MTBE裝置培訓(xùn)教程

甲基叔丁基醚裝置操作工技能培訓(xùn)教材200611第一章基礎(chǔ)學(xué)問概述進(jìn)展歷程目前狀況進(jìn)展趨勢原料碳四甲醇碳四烯烴物化性質(zhì)甲醇物化性質(zhì)催化劑產(chǎn)品甲基叔丁基醚1-丁烯第二章工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)MTBE合成MTBE化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)MTBE化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)MTBE反應(yīng)典型工藝流程MTBE反應(yīng)技術(shù)特點(diǎn)MTBE反應(yīng)的主要影響因素MTBE分離技術(shù)熱旁通壓力控制原理及工藝流程三通閥塔頂壓力控制原理和工藝流程卡脖子壓力控制原理和工藝流程用冷卻水量控制塔頂壓力甲醇萃取和回收甲醇萃取甲醇回收甲醇回收塔閃蒸罐的設(shè)置1-丁烯分離分離原理1-丁烯分離流程第三章主要設(shè)備MTBE結(jié)構(gòu)和作用檢查和維護(hù)共沸蒸餾塔結(jié)構(gòu)和作用檢查和維護(hù)催化蒸餾塔結(jié)構(gòu)和作用檢查和維護(hù)萃取塔結(jié)構(gòu)和作用檢查和維護(hù)甲醇回收塔結(jié)構(gòu)和作用檢查和維護(hù)MTBE精制塔結(jié)構(gòu)和作用檢查和維護(hù)

第四章

裝置開車操作開車著重事項(xiàng)檢查引公用工程吹掃氣密置換裝催化劑催化劑水洗催化劑甲醇浸泡甲醇回收聯(lián)鎖調(diào)校醚化反應(yīng)開車著重事項(xiàng)開車醚化分離開車著重事項(xiàng)開車甲醇萃取開車著重事項(xiàng)開車甲醇回收開車著重事項(xiàng)開車1-丁烯分離開車著重事項(xiàng)開車

第五章

正常操作正常操作著重事項(xiàng)切水操作聯(lián)鎖操作取樣操作升降負(fù)荷操作控制閥改副線操作醚化反應(yīng)的操作醇烯比調(diào)整的操作醚化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的調(diào)整醚化反應(yīng)床層溫度的調(diào)整醚化反應(yīng)器催化劑甲醇浸泡指標(biāo)外循環(huán)流量的調(diào)整反應(yīng)器內(nèi)催化劑的跑損及處理方式轉(zhuǎn)化率的計(jì)算醇烯比的計(jì)算MTBE催化精餾的操作催化蒸餾塔中的催化劑裝填結(jié)構(gòu)MP-Ⅲ型催化劑的裝填方式催化蒸餾塔反應(yīng)段補(bǔ)加甲醇催化床層溫度的調(diào)整塔頂壓力的調(diào)整塔頂回流量的調(diào)整MTBE產(chǎn)品質(zhì)量的調(diào)整MTBE產(chǎn)品質(zhì)量的調(diào)整選擇性的計(jì)算收率的計(jì)算MTBE共沸分離的操作共沸混合物的特性及進(jìn)料組成共沸蒸餾塔的主要控制條件及指標(biāo)共沸蒸餾塔液泛的處理共沸蒸餾塔靈敏點(diǎn)溫度控制共沸蒸餾塔的回流比影響共沸蒸餾塔操作壓力和供熱蒸汽量對MTBE純度的影響回流比的計(jì)算萃取塔的操作萃取塔界面失靈處理方式萃取塔壓控失靈處理方式萃取塔塔頂未反應(yīng)C4帶水原因萃取水對萃取效果的影響及調(diào)整甲醇回收塔的操作進(jìn)料溫度的調(diào)整塔頂溫度的調(diào)整甲醇回收塔的甲醇進(jìn)料調(diào)整甲醇回收塔的主要操作條件靈敏板溫度的調(diào)整1-丁烯分離開車精餾塔液位調(diào)整精餾塔回流罐液位調(diào)整精餾塔塔頂壓力調(diào)整1-丁烯中間罐的使用第一精餾塔塔底粗1-丁烯中雜質(zhì)含量超標(biāo)的調(diào)整第一精餾塔塔頂采出物料中1-丁烯含量的調(diào)整第二精餾塔塔頂1-丁烯產(chǎn)品中重組分含量超標(biāo)的調(diào)整第二精餾塔塔底采出物料中1-丁烯含量超標(biāo)的調(diào)整第六章裝置停車操作停車著重事項(xiàng)停車預(yù)備醚化反應(yīng)停車醚化分離停車共沸蒸餾塔的停車催化蒸餾塔的停車甲醇萃取停車甲醇回收停車二烯烴加氫停車1-丁烯分離停車正常停車臨時停車緊急停車第七章事故推斷及處理事故現(xiàn)象的推斷事故處理的原則停公用工程事故的處理停水的處理停電的處理停汽的處理停儀表風(fēng)的處理設(shè)備超壓、超溫的應(yīng)急預(yù)案危急化學(xué)品泄漏的應(yīng)急預(yù)案甲醇MTBE防雷防震預(yù)案防雷防震防臺防汛預(yù)案臺風(fēng)潮水火災(zāi)爆炸事故的處理典型事故案例分析第八章安全、環(huán)保和節(jié)能原料及產(chǎn)品的規(guī)格、特性及安全規(guī)定原料催化劑產(chǎn)品MTBE的性質(zhì)危害性及安全規(guī)定安全使用與防護(hù)采納的主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范潛在危急性分析主要安全衛(wèi)生防范措施格外安全防護(hù)的要求的設(shè)備安全儀表系統(tǒng)（SIS）預(yù)期效果評價各類裝置安全設(shè)施的使用方式消防、氣防要求`裝置的“三廢”治理采納的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范主要污染物及其排放環(huán)保措施預(yù)期效果節(jié)能降耗節(jié)能的管理途徑節(jié)能的技術(shù)途徑第一章基礎(chǔ)學(xué)問概述進(jìn)展歷程甲基叔丁基醚(methyltertiarybutyletherMTBE，2-甲氧基-2-甲基丙烷（2-methoxy-2-methyl-propane，結(jié)構(gòu)式CHOC（CH）3 3 3CHO，88.15。MTBE1904512MTBEMTBE60MTBEMTBE197912MTBE工業(yè)裝置投產(chǎn)。MTBECO、NOX

