酯等化工产品。据预计，2015年丁烯。目前，国内有关MTBE裂解反应的研究多集我国消费在上述3种产品领域的高纯异丁烯将超过中在催化剂研制、反应动力学和工程放大等方收稿日期：2014-12—15基金项目：

8、中国石油化工集团公司项目(210064)资助通讯联系人：周峰，男，高级工程师，博士，从事低碳烯烃综合利用方程的研究；Tel：024—56389577；E-mail：zhoufeng．fshy@sinopec．corn第2期MTBE裂解制异丁烯反应热力学分析383面_2]，关于