郝兴仁 碳四碳五轻汽油醚化及利用课件.ppt

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1、碳四、碳五、轻汽油醚化及综合利用中石化齐鲁分公司研究院1碳四、碳五、轻汽油醚化及综合利用碳四醚化及综合利用技术碳五醚化及综合利用技术轻汽油醚化技术大孔阳离子交换树脂催化剂2碳四醚化及综合利用齐鲁研究院碳四资源：以石脑油为原料的裂解装置的付产、FCC装置的付产。组分基本一致，但是各组分含量差距较大。炼厂碳四的产量占催化进料量的约5％。不同装置付产碳四组成：组分碳三异丁烷正丁烷顺丁烯1-丁烯异丁烯反丁烯丁二烯碳五裂解碳四0.021.524.694.5610.8921.323.5752.930.49炼

2、厂碳四1.2537.49.628.0610.6519.313.680.20.043齐鲁研究院国内碳四利用的附加值不高，大部分作为燃料，异丁烯用于生产MTBE、叔丁醇，小部分生产1-丁烯、甲乙酮、异辛烷。碳四直接用于MTBE、叔丁醇生产的原料，MTBE、叔丁醇分解后可得纯度较高的异丁烯。脱除异丁烯后的碳四可进一部分离，得到高纯度的1-丁烯，为LLDPE提供共聚单体。炼厂碳四不适合该工艺，主要是是脱硫有一定的难度。脱除部分异丁烯后的碳四可用于烷基化原料，生产异辛烷。脱除异丁烯后的碳四可进一步萃取分离

3、，得到含量较高的丁烯，用于水合生产仲丁醇，进一步生产甲乙酮。或氧化脱氢制丁二烯，进一步合成顺丁橡胶。碳四烷烃可作为发泡剂、车用液化气。正丁烷氧化制顺酐。碳四醚化及综合利用4MTBE是近二十几年发展最快的石油化工产品之一MTBE的辛烷值（RON117，MON101）较高，是生产无铅、含氧、低芳烃及高辛烷值车用汽油的优良调和组份。2000年世界MTBE产量达2500万吨。我国已有近40套装置建成投产，总生产能力达到140万吨。齐鲁分公司研究院开发成功了五型MTBE合成技术。分别获得10项中国专利、2

4、项美国专利和1项德国专利授权。已建和在建的MTBE生产装置达31套，装置最大生产能力达15万吨/年。固定床和混相反应合成MTBE技术获国家科技进步二等奖。齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术5进行了大量的基础研究，包括：催化剂的研制、反应动力学研究、反应工程、分离工程及全流程数学模拟。在此基础上，开发了五种MTBE生产技术：1.列管式反应器合成MTBE技术2.绝热筒式外循环反应器合成MTBE技术3.混相反应器合成MTBE技术4.催化蒸馏塔合成MTBE技术5.混相反应蒸馏合成MTBE

5、技术齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术6齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术7齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术8齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术9齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术10齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术11MTBE生产技术与其它技术比较列管反应技术与国际先进水平的意大利斯纳姆公司的主要技术指标相当。异丁烯转化率大于90%，MTBE产品纯度大于98%。能耗及投资基本相当。绝热外循环反应

6、技术与美国斯坦福的主要技术指标相当。异丁烯转化率大于90%，MTBE产品纯度大于98%。能耗及投资基本相当。混相反应技术与沸点反应技术相比，在投资和能耗方面明显降低；与绝热外循环反应技术比，投资和能耗方面也明显降低。异丁烯转化率大于90%，MTBE产品纯度大于98%。齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术12催化蒸馏技术催化蒸馏技术与两反两塔技术比，在转化率基本相同的条件下，能耗降低35%，投资节省30%。齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术13催化蒸馏技术与捆包式结构

7、催化蒸馏技术比，转化率及能耗指标基本相同，但是装置的投资和操作费用不同。采用齐鲁公司研究院开发的催化蒸馏技术时，对于年产10万吨MTBE的装置，更换一次催化剂可节省费用500万元。齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术14未反应组分催化剂装入口汽相通道催化剂连通管催化剂床层进料汽相通道催化剂卸出口产品捆包式结构催化蒸馏技术齐鲁研究院催化蒸馏塔催化剂包装结构示意图结构示意图齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生产技术15技术齐鲁研究院技术捆包式结构技术催化剂3.5吨17.5万元1

8、3M3(齐鲁橡胶厂)进口39万美元催化剂寿命取决于选择的催化剂和原料携带的杂质。3年以上。取决于选择的催化剂和原料携带的杂质。3年以上。催化剂费87.5万元(以5次计)195万美元(以5次计)技术可靠性完全独立开发，掌握技术的核心。20套装置的成功放大经验，有技术基础和技术力量。该技术为整套设备的引进，未引进技术的核心，无技术基础。塔径1100mm1000mm反应段高20000mm20000mm齐鲁技术与捆包式结构催化蒸馏技术比较（4万吨/年MTBE）齐鲁研究院碳四醚化及综合利用—系列MTBE生