和揮發(fā)性有機(jī)化合物；在CO分?jǐn)?shù)不得低于2.7%；在臭氧污染嚴(yán)峻的地區(qū)，常年使用新配方汽油，其最低含加劑。其他地區(qū)和國家從80MTBE添加劑的規(guī)劃。的來源為：油田丁烷34%，煉油廠28%，乙烯廠20%，叔丁醇18%。假若把目前已經(jīng)投產(chǎn)、正在建設(shè)和正在設(shè)計(jì)的以油田丁烷為原料的MTBE裝置都包括在內(nèi)，用油田丁烷得到的異丁烯生產(chǎn)MTBE的裝置能力約占目前世界MTBE生產(chǎn)能力的MTBE33%51%16%MTBE作為具有高辛烷值車用汽油添加組分，對國內(nèi)車用汽油無鉛化、汽油是高標(biāo)號汽油不行缺少的調(diào)合成分。MTBE水平與國外相比毫不遜色。MTBE的工業(yè)應(yīng)用，為我國煉油和石油化工事業(yè)的進(jìn)展和環(huán)境保護(hù)作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。MTBE70研究。在80年代初期，國內(nèi)有組織地進(jìn)行了MTBE生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)。1984年，齊5500/MTBE合作下，先后完成了一系列MTBE生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)。齊魯石化公司研究院、北京化學(xué)工業(yè)公司開發(fā)了筒式外循環(huán)反應(yīng)技術(shù)。到2006年，采納國內(nèi)開發(fā)的技術(shù)在60MTBE250/年。目前狀況隨著MTBE需求量的增長，促進(jìn)了MTBE生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)展。近20年來，在擴(kuò)等方面都取得了很大進(jìn)展。目前，世界上有40MTBE，20063000表1-1 世界各地區(qū)歷年MTBE生產(chǎn)能力 （萬噸/年）地區(qū)1975198952000北美060364.5506.81550.01650.0拉美0014.718.7230.0230.0西歐10.044.2212.5279.9467.0467.0東歐0028.343.849.8252.0中東0054.054.0400.0400.0非洲000064.764.7亞洲0033.546.1137.0227.0大洋洲000014.029.0總計(jì)10.0104.2705.5949.32912.53319.72006MTBE250/年。表1-2 我國MTBE裝置生產(chǎn)能力 （萬噸/年）序號應(yīng)用廠家名稱生產(chǎn)能力采納的技術(shù)投產(chǎn)日期1齊魯公司橡膠廠0.55列管反應(yīng)器1984.32大慶石化總廠2.0列管反應(yīng)器1988.83齊魯公司橡膠廠4.0筒式反應(yīng)器1987.84泰州煉油廠(1.0)2.0（筒反）混反+催化蒸餾2003.75廣州石化總廠4.0筒式反應(yīng)器1989.106獨(dú)山子煉油廠2.5筒式反應(yīng)器1995.87蘭州煉油廠(3.0)6.0混相床20048茂名石化公司4.0筒式反應(yīng)器1996.99蘭化公司橡膠廠1.5混相反應(yīng)蒸餾1997.1010上海石化總廠（4.0）7.4筒式反應(yīng)器+催化蒸餾2002.611玉門煉油廠2.0筒式反應(yīng)器+催化蒸餾正在建設(shè)12吉化錦江油化廠3.0混相反應(yīng)蒸餾1999.1013武漢石化總廠（2.0）6.0筒式反應(yīng)器+催化蒸餾2005.1014金陵石化總廠(2.0)7.5（筒反）混反+催化蒸餾2001.1015洛陽煉油廠0.2催化蒸餾1991.916滄州煉油廠(1.0)2.0混反+催化蒸餾2000.717哈爾濱煉油廠(1.0)5.0混反+催化蒸餾2002.318錦西煉化總廠2.0混反+催化蒸餾1994.1119九江煉油廠2.0混反+催化蒸餾1995.820濟(jì)南煉油廠(2.0)3.5混反+催化蒸餾2000.521大連石化公司(3.0)9.0筒反+催化蒸餾1998.1022天津石化公司1.0混反+催化蒸餾2001.1023福建煉油廠(2.0)3.0(筒反)混相床1997.536茂名乙烯工程4.0筒反+催化蒸餾199637撫順乙烯1.0筒反+催化蒸餾200038淄博齊翔騰達(dá)有限公司1.0筒反+催化蒸餾200439南京揚(yáng)子煉化公司4.0筒反+催化蒸餾2004.840中原石油化工公司4.0筒反+催化蒸餾2004.1041淄博匯豐化工有限公司2.0混反2004.1042海南煉油廠10混反+催化蒸餾2006.943青島煉化公司7混反+催化蒸餾正在設(shè)計(jì)44福建煉化一體化8筒反+催化蒸餾正在設(shè)計(jì)45巴陵石化公司6筒反+催化蒸餾2005.446中石油蘭州石油化工公司8筒反+催化蒸餾已建成47格爾木煉油廠2筒反+催化蒸餾2006．148燕山分公司（7.5）15筒反+催化蒸餾2003.949大慶化學(xué)助劑廠14混反+催化蒸餾1999．1050黑龍江石化公司（1.0）4.0筒反+催化蒸餾（1999）2006．1051延安煉油廠6.0混反+催化蒸餾2005.1052洛陽宏力化工廠2.0筒反+催化蒸餾2004．753新疆天利高新公司（2.0）3.0筒反+催化蒸餾2004．754吉林分公司有機(jī)合成廠5.0筒反+催化蒸餾2003．955烏魯木齊分公司5.0混反+催化蒸餾2006．1056盤錦振奧化工股份公司4.0筒反+催化蒸餾正在設(shè)計(jì)57上海煉油廠（2.0）6.0混反+催化蒸餾1999．1058撫順石油二廠（2.0）6.0混反+催化蒸餾2000．459華北分公司7.0混反+催化蒸餾2004．760圖們江煉油廠2.0筒反+催化蒸餾已建成61中石油獨(dú)山子分公司12筒反+催化蒸餾正在設(shè)計(jì)62中國石化鎮(zhèn)海分公司12筒反+催化蒸餾正在設(shè)計(jì)63中國石化天津分公司12筒反+催化蒸餾正在設(shè)計(jì)注：生產(chǎn)規(guī)模的單位為萬噸/年，括號內(nèi)為改擴(kuò)建前的產(chǎn)量。進(jìn)展趨勢MTBE將在我國繼續(xù)使用。美國禁用MTBEMTBEMTBE1-丁烯和甲乙酮的短缺會有較大進(jìn)展。原料碳四MTBEC4

（即FCC）石油液化氣中的CC4 4FCCC4

C4

為原料，MTBE的年產(chǎn)量多在10萬噸以下。油田氣來源豐富，以此為原料，MTBE的年產(chǎn)量可達(dá)50～70萬噸。FCCC4

用來進(jìn)行醚化反應(yīng)時，放熱量不大，反應(yīng)比較緩和，簡單控制。C4

C4

用來進(jìn)行醚化反應(yīng)時，放熱量大，反應(yīng)劇烈，格外是開車時，稍有不慎，床層就可能超溫。醚后C4

可高達(dá)60%左右，是制取高純度1-丁烯的優(yōu)質(zhì)原料。碳四原料來源199876MGGARGGM10工藝技術(shù)和MGD8%液化氣中的比例以60%計(jì)算，約副產(chǎn)C4

2502010化加工量將達(dá)1億噸，乙烯產(chǎn)量1000萬噸，則副產(chǎn)碳四總量可達(dá)880萬噸。石油裂解乙烯經(jīng)過，副產(chǎn)大量的C4

組分（1/C4分中含有大量的雙烯烴、經(jīng)過抽提（DMFC4可作為MTBE原料。這種C4

4產(chǎn)量600萬噸，按碳四含量40%計(jì)，則可副產(chǎn)碳四烴240萬噸。不同碳四原料的典型組成FCCC4

15%～2040%～45%，（1-2-2-丁烯。C4

40%～45%之間，1-35%左右，其余2-2-丁烯和正丁烷、異丁烷。甲醇甲醇生產(chǎn)方式型的流程包括原料氣制造、原料氣凈化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序。一氧化碳、二氧化碳加氫合成甲醇是可逆放熱反應(yīng)，CO+2H2CH3OH， （A）CO2+3H2CH3OH+H2O （B）目前甲醇生產(chǎn)主要采納兩類催化劑：鋅、鉻催化劑和銅基催化劑。格的要求。重油部分氧化需在高溫氣化爐中進(jìn)行。炭黑的回收，熱量的利用，高溫、高壓、催化劑存在下進(jìn)行的，是典型的復(fù)合氣-固相催化反應(yīng)經(jīng)過。由于甲粗甲醇存在水分、高級醇、醚、酮等雜質(zhì)，需要進(jìn)行精制。因此，甲醇生產(chǎn)總流程長，工藝復(fù)雜，依據(jù)不同原料與不同的凈化方式能夠演變?yōu)槎喾N流程。原料路線天然氣、石腦油、重油、煤及其加工產(chǎn)品（焦炭、焦?fàn)t煤氣、乙炔尾氣等同。碳四烯烴物化性質(zhì)碳四烯烴是分子式為CH的單烯烴異構(gòu)體及丁二烯的統(tǒng)稱。沒有天然來源，48是現(xiàn)代石油化學(xué)工業(yè)重要的基礎(chǔ)原料。CH48質(zhì)均很接近，往往放在一塊辯論。而丁二烯通常指1,3-丁二烯。丁烯的物理性質(zhì)1-3。表1-3 丁烯的物理性質(zhì)性 質(zhì)

2-丁烯異丁烯熔點(diǎn)(101.325kPa)/℃-185.35-138.922-105.533-140.337沸點(diǎn)(101.325KPa)/℃-6.253.7180.88-6.896/K419.60435.55428.6417.89/kPa4.02×1034.15×1034.15×1034.00×103/(L/mol)0.2400.2340.2380.339(25℃)/(g/mL)0.5880.61540.59840.5879氣體密度（0℃，101.325kPa）/(g/L)2.5822.5912.5912.582摩爾體積(0℃,101.325kPa)/(L/mol)21.7321.6521.6521.73-25.5（液體）D1.37921.39461.38621.3811（C）/抱負(fù)狀態(tài)p85.783579.039387.949283.2398液體C（101.325kPa）p129.0652126.3384127.7748131.18051.251.5071.3431.242生成熱（氣體,298K,101.325kPa）-0.12-6.99-11.17-16.90/（kJ/mol）燃燒熱（氣體,298K,101.325kPa）-2717.0-2710.23-2704.79-2700.02/（kJ/mol）自由焓（氣體,298K,101.325kPa）71.5065.8662.9758.07/（kJ/mol）生成熵（氣體,298K,101.325kPa）306.60300.83296.48293.59/（kJ/mol）氫化為丁烷時的反應(yīng)熱-126.02-119.16-114.98-117.61(氣體,298K,101.325kPa)/（kJ/mol）（25℃）/（kJ/mol）3.85057.31359.76315.9347（沸點(diǎn)）/（kJ/mol）20.389722.190021.562020.5990（氣體，300K）/MPa·s79.2475.4975.6982.63（液體，293K）/MPa·s0.1540.2390.2090.141性 質(zhì)

2-丁烯異丁烯（氣體/300K）3.563.483.564.34（液體/293K）25.226.127.224.3在下述溫度下的蒸氣壓/kPa0℃127.387.998.4130.320℃252.9181.2199.7257.0在空氣中的爆炸極限上限/%（體積）9.3～109.79.78.8g/m3220～235260260210下限/%（體積）1.61.71.71.8g/m3354040401.2.3.2 丁烯的化學(xué)性質(zhì)σ鍵和一個π鍵所，π鍵的能量高于σ鍵，因此在化學(xué)反應(yīng)中，π鍵要化學(xué)反應(yīng)是加成反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)和聚合反應(yīng)。①加成反應(yīng)丁烯的加成反應(yīng)是各種原子或原子團(tuán)分別加到雙鍵兩個碳原1-2-2-丁烯。和自由基加成反應(yīng)兩種類型。條件下，各異構(gòu)體能夠相互轉(zhuǎn)化。順2-丁烯反2-丁烯 （1）1-丁烯2-丁烯 （2）正丁烯異丁烯 （3）式（2）是雙鍵移位反應(yīng)，反應(yīng)條件較為苛刻。式（3）是“骨架”異構(gòu)化反應(yīng)，450℃左右進(jìn)行。③聚合反應(yīng)在催化劑存在下，丁烯可進(jìn)行齊聚、均聚和共聚反應(yīng)，從而生成一系列重要的高分子化合物。機(jī)酸；②路易斯酸（如BFAlClAlBrTiClSnCl以及其它吸電子劑如3 3 3 4 4AlR3

等，大多數(shù)路易斯酸中還需加入一些水、甲醇等作為助催化劑；③正碳離RBF4納塔型催化劑。

等；④其它正碳離子型化合物，例如IIcl等；⑤齊格勒-2配伍。但主要都是按陽離子聚合機(jī)理進(jìn)行反應(yīng)。1.2.3.3 丁烯的主要用途1-丁烯主要作為共聚單體，與乙烯共聚，生產(chǎn)線性低密度聚乙烯（LLDPELLDPE滴灌管專用料、絕緣電纜專用料等等。1-丁烯還用于均聚生產(chǎn)聚1-丁烯樹脂。1-丁烯的均聚隨催化劑和聚合工藝的不同，可制得無規(guī)、等規(guī)或間規(guī)聚合物。聚1-丁烯樹脂的最大用途是制作大型管、緩沖器及其他工業(yè)用品。聚1-丁烯薄膜作為溫室材料既透明又耐紫外線，比其1-丁烯膜宜作壓敏膠帶及簡易包裝材料。甲醇物化性質(zhì)甲醇的理化指標(biāo)表1-4 甲醇理化指標(biāo)物態(tài):外觀:氣味:pH:蒸氣壓:

液體無色澄清液體無13.33（21.2℃）蒸氣密度:蒸發(fā)速度:沸點(diǎn):熔點(diǎn):自燃點(diǎn):閃點(diǎn):爆炸下限:爆炸上限:水溶性:相對密度:分子式:分子量:名稱:甲醇CAS號:67-56-1相對分子量:32.04

1.11(Air=1)(Ether=1)64.8℃-97.8℃385℃11℃5.5vol%44.0vol%0.79CHOH332.043 498%穩(wěn)定性和反應(yīng)性穩(wěn)定性：穩(wěn)定。聚合危害：不聚合。毒理學(xué)資料LD50：5628mg/kg(大鼠經(jīng)口)；15800mg/kg(兔經(jīng)皮)LC50：83776mg/m3，4亞急性與慢性毒性：大鼠吸入50mg/m3，12/天，38～10可見到氣管、支氣管粘膜損害，大腦皮質(zhì)細(xì)胞營養(yǎng)障礙等。致突變性：微生物致突變：啤酒酵母菌12pph。DNA抑制：人類淋巴細(xì)胞300mmol/L。(TDL0)：7500mg/kg(7～19(TCL0)：20000ppm/71～22環(huán)境資料廢棄運(yùn)輸信息32058UN：1230包裝類別：Ⅱ類包裝。瓶、塑料瓶或金屬桶（罐）外一般木箱。甲醇的主要用途甲醇在工業(yè)上有著格外廣泛的應(yīng)用。催化劑催化劑的作用和根本特征C60℃～70℃是不發(fā)生醚化反應(yīng)的，4但是在有樹脂催化劑參加下，醚化反應(yīng)速度大大提升，達(dá)到95%以上。在反應(yīng)完MTBE催化劑作用的根本特征對化學(xué)反應(yīng)具有選擇性。例如醚化反應(yīng)催化劑，它主要促使異丁烯和甲醇98%醚化和異丁烯的齊聚反應(yīng)。它只能轉(zhuǎn)變化學(xué)反應(yīng)速度，而不能轉(zhuǎn)變化學(xué)平衡。例如異丁烯和甲醇在樹脂催化劑作用下，很快使反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡（如80℃時異丁烯平衡轉(zhuǎn)化率是93.190℃91.4%將這些物料體系放置更長時間，都不能轉(zhuǎn)變這個化學(xué)平衡。它只能加速熱力學(xué)上可能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，而不能加速熱力學(xué)上無法進(jìn)行因而也不存在任何能加快這一反應(yīng)的催化劑。催化反應(yīng)中的活化能因素。所謂能量因素主要是指活化能（嚴(yán)格地說是活化自由能。反應(yīng)經(jīng)過中反斷裂部分舊鍵，生成部分新鍵，并把自己變成一種活化體（或稱活化絡(luò)合物，才能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物分子。由于活化體的能量比反應(yīng)分子的平均能量要高些，1-1圖1-1 反應(yīng)經(jīng)過中能量的變化催化劑活性（催化活性小到能夠忽略不計(jì)時，催化劑的活性就相當(dāng)于催化反應(yīng)速度。的殘余濃度、給定轉(zhuǎn)化率所要求的溫度（活性溫度、給定轉(zhuǎn)化率所對應(yīng)的空速等，量度催化劑活性。烯的轉(zhuǎn)化率來表示催化劑活性。Xic

=已轉(zhuǎn)化的異丁烯摩爾數(shù)×100%4 進(jìn)料異丁烯總摩爾數(shù)或者：Xic

=（1—反應(yīng)后殘余異丁烯質(zhì)量數(shù)）×100%4 進(jìn)料異丁烯總質(zhì)量數(shù)工業(yè)上格外常用。催化劑的選擇性反應(yīng)有選擇的發(fā)生催化作用的性能，稱為催化劑的選擇性（催化選擇性。選擇性的量度方式是主產(chǎn)物的產(chǎn)率（或稱選擇率。MTBEMTBEУ為：У=轉(zhuǎn)化為MTBE的異丁烯摩爾數(shù)已轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物異丁烯的摩爾數(shù)選擇因子（s）的定義為：s=k/k（kk分別為主副反應(yīng)的速度常數(shù)。1 2 1 2用真實(shí)反應(yīng)速度常數(shù)比表示的選擇因子又稱為固有選擇性（真實(shí)選擇性以表觀速度常數(shù)比表示的選擇因子稱為表觀選擇性。催化劑的穩(wěn)定性（單程壽命或者每次下降后經(jīng)再生而又恢復(fù)到許可活性水平的累計(jì)時間（總壽命。對反應(yīng)氣氛的化學(xué)穩(wěn)定性等。以合成MTBE用的樹脂催化劑為例簡述如下：①耐熱穩(wěn)定性一種好的催化劑，能在高溫苛刻反應(yīng)條件下（如80℃）長久使用并保持肯定的活性；較差的樹脂催化劑，很快就有脫磺發(fā)生，反應(yīng)活性降低。越長，則催化劑壽命越長。②機(jī)械穩(wěn)定性（機(jī)械強(qiáng)度）生因催化劑明顯粉化或破裂，導(dǎo)致床層壓力降升高而發(fā)生被迫停車現(xiàn)象。③結(jié)焦積炭抗衰變穩(wěn)定性（失活）問題，也屬穩(wěn)定性范疇，有時歸入可逆樹脂催化劑的制造種：硫酸、固體超強(qiáng)酸、雜多酸及其鹽類、分子篩、陽離子交換樹脂等。雖然有多種催化劑都能加速異丁烯與甲醇反應(yīng)生成MTBE，但是從催化劑的MTBE催化劑。大孔徑、強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂都可用作合成MTBE的催化劑，它的牌號許多材料、生產(chǎn)經(jīng)過和性能都有許多相似之處，但也有各自的獨(dú)到之處。如下：①大孔白球的制備。在帶有攪拌器、回流冷凝器、溫度計(jì)和進(jìn)料口的搪瓷浮共聚反應(yīng)的水相，升溫到45℃～50℃攪拌約一小時，使分散劑、氯化鈉充分（高級烷烴、脂肪醇、酯肪酸等）和（過氧化苯甲酰）所組成的油相，強(qiáng)力攪拌，使油相和水相分散成大小合80℃10～12放入到110℃烘箱中充分干燥，得到乳白色不透明珠球（平常所謂的白球。經(jīng)過篩分去掉直徑過大和過小的白球后，供磺化經(jīng)過用。②大孔白球的磺化反應(yīng)。在帶攪拌器、溫度計(jì)和進(jìn)料口的耐酸搪瓷釜中，80℃～130℃8～1250%逐步稀釋到溶液為中性為止（或弱酸性，即得產(chǎn)品。催化劑的特性和技術(shù)指標(biāo)①催化劑的特性是用交換容量，交換容量越高，催化劑的活性越高。崩裂成碎片。（簡稱為干基）遇水后它的容積要增大（即稱之為溶脹，各品牌催化劑的溶脹比不同，這主要與催化劑的交聯(lián)度有關(guān)。蝕的。②強(qiáng)酸性樹脂催化劑的主要技術(shù)指標(biāo)醚化用樹脂催化劑出廠時都附有其技術(shù)性能指標(biāo)，這對醚化應(yīng)用有很大影度以及強(qiáng)度等。含水量(50±2)%，即樹脂催化劑必需是在含水（濕基）狀態(tài)下存放。有些用戶要求含水量為35%～40%，即催化劑外表面無水，催化劑微孔內(nèi)含水，這種催化劑能夠流淌，便于裝卸，在訂貨時需格外注明。粒度φ0.55～φ0.60mmφ0.3mm和大于φ1.0mm1%以下為好。比表面積孔徑一般樹脂催化劑的平均孔徑為20～40nm，但孔徑分布實(shí)際是很寬的。各家造廠的核心隱秘?？兹??？讖皆叫。兹菀苍叫?；反之孔徑越大，孔容相應(yīng)也越大。交聯(lián)度8%～20%。交聯(lián)度高的催化18%為宜?，F(xiàn)為活性降低，選擇性增加。溶脹比樹脂催化劑在水中或醇中溶脹后的體積和干基催化劑的體積比稱之為溶脹20%1.4交換容量樹脂催化劑的交換容量是指肯定量的樹脂催化劑所含有的可交換的氫離子（或毫摩爾H+MTBE成比例。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)交換容量小于3.0mmolH+/g 時，按常規(guī)操作條件，(干)MTBE產(chǎn)有格外大的影響。催化劑的交換容量可達(dá)5.0mmolH+/g 以上。（干）催化劑的失活和再生①能引起樹脂催化劑失活的三種原因催化劑的活性中心的氫離子被堿性陽離子取代，使催化劑失去酸性。透性失活，這種弱堿性毒物不能用保護(hù)床的方式將它除去。超溫使催化劑上的磺酸根脫落，磺酸根脫落后，催化劑就沒有活性了。另外脫落的磺酸根有很強(qiáng)的酸性，隨物料流淌，會對設(shè)備造成腐蝕。種失活往往與超溫失活同時發(fā)生。②醚化用樹脂催化劑失活后的再生方式單純的磺酸根脫落引起的催化劑失活，能夠用再一次磺化處理的方式復(fù)其活性。催化劑失活是由金屬離子或堿性有機(jī)胺類中和而失活的，則能夠用酸催化劑生產(chǎn)廠進(jìn)行酸洗再生。催化劑其他性能120℃，但在MTBE100℃以上時，催化劑就會失活。催化劑制造時，磺化溫度在120℃以上，對樹脂的骨架結(jié)構(gòu)沒有什么影響。MTBE120℃的熱量不是外部供的熱，是由于醇單純的高溫操作是不相同的。所以MTBE象發(fā)生。MTBE濕基型50%左右，其目的是為了保證催化劑性能。干基型數(shù)，商業(yè)活動中依據(jù)催化劑含水量的不同進(jìn)行折算。風(fēng)干型不能長久貯存，若要長久貯存必需是濕基狀態(tài)。1.3甲基叔丁基醚理化指標(biāo)標(biāo)識CAS號:1634-04-4相對分子量:88.15分子式:CHO;(CHCOCH512 33 31-5MTBE物態(tài):液體外觀:無色澄清液體氣味:醚樣氣味蒸氣壓:32.66蒸氣密度:3.1(Air=1)蒸發(fā)速度:(Ether=1)沸點(diǎn):54-55℃熔點(diǎn):-110℃自燃點(diǎn):191.7℃閃點(diǎn):-10℃爆炸下限:1.6vol%爆炸上限:15.1vol%分解溫度:Notavailable.水溶性:微溶于水，相對密度:0.76分子式:CHO;(CH)COCH512 33 3分子量:88.15穩(wěn)定性：穩(wěn)定。聚合危害：不聚合。禁配物：強(qiáng)氧化劑，酸類。毒理學(xué)資料LD50：3030mg/kg(大鼠經(jīng)口)；>7500mg/kg(兔經(jīng)皮)LC50：85000mg/m3，4環(huán)境資料生態(tài)毒性，生物降解性，非生物降解性。其他有害作用：該物質(zhì)對環(huán)境有危害，建議不要讓其進(jìn)入環(huán)境。運(yùn)輸信息32084UN：2398瓶、塑料瓶或金屬桶（罐）外一般木箱。MTBE的產(chǎn)品指標(biāo)如表所示。表1-6 調(diào)和產(chǎn)品指標(biāo)名 稱 單位 指標(biāo)MTBE%/m/m≥98甲醇%/m/m≤0.3碳四%/m/m≤0.2叔丁醇%/m/m≤0.4低聚物%/m/m≤1.0二甲醚%/m/m≤0.02水%/m/m≤0.01MTBE97.5。假若產(chǎn)品是用作分解，制備高純異丁烯，它的指標(biāo)如下：表1-7 高純度產(chǎn)品指標(biāo)名稱 單 位 指 標(biāo)MTBE%/m/m＞99MSBE%/m/m＜0.2碳四%/m/m＜0.01DIB%/m/m≤0.1TBA%/m/m＜0.3MTBEMTBEMTBE合，因此，MTBEC—OC—CMTBEMTBE烴類要大，但又遠(yuǎn)低于極性分子的醇類。MTBE無限的溶解性。溫度，℃蒸氣壓，kPa密度，kg/LMTBEMTBE溫度，℃蒸氣壓，kPa密度，kg/LMTBEMTBE010.80.76131.197.31017.40.75101.225.0120.7489150.74582026.80.74071.283.33040.60.73041.362.24060.51.471.5表1-9 MTBE的二元共沸物共沸物MTBE共沸物沸爾)點(diǎn)，℃爾)MTBE-水52.696①M(fèi)TBE-甲醇13068(1.0MPa)MTBE-甲醇51.686MTBE-甲醇17554(2.5MPa)溶解性，%（摩爾）①冷凝液分為兩相。1.3.3MTBE化學(xué)安定性0。試驗(yàn)證實(shí)，MTBE油貯存安定性的改善。MTBEMTBEMTBE112113，MTBE109。對汽油感鉛性沒有干擾MTBE含鉛汽油相當(dāng)。降低污染CO29%～33%，烴排放量削減16.7%～18.2%，故能改善汽車尾氣排放所造成的環(huán)境污染。發(fā)熱量MTBEMTBE毒害性小作用，無致癌活性。1.3.4MTBEMTBEMTBE究工作，取得了很大進(jìn)展。MTBE不僅有很高的凈辛烷值，而且對待直餾汽油、烷基化汽油、催化裂化汽油、催化重整汽油等各種汽油有著良好的調(diào)合效應(yīng)，有較高的調(diào)合辛烷值。在由于對環(huán)境保護(hù)方面的要求提升，限制了四乙基鉛的使用。因此，MTBE作為無/0.4/9799，以保持原有的辛烷值水平。但重整深度的提升將使原料輕油的用量增加5%。而且由于重整20～30%5%MTBE度下，使研究法辛烷值（RON）98/990.6/0.4/升。若摻和10%MTBE，則鉛含量可降到0.15克/升。我國的汽油結(jié)構(gòu)以催化裂化汽油為主，可用MTBE、烷基化汽油、寬餾分重整汽油來調(diào)配。由于MTBE84到87，需摻入烷基化汽油30%左右，或?qū)掟s分重整油50%左右，而摻入MTBE，試驗(yàn)結(jié)果表明，用催化裂化汽油和直餾汽油作為基礎(chǔ)油，在加鉛量不大于0.29/MTBE10%，85#汽油。這意味著，對待一個2MTBE2085#汽油，明顯其199070#汽油是車用汽油80#37%MTBE經(jīng)濟(jì)進(jìn)展的需要。調(diào)合組分 與催化汽

表1-10 調(diào)合辛烷值調(diào)合辛烷值烷基化汽油 寬餾分重整油油的

RON

(MR)

MON

(MR)

MON

(MR)調(diào)合比例調(diào)合比例1：918968110090.52：8103119111——————3：7———919593829789.51：1———9154.583971：293.493869791.5高的汽缸壓縮比，從而可降低汽油的消耗。MTBEMTBE，將物，在催化劑存在和肯定的工藝條件下，將MTBE進(jìn)行裂解，得到高純度的異丁烯供化工利用（如生產(chǎn)丁基橡膠或聚異丁烯。這對促進(jìn)碳四餾分的綜合利用，資少、建設(shè)周期短，并且對環(huán)境的污染少，可節(jié)省用于三廢處理的費(fèi)用。MTBE也可代替二乙醚或四氫呋喃作為反應(yīng)溶劑。此外，MTBE在改善環(huán)境中的作用很大。汽車燃料的排放物中，含有對人體有害的物質(zhì)，如氮氧化物、臭氧、一氧化碳、芳烴等。氮氧化物對人體危害最大的是NO和NO，對呼吸系統(tǒng)有毒害作用，2對血液循環(huán)系統(tǒng)也不利。大氣中的氮氧化物（主要是NO）汲取紫外線后，發(fā)生2睛，使人患紅眼病，并危害植物。一氧化碳是劇毒物質(zhì)，進(jìn)入血液后使血紅蛋白降落到地面后，可使水和土壤受到污染。二氧化碳污染大氣，降低空氣質(zhì)量，可導(dǎo)致地球溫室效應(yīng)。來滿足市場對汽油低鉛含量和高辛烷值的需要，如1988年美國汽油配方（見表1-1。雖然正丁烷有較高的辛烷值，但由于其揮發(fā)性較高可造成夏季汽車排放的排放物中，是形成煙霧的主要物質(zhì)。表1-11 1988年美國汽油配方組 分 %（體） 平均辛烷值丁烷7.092輕直餾分3.365異構(gòu)化油5.084催化裂化汽油35.587加氫裂化汽油2.086焦化汽油0.665烷基化油11.293重整油34.091.5MTBE1.4109烴、一氧化碳等含量均有詳細(xì)的規(guī)定。但是，汽油的辛烷值將受到肯定的損失。燃料用的含氧化合物有醇類和醚類，如甲醇、乙醇、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚ETBE、甲基叔戊基醚（TAME）等。這些醇類和醚類的有關(guān)調(diào)合特性列而且還有如前所述的各種良好的物理、化學(xué)性能。MTBE具有高的調(diào)合辛烷值和低的蒸氣壓，不僅滿足了汽油的辛烷值要求，而且能夠削減蒸發(fā)排放物。此外，由于MTBE是一種含氧物質(zhì)，在發(fā)動機(jī)中有助于燃料的徹底燃燒，從而削減汽車排放氣中的烴類和一氧化碳含量。因此，從環(huán)境保護(hù)方面來看，MTBE是一種優(yōu)良的汽油添加劑。表1-12 燃料用含氧物的調(diào)合特性含氧物雷德蒸氣壓（RVP）kPa辛烷值(RON/MON)氧含量%（重）甲醇31.7133/9950乙醇15.8130/96MTBE27.6118/10216TAME6.9115/9816第二章工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)MTBEMTBE它廣泛存在于混合碳四中。兩種原料分別放在貯罐中?；旌螩4

和甲醇分別經(jīng)管進(jìn)入進(jìn)料預(yù)熱器中加熱到預(yù)定溫度后，就能夠進(jìn)入醚化反應(yīng)器內(nèi)。異丁烯與甲醇生成MTBE的反應(yīng)式如下：CH CH2 3‖CH—C—CH+CH—OHCH—C—O—CH+（—ΔH）3 3 3 3 3 1CH3可能的副反應(yīng)有：①異丁烯水合生成叔丁醇（TBA）CH CH2 3‖CH—C—CH+HOCH—C—CH+（—ΔH）3 3 2 3 3 2CH3②異丁烯二聚生成二異丁烯（DIB）③甲醇脫水生成二甲醚（DME）和水2CH3—OHCH3—O—CH3+H2O（298）=36.46kJ·mol-11（298）=69.20kJ·mol-12（298）=34.96kJ·mol-13異丁烯和甲醇生成MTBE的反應(yīng)是催化放熱反應(yīng)。反應(yīng)條件是緩和的，較好使用強(qiáng)酸性離子交換樹脂催化劑。MTBEMTBE1.05:11.30:1。但從工1:110%時，MTBE100%。99%左右。一般存在于原料中的正C4

C4

餾分，不需MTBE在反應(yīng)條件（溫度、空速和甲醇/異丁烯摩爾比）下，生成二異丁烯的選擇性很低[＜0.03%（摩爾）]，甲醇影響二異丁烯的生成。二異丁烯存在并不影響MTBE的選擇性很低。由于其沸點(diǎn)很低，與輕烴一塊排出，在MTBE產(chǎn)品中并不存在。MTBEC，不伴隨任何副反應(yīng)，也不發(fā)生逆向反應(yīng)，這類無機(jī)反應(yīng)速度很快，瞬間即可完成。MTBE100%MTBEMTBE反應(yīng)達(dá)到平衡。異丁烯與甲醇在催化劑作用下生成MTBE的反應(yīng)，是一個可逆放熱反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)在肯定溫度下達(dá)到平衡時，有一個平衡常數(shù)Ｋ,并可推算出平衡轉(zhuǎn)化率。不能由于50℃平衡轉(zhuǎn)化率高，工業(yè)生產(chǎn)就以50℃為操作溫度。由于，平衡轉(zhuǎn)化率。MTBE反應(yīng)速度是指單位時間內(nèi)原料組分的削減量。MTBE的反應(yīng)速度與反應(yīng)溫度有直接關(guān)系。50℃80℃10k1

0.8倍，k2

1.3MTBEx)=已轉(zhuǎn)化的異丁烯量/進(jìn)料異丁烯量A

=(進(jìn)料異丁烯量(C )一殘余異丁烯量(C))/進(jìn)料異丁烯量(C )A0 A -C）/A0 A A A0

A A0C=C（1-X）A A0 AC=C·XM A0 A代入反應(yīng)速度式為：A0 A 1 2 A將其整理和積分得積分式：W/V=-1/(k+k)㏑[1-（k+k）*x/k]1 2 1 2 A 1或：x=k[1-e-(1+2)*/]/(k+k)A 1 1 2給定轉(zhuǎn)化率XA

即可計(jì)算出所需的催化劑量（，或給定催化劑量（）就可計(jì)算出所達(dá)到的轉(zhuǎn)化率X。AMTBE同。大體上講可分為煉油型和化工型兩種。煉油型MTBE煉油型MTBE工藝的特點(diǎn)是以生產(chǎn)MTBE為目標(biāo)，產(chǎn)品MTBE用來調(diào)合汽油，提升汽油辛烷值。因此，對MTBE產(chǎn)品純度和異丁烯的轉(zhuǎn)化率要求都不苛刻，以95%(質(zhì)量)以下，MTBE≥97.5%即可。這種裝置的醚化后C，用４作烷基化原料或民用燃料，MTBE用來調(diào)合汽油提升汽油辛烷值。近幾年隨著國家對車用汽油標(biāo)準(zhǔn)的升級，MTBEMTBE擴(kuò)能改造的同時，把原料異丁烯的轉(zhuǎn)化率提升到96%～99%，因此也采納催化蒸用，這些裝置還是屬于煉油型工藝。MTBE圖2-1 列管反應(yīng)器MTBE生產(chǎn)工藝流程反應(yīng)器；3—蒸餾塔；4—脫甲醇塔；5—甲醇蒸餾塔圖2-2 筒式外循環(huán)MTBE生產(chǎn)工藝流程預(yù)處理塔；2，3—反應(yīng)器；4—蒸餾塔；5—抽提塔；6—甲醇回收塔圖2-3 膨脹床MTBE生產(chǎn)工藝流程甲醇罐；2—預(yù)處理塔；3—膨脹床反應(yīng)器；4—固定床反應(yīng)器；5—催化蒸餾塔；6—水洗塔；7—甲醇蒸餾塔→催化蒸餾工藝流程。MTBEMTBEMTBEC4

中異丁烯幾乎徹底反應(yīng)掉，醚化后的C4

能夠作制取高純度1－丁烯或甲乙酮的原料；二是將高純度異丁烯，作化工單體用?？蓪?shí)現(xiàn)上述兩種MTBEMTBE96%左右)，使異丁烯轉(zhuǎn)化率達(dá)99.6%以上，醚后C4高時，一方面使其中不含C

中異丁烯含量小于0.2%以下。要求MTBE產(chǎn)品純度很組分，另一方面要求甲基仲丁基醚的含量小于0.1%。4圖2-4 混相床MTBE生產(chǎn)工藝流程第一C4蒸餾塔；4—甲醇-MTBE共沸物蒸餾塔；5—第二段反應(yīng)器；6—C4

蒸餾塔；7—甲醇抽提塔；8—甲醇蒸餾塔圖2-5 1—固定床反應(yīng)器；2—催化蒸餾塔圖2-4它的進(jìn)料是經(jīng)過③、④蒸餾塔分離，將MTBE從C4

分離后，即C4

中不含MTBE，這CMTBEMTBE490%以上，經(jīng)過二99.6%0.2%以下，能夠作化工原料使用。圖2-5MTBEMTBEC—MTBE4C4

中異丁烯的轉(zhuǎn)化率達(dá)到99.9%以上。這種新型技術(shù)，由于轉(zhuǎn)化率高、流程簡化、投資省、能耗低、效益高、目前深受用戶歡迎。MTBE①列管固定床技術(shù)相反應(yīng)生成MTBE?；旌螩4

料中的異丁烯與甲醇在列管固定床反應(yīng)器的管程中，MTBE蒸餾塔中分離，未反應(yīng)的C4

甲醇從塔頂流出，經(jīng)水萃取分離后，到甲醇回收塔90%～95%。②固定床外循環(huán)技術(shù)固定床外循環(huán)工藝的工藝流程為混合C4

物料中的異丁烯與甲醇預(yù)熱到肯定將部分反應(yīng)后的部分物料冷卻后循環(huán)回反應(yīng)器中；生成的MTBE產(chǎn)品在共沸蒸餾20多套生產(chǎn)裝置（有的用作催化蒸餾塔的預(yù)反應(yīng)，異丁烯轉(zhuǎn)化率為90%～95%。③膨脹床反應(yīng)技術(shù)膨脹床反應(yīng)合成MTBEC4

物料中異丁烯與甲醇以肯定比例應(yīng)器底部，與新穎物料混合后進(jìn)入床層。MTBE產(chǎn)品在共沸蒸餾塔中分離，未反99%以上。但是催化劑使用效率低，操作通性小，反應(yīng)熱不能利用。④混相床反應(yīng)技術(shù)混相床合成MTBE的工藝流程為混合C4

物料中異丁烯與甲醇以肯定比例混國內(nèi)已有10多套生產(chǎn)裝置采納該技術(shù)（有的作為催化蒸餾塔的預(yù)反應(yīng)器90%～95MTBEC在泡點(diǎn)下氣化帶走，不用外循環(huán)取熱。這樣就消除了固定床和膨脹床工藝440%。上海高橋石化公司煉油廠異丁烯轉(zhuǎn)化率94～95%?；煜喾磻?yīng)與外循環(huán)取熱的比較見表2-1和表2-2。2-1混相反應(yīng)與循環(huán)取熱的固定床反應(yīng)結(jié)果比較類 型

2.52.6

60.162.3

1.00

轉(zhuǎn)化率/%88.4794.72項(xiàng)目20kt/a項(xiàng)目20kt/aMTBE固定床混相床異丁烯濃度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%17.9617.6循環(huán)水/t·h-1407.25204.15電/kW106.3675.06蒸汽/t·h-14.36253.7193混相床反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用范圍只能在異丁烯含量在30%床層溫度就不能有效控制了。⑤催化蒸餾技術(shù)上述幾種技術(shù)的異丁烯轉(zhuǎn)化率僅為90%～95%，滿足不了化工生產(chǎn)的需要。這樣流程長，投資大，能耗高。美國CDTech的特點(diǎn)是將反應(yīng)和產(chǎn)品分離結(jié)合在一臺設(shè)備中進(jìn)行，由于反應(yīng)與分離同時進(jìn)行，破壞了反應(yīng)平衡，提升了轉(zhuǎn)化率，縮短了工藝流程，削減了設(shè)備投資，利用了反應(yīng)熱，降低了能耗。催化蒸餾塔分為三段，上部為精餾段，中部為反應(yīng)段，下部為汽提段。由于合成MTBE用的催化劑粒徑很小，直接裝填到催化蒸餾塔的反應(yīng)段，阻力很大，CDTech易裝卸，催化劑包裝費(fèi)用高。國內(nèi)引進(jìn)該技術(shù)建有兩套MTBE生產(chǎn)裝置，預(yù)反應(yīng)MP-Ⅲ型催化蒸99.8%2-620熱可全部利用。圖2-6 新型催化蒸餾合成MTBE工藝流程混相預(yù)反應(yīng)器；2—MP-Ⅲ型催化蒸餾塔；3—水萃取塔；4—甲醇回收塔⑥混相反應(yīng)蒸餾技術(shù)發(fā)了混相反應(yīng)蒸餾（MRD）技術(shù)，這是我國獨(dú)創(chuàng)的合成MTBEMRD餾段的液相物料向下流淌，穿過催化蒸餾區(qū)的催化劑床層與床層之間的分餾塔在床層間的塔板上進(jìn)行熱質(zhì)傳遞。產(chǎn)品經(jīng)下部汽提段由塔底出裝置；未反應(yīng)的4藝流程，降低了能耗。國內(nèi)已有二套生產(chǎn)裝置采納MRD99.8%以上。2.1.5MTBE反應(yīng)溫度 在肯定的異丁烯濃度和醇烯比下反應(yīng)溫度的凹凸不僅影響異丁化率，而且也影響生成甲基叔丁基醚的選擇性、催化劑壽命和反應(yīng)速度。時，反應(yīng)速度低，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率由動力學(xué)控制。隨著反應(yīng)溫度的增加，平衡下降，反應(yīng)速度增加，達(dá)到平衡所需的時間縮短，因此在高溫時，反應(yīng)轉(zhuǎn)熱力學(xué)控制。為增加平衡轉(zhuǎn)化率、延長催化劑壽命、削減副反應(yīng)、提升選擇性，應(yīng)當(dāng)采納較低的反應(yīng)溫度。反應(yīng)溫度對異丁烯轉(zhuǎn)化率和生成MTBE的選擇性的影響見表2-3及圖2-7。h-1醇烯比表2-3 溫度對轉(zhuǎn)化率和選擇性的影響原料異丁烯反應(yīng)溫度 濃度/%（體） /℃ 化率/% 擇性/%備 注3.01.0～41.9 40 34.14 99.671.0538.7 50 67.21 99.6238.7 60 92.70 99.8238.7 70 92.78 99.71空速醇烯比原料異丁烯反應(yīng)溫度異丁烯轉(zhuǎn)MTBE備 注h-1(摩爾比)濃度體）/℃化率/%擇性/%38.78092.2599.635.01.0～43.85071.899.121.0543.86095.0898.76態(tài)43.87094.99/43.88090.84/43.89086.8491.0443.810082.0890.5043.812074.9379.422-7溫度、醇烯比（摩爾比）與轉(zhuǎn)化率關(guān)系空速為5.0h-1，反應(yīng)壓力為1.5MPa，異丁烯濃度為6.64%；○—醇烯比與轉(zhuǎn)化率關(guān)系；×—溫度與轉(zhuǎn)化率關(guān)系而增加（見圖2-8。二聚物的生成量與溫度的關(guān)系見圖2-950℃～70℃為宜。圖2-8反應(yīng)溫度與二甲醚 圖2-9 與異丁烯聚收率關(guān)系的示意圖 合物生成量的關(guān)系料體積，以下式表示。1 2 3V——甲醇進(jìn)料量，·h-1；1V——混合碳四進(jìn)料量，·h-1；2V——反應(yīng)器中所裝填的催化劑體積。3見表2-4及圖2-10。表2-4 空速對轉(zhuǎn)化率、選擇性的影響編空 速原料異丁烯 反應(yīng)溫 反應(yīng)壓 醇烯比 異丁烯MTBE選號h號h-1含量%（體）度，℃力，MPa(摩爾比)轉(zhuǎn)化率%擇性%3.043.8701.51.0～1.0595.2299.755.043.8701.51.0～1.0594.8999.7110.043.8701.51.0～1.0593.2099.8014.043.8701.51.0～1.0590.5399.783.76.64701.51.4～1.5092.22/Ⅱ 4.96.64701.51.4～1.5092.51/7.16.64701.51.4～1.5093.55/圖2-10 空速與轉(zhuǎn)化率、選擇性的關(guān)系70℃，40%，反應(yīng)壓力為1.5MPa由表2-6和圖2-10能夠看到，在較寬的空速范圍內(nèi)，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率及選擇供熱及取熱等各種因素。醇烯比所謂醇烯比是指進(jìn)料中的原料甲醇與異丁烯的摩爾比。甲醇與異中醇烯比來控制反應(yīng)效果。醇烯比大小對反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、選擇性的影響見表2-52-11、2-12。表2-5 醇烯比對轉(zhuǎn)化率及選擇性的影響醇烯比 原料異丁烯 空

MTBE(摩爾比）含量%（體）h-1℃化率，%性，%0.5638.73.07067.1593.600.7938.73.07087.1298.241.0038.73.07092.7899.711.1038.73.07094.9699.721.2038.73.07096.0199.811.5938.73.07097.3099.862.0338.73.07097.6399.90圖2-11 醇烯比與異丁烯聚合物生成量的關(guān)系2-62-110.880%，MTBE98%0.8～1.0顯，異丁烯的二聚物含量很小。當(dāng)醇烯比大于1.2醇與碳四形成共沸物，為使分離塔的塔底得到較純的MTBE，所以分離塔的壓力需相應(yīng)提升，塔頂壓力與共沸物中甲醇的濃度關(guān)系見圖2-12。甲醇還與MTBE形復(fù)雜化，同時也增加了回收未反應(yīng)甲醇的成本。圖2-12 MTBE分離塔頂壓力與甲醇-碳四共沸物中甲醇濃度的關(guān)系離流程的布置。反應(yīng)壓力甲醇和異丁烯醚化生產(chǎn)MTBE，其壓力在較大范圍內(nèi)變化，對反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率影響不明顯（2-62-13。表2-6 反應(yīng)壓力對異丁烯轉(zhuǎn)化率的影響反應(yīng)壓力

反 應(yīng) 條

異丁烯轉(zhuǎn)MPa反應(yīng)溫度,℃醇/烯（摩爾比）空速，h-1度，%化率，%0.9641.082.904093.841.2681.013.094094.351.5641.013.104093.92圖2-13 壓力與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系溫度為60℃，醇烯比為1.2，空速為3h-1在工業(yè)裝置上壓力的選擇還應(yīng)考慮整個系統(tǒng)的阻力及分離系統(tǒng)所需的操作壓力，0.5～0.7MPaMTBE2-72-14。表2-7 異丁烯濃度對反應(yīng)的影響碳四中異丁 醇烯比 空速 反應(yīng)液組成，%（重）烯含量，%

h-1

MTBE

甲 醇 碳

異丁烯49.61.49253.69.8535.80.7524.71.21332.62.9962.91.3116.023.03310.812.975.80.508.022.00311.369.2478.90.50*R06，60℃，0.8MPa。圖2-14 異丁烯濃度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系1.0～1.1，3.0h-1S催化劑1-3610%以上時，異丁烯的轉(zhuǎn)10%99%以上時，可采納兩段反應(yīng)流程，即在第一段反應(yīng)以后，把生成的MTBE分離出去，剩余的碳四在較高的醇烯比的條件下進(jìn)行深度轉(zhuǎn)化。其它因素分析。醚的生成量增加。當(dāng)溫度為60℃時，二甲醚的含量在100×10-6以上，為70℃時(700～800)×10-6（50℃～70℃甲醚的生成量影響不大。當(dāng)溫度高于75℃時，隨著醇烯摩爾比增加，二甲醚生2-8。表2-8 反應(yīng)溫度及醇烯比對DME生成量的影響（S型樹脂）反應(yīng)溫度℃（中部）醇烯比molDME×10-6DMEkg/kg600.85916.06×10-4840.856944.69×10-3500.95412.64×10-4650.951528.98×10-4750.953351.93×10-3501.05751.32×10-4601.051226.48×10-4651.051921.02×10-3751.053671.96×10-3841.0512131.55×10-3表2-9 質(zhì)量空速與DME生成量的關(guān)系醇烯比

空 速

DMEmolh-1×10-6kg/kg1.062.207453.92×10-31.073.206793.49×10-31.035.313641.96×10-31.099.902281.16×10-32-9，隨著空速的減小，二甲醚生成量5h-1時，影響就不明顯了。75℃0.95～1.05此外不同催化劑對二甲醚生成量也有影響。MTBEMTBEMTBEC4

MTBE55.5℃，C4

的沸點(diǎn)是-7℃—6℃，64.5℃，副反應(yīng)產(chǎn)物因量很小能夠不管它，僅這三種的分離也是很復(fù)雜的，由于甲醇沸點(diǎn)最重，C4

和MTBEC4

的親和力遠(yuǎn)大于甲醇與MTBE的親和力。甲醇與C4

的共沸物是低沸點(diǎn)共沸物，所以只要反應(yīng)出的混合物中的甲醇含量不大于共沸物組成的量，就能夠不考慮甲醇的分離。MTBE分離塔塔頂出料中能夠泄出C4

各組分和它的共沸物甲醇，不許可泄出MTBE98%以上。MTBE變成液相，并過冷5℃～10℃進(jìn)入回流罐，冷凝器冷劑是由30℃±2℃的循環(huán)水供應(yīng)的。冷凝液經(jīng)管線進(jìn)入回流泵增壓計(jì)量后一部分作為回流液向共沸塔頂送MTBE130℃以上，為了節(jié)省能量，先將它與該塔的進(jìn)料在一換熱器進(jìn)行熱交換，MTBE的溫度降下來，變成塔進(jìn)料的部分汽化后的潛熱進(jìn)入塔內(nèi)。此舉達(dá)到一舉二得目的。MTBE75℃左右，高于產(chǎn)品出料40℃溫度，因此需另一臺換熱器來冷卻，這臺換熱器的冷劑是循環(huán)水。MTBE紹如下：熱旁通壓力控制原理及工藝流程其流程圖見圖2-15所示。圖2-15 熱旁路壓控示意圖1—分離塔2—回流罐3—冷凝器4—調(diào)整閥控制原理簡述如下：32(著重此管插入回流罐底部)，付管線是在主管線引一支管到回流罐頂部，付管線上設(shè)一調(diào)整閥4，取壓點(diǎn)在塔頂或主管線上。作用原理：調(diào)整主付管線內(nèi)的物料量實(shí)現(xiàn)塔頂壓力控制。假若說塔頂(與主2冷凝器位置低于回流罐，回流罐內(nèi)存物料，從插底管經(jīng)過主管道流入冷凝器內(nèi)，冷凝器流入回流罐。常值為止。因汽相旁路管線沒有冷凝器，溫度較主管線高，所以稱之謂熱旁路。三通閥塔頂壓力控制原理和工藝流程三通閥控制塔頂壓力的工藝流程見圖2-16所示。圖2-16 三通閥壓控失意圖1—分離塔2—冷凝器3—三通閥4—回流罐2冷凝為液相物料（冷流42（熱流（也有設(shè)在回流罐頂部。壓力的流體，閥桿上下移動時，調(diào)整冷流和熱流的比例，冷流量加大，即冷凝大，冷流量減小，塔的汽相物料被冷凝的量就削減，塔的壓力就逐漸升高。三通由于飽和壓力有對應(yīng)的溫度，二者互為函數(shù)關(guān)系?？ú弊訅毫刂圃砗凸に嚵鞒炭ú弊庸に嚵鞒桃妶D2-17示意圖。圖2-17 卡脖子壓控示意圖1—分離塔2—冷凝器3—調(diào)整閥4—回流罐流程及控制原理簡述如下：12，34。因調(diào)整閥直接設(shè)在出料管道上，關(guān)閉調(diào)整閥，可使共沸蒸餾塔增壓；調(diào)整閥全開，可使共冷凝器前，其原理是一樣的，作用可能更快一點(diǎn)，但調(diào)整伐的通徑要大的多。用冷卻水量控制塔頂壓力2-18圖2-18 冷卻水量壓控示意圖1—分離塔2—冷凝器3—回流罐4—調(diào)整閥工藝流程及控制原理簡述如下：4。調(diào)整閥33力偏低，調(diào)整閥關(guān)小，冷凝水量削減，有部分汽相物料沒有冷凝而進(jìn)入回流罐，始終將冷卻水量調(diào)在一個適當(dāng)值，使塔的壓力處于一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)。調(diào)整冷卻水量也能夠用冷凝器出料溫度或冷卻水的出口水溫來實(shí)現(xiàn)自控塔些都是常用的根本方式。甲醇的萃取和回收甲醇萃取甲醇萃取原理從共沸蒸餾塔頂或催化蒸餾塔頂流出的C4

組分中含有與C4

形成共沸物的1％～3％的甲醇。含甲醇的C4

混合物料既不能用作烷基化原料，也不能做民用液化氣燃料，必需將二者分離。CC4

共沸物中的甲醇萃取出來，使C0.01％，C4

的相對4

4

為分散相，二者逆向流淌，在塔內(nèi)填料（或篩板塔盤）的作用下，兩相充分接觸并完成傳質(zhì)萃取4

4

相經(jīng)萃取塔頂C4

C4器，予熱到肯定溫度后進(jìn)甲醇回收塔，回收其中的甲醇。甲醇萃取工藝流程萃取塔的控制指標(biāo)有兩個：一是萃取塔頂出料C4

中的甲醇質(zhì)量含量要小于7.0％～10.0％之間。C4

C4

中甲醇的百分含量來調(diào)整進(jìn)塔的萃取水的量。眾所周知，在進(jìn)塔C4

量和其中含甲醇量肯定時，萃取水進(jìn)量越大，萃余相C4

中的甲醇量就越小，但這時很可能塔底出料（萃取相離困難。相反，萃取水進(jìn)料量偏少時，萃取相水中甲醇含量大于10.0％，對甲醇回收塔操作有利，但萃余相C4

所以萃取水進(jìn)料量必需依據(jù)進(jìn)料情況隨時調(diào)整。萃取塔頂部是擴(kuò)大段，即它的直徑比塔徑要大。在塔身中C4

物流是自下向上流淌，萃取水是自上向下流淌，二者在塔的內(nèi)件（塔盤或填料）的作用下充分C4

300C4

C4

物料充4

物流中可能會有油包水或水包油的非均相物，使萃取速度降低一倍，使向上流淌物流中的游離水盡可能分離潔凈。C4

二相物料通常都是無色的，所以不太簡單觀察。擴(kuò)大段高度大約在6.0m左右，容積較大，其目的是讓萃余相在擴(kuò)大段有足夠的停留時間，確保剩余C4

中不含游離水。萃取塔擴(kuò)大段內(nèi)上部是C4

相，下部是水相。萃取塔的操作壓力是0.6MPa、40℃，C4

40℃0.37MP（G，操作壓力大于飽和蒸氣壓，所以在萃取塔內(nèi)C4

是液相。假若擴(kuò)大段的壓力是0.3MPa，C4

就會從液相變?yōu)闅庀?，氣相C4

的體積比液相大許多倍，不宜儲存，所以萃取塔的操作壓力必0.37MPa，C4

處于液相。甲醇萃取技術(shù)特點(diǎn)在萃取塔內(nèi)水是連續(xù)相，自上向下流淌；C4

是分散相，自下向上流淌。開、分散。這樣兩相流（C4

和水）才能充分接觸，才能使傳質(zhì)作用充分進(jìn)行。C4

體積流量之比大約是1∶10到1∶8，C4

相比水相大的多。用篩板塔到均勻分布和連續(xù)流淌。177.0％10；7.0％的原假若甲醇水溶液濃度為10％，對甲醇回收塔的操作就格外有利，假若還維持回流比為10，則回收甲醇的純度可能達(dá)到99.8％以上。但不能讓甲醇水溶液的濃出C中甲醇含量可能要超標(biāo)，合適的條件是塔底排水中甲醇含量在(10±1)％左4應(yīng)削減萃取水進(jìn)料量。使萃取塔塔頂、塔底都在較適宜的條件下操作。甲醇回收甲醇回收原理甲醇回收塔進(jìn)料是含甲醇8％的水溶液，經(jīng)分離，將甲醇和水分開，塔頂?shù)眉状蓟厥账蛛x甲醇的工作原理是依據(jù)組分揮發(fā)度不同而達(dá)到分離的目的。8.0％99％以上。甲醇回收工藝流程甲醇回收塔有板式塔和填料塔兩種。MTBE講，甲醇回收量比較小，假若塔徑在600mm便利，實(shí)踐證實(shí)是很有效的，假若甲醇回收量大，甲醇塔徑大于1000mm，以板同時，投資是個決定因素。的，效果也很好，格外用于擴(kuò)產(chǎn)改造上，塔徑不變，甲醇回收量可大大增加。甲醇回收技術(shù)特點(diǎn)甲醇回收塔的回流比越大，回收甲醇純度越高，符合一般分離塔的規(guī)律。比對塔頂產(chǎn)品純度是有利的。作是否正常，若出現(xiàn)液泛現(xiàn)象時，應(yīng)立刻減小回流量。甲醇回收塔閃蒸罐的設(shè)置1.5％C，C7℃～6℃之4 4間，比水和甲醇的沸點(diǎn)低許多。假若經(jīng)預(yù)熱甲醇水溶液直接進(jìn)到甲醇回收塔中，4醇塔之前設(shè)一個閃蒸罐，將C4

閃蒸為氣相排出。實(shí)踐證實(shí)這一措施是可行的，C4

閃蒸罐。不設(shè)閃蒸罐，進(jìn)料中的這些C4

在甲醇塔內(nèi)隨甲醇從塔頂排出，經(jīng)冷凝器再進(jìn)到回流罐。塔頂甲醇中含C4

會使塔頂壓力偏高、甲醇純度降低及塔頂溫度降C4

C4

組分會從混合的液相中逸出到氣相，且C4

分壓遠(yuǎn)高于甲醇，回流罐是與大氣相通的，所以回流罐內(nèi)氣4

使C全部排放?；厥盏募状贾羞€殘存有少量的C4 4醇是返回到甲醇原料罐，作醚化原料用，所以甲醇中含有微量的C4

是無害的、可用的，只是操作條件與以前略有不同而已。近幾年研究人員發(fā)覺，從塔釜排出的含甲醇水流中有不行忽視的C4

存在。C4

甲醇回收時，從回流高點(diǎn)排放時，存在有安全隱患，如大氣壓力低時，C4

C4

積聚在車間附近。即使能夠排走，排走這些C4

也是不經(jīng)濟(jì)，所以開頭了改常壓操作為加壓操作，即將甲醇回收塔的操作壓力改為0.3MPaC4

全部變?yōu)橐合?，溶解在甲醇中，不用高點(diǎn)排放，作為回收組分，送到甲醇原料罐，循環(huán)使用。一年下來，削減上百噸的C4

損失。1-丁烯分離分離原理1.3-丁二烯的相對揮發(fā)度及沸點(diǎn)如下表所示。組分2-10碳四原料各組分沸點(diǎn)和相對揮發(fā)度沸點(diǎn)℃ 相對揮發(fā)度丙烷丙烯-42.70 —-47.70 —異丁烷-11.731.12正丁烷-0.50.88異丁烯-6.901.031-丁烯-6.261.012-丁烯0.880.862-丁烯3.72—1,3-丁二烯-4.411.00丙二烯-34.5—甲基乙炔2.4.21-丁烯分離流程-23.22—1-1-為第一精餾塔，脫重組分塔通常稱為第二精餾塔。由于碳四原料各組分間的沸點(diǎn)溫差較小，輕關(guān)鍵組分異丁烷和1-丁烯之間的沸點(diǎn)溫差只有5.47℃，重關(guān)鍵組分正丁烷和1-丁烯之間的沸點(diǎn)溫差只有1-丁烯精餾塔需要的塔盤數(shù)比一般精餾塔的塔盤數(shù)多得多，這樣1-由兩條塔和中間回流泵組成一個完整的精餾塔，這樣可有效降低單塔高度。1-丁烯分離流程中設(shè)有兩個中間罐，主要目的是循環(huán)混合不同班組生產(chǎn)的1-丁烯產(chǎn)品，1-丁烯產(chǎn)品的質(zhì)量更加穩(wěn)定。日產(chǎn)罐日產(chǎn)罐1-丁烯生產(chǎn)的工藝流程大體相同。1-丁烯分離的原則流程圖如圖2-19日產(chǎn)罐日產(chǎn)罐回流罐回流罐第第第第一一二二精精精精餾餾餾餾塔塔塔塔圖2-19 1-丁烯分離流程圖流程簡述：四原料中的水、C、異丁烷以及少量的1-丁烯形成最低沸點(diǎn)共沸物從塔頂餾出，3餾塔回流泵輸送，一部分作為塔頂回流，一部分作液化氣送去罐區(qū)液化氣罐。由于醚后碳四原料中含有少量的C3

等不凝組分，故第一精餾塔塔頂有不凝氣，塔頂不凝氣必需連續(xù)排放火炬系統(tǒng)，以確保塔壓的穩(wěn)定。餾塔上部塔底部，作為第一精餾塔上部塔的熱源。C1-0.25%、31-丁烯經(jīng)第一精餾塔塔底泵輸送入第二精餾塔下部塔。0.25%、水值≤25mg/kg1-丁烯進(jìn)入第二精餾塔下部塔，在第二精餾塔下部塔塔底脫除其中的正丁烷、順、反1-丁烯產(chǎn)品。塔底的重組分由第二精餾塔下部塔塔底泵輸送，經(jīng)2-丁烯冷卻器冷卻后，1-丁烯產(chǎn)品，經(jīng)塔頂冷凝器冷凝冷卻后，去第二精餾塔回流罐，回流罐內(nèi)的1-丁烯產(chǎn)品由回流泵輸送，一1-丁烯中間罐。塔上部塔底部，作為第二精餾塔上部塔的熱源。1-丁烯產(chǎn)品循環(huán)41-1-1-丁烯產(chǎn)品罐。1-丁烯分離經(jīng)過中所用的熱源是低壓蒸汽，所用的冷源是循環(huán)水。第三章主要設(shè)備MTBE結(jié)構(gòu)和作用1）筒式外循環(huán)反應(yīng)器3-1MTBE的溫度和壓力，因此有溫度和壓力的測量口?，F(xiàn)分述如下：R，R，R，R1 2 3 4T，T，T，TT，T，T1 2 3 4 5 6 7P，P，P1 2 3FFFF是反應(yīng)器的進(jìn)料口和出料口，也是反應(yīng)器循環(huán)物料的抽取口1 2 3 4和返入口。F，F(xiàn)，F(xiàn)在反應(yīng)器內(nèi)還連接有進(jìn)料噴頭、反噴口和抽料分布口，這1 2 3孔，作用是物料能均勻的噴淋和抽出。0.55mm。在反應(yīng)器是固定床在某位置，不流淌和不沸動，所以稱作固定床。從這里跑漏。2）膨脹床反應(yīng)器圖3-2 MTBE膨脹床合成反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖3-2溫度，肯定壓力下，甲醇和混合C4

反應(yīng)，生成MTBE，現(xiàn)將反應(yīng)器各附件介紹如下：

等是測量反應(yīng)器各部位溫度的測量口。1 2 3 4 5 6T，P，P1 2 31 2員的出入口。FF1 2

F3

是反應(yīng)器的進(jìn)料口。催化劑的粒徑平均值0.55mm，所以它的支撐構(gòu)件不僅要求不泄漏，還能讓上再鋪設(shè)瓷球。防止催化劑粉塵隨物流流出堵塞管道。3）MTBE檢查和維護(hù)燃易爆，且有毒害作用，操作因素變化多樣，所以必需按三類受壓容器處理：壓力容器的定期檢查可分為下列三種：次。②內(nèi)部檢查：指專業(yè)檢驗(yàn)人員在壓力容器停機(jī)時檢查。其期限為：安全狀3～4310壓力容器的外部檢查包括：等。②外表面有無腐蝕。③保溫層有無破損、脫落、潮濕、跑冷。④檢查漏孔、信號孔的漏液、漏氣等。⑤壓力容器和相鄰管道或物體的異樣振動響聲；相互摩擦等。⑥安全附件檢查（安全閥、壓力表、液位計(jì)、緊急切斷閥。⑦支承或支座的損壞，基礎(chǔ)下沉、開裂、緊固螺栓完好情況。⑧排放（疏水、排水）裝置完好情況。⑨運(yùn)行的穩(wěn)定情況等。1.25壓力容器進(jìn)行水壓試驗(yàn)的步驟：①檢查設(shè)備是否具備試壓條件。②緩慢升高壓力至設(shè)計(jì)壓力（最高工作壓力）無泄漏。P分鐘不漏。

＝1.25P（最高工作壓力，保持10～30試④降壓力至設(shè)計(jì)壓力（最高工作壓力30的做法，不得帶壓緊固螺栓。氣密試驗(yàn)的步驟如下：件均應(yīng)裝配齊全，并閱歷收合格。5℃。30如肥皂水）等方式，檢查所有焊縫和連接部位（如法蘭和絲扣等）有無微量氣體泄漏，無泄漏不降壓為合格。壓力容器Ⅲ類管線測厚時選擇下列的位置：①液位常常波動的部位。②易腐蝕、沖蝕部位（如Ⅲ類管道的彎頭外側(cè)等。③制造成型時，壁厚減薄部位和使用中產(chǎn)生的變化部位。④表面涂料缺損和發(fā)覺的可疑部位。無損探傷的方式包括：射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、著色探傷。共沸蒸餾塔結(jié)構(gòu)和作用圖3-3 共沸蒸餾塔結(jié)構(gòu)示意圖共沸蒸餾塔在結(jié)構(gòu)上和精餾塔的結(jié)構(gòu)相同。塔內(nèi)有33塊浮閥塔板。從進(jìn)料以上有8塊塔板，進(jìn)料口以下有25塊塔板。進(jìn)料口以上稱精餾段，進(jìn)料口以下為提餾段。精餾段的8塊塔板能夠保證塔頂C4

MTBE（含有少量）C4

MTBE98%以上。下測量口：，TT

是塔靈敏點(diǎn)溫度測量口；1 2 3 4 5P，P是測定塔頂和塔底的壓力，從ΔP=PP

也可分析共沸蒸餾塔是否正1 2 2 1ΔP=0.05MPaB口排出量包括再沸返回量和塔底出料量。R，R，R1 2 3源口。H，H是共沸蒸餾塔塔釜液位計(jì)和遠(yuǎn)傳液位計(jì)口。1,3 2,4Q11）例：SF2620E9.45F：浮閥塔盤的標(biāo)志。（mm）10020：降液管截面積與塔截面積之百分比。E：降液管及溢流板型式。A、B、C、D、E。（單流）可調(diào)溢流板，可拆降液管；（單流）不行調(diào)溢流板，不行拆降液管；（單流）（雙溢流）中間降液；（雙溢流）兩邊降液。20％。塔盤主要由下列幾部分組成：介質(zhì)的傳質(zhì)和傳熱就在上面進(jìn)行。②降液管：上層液體經(jīng)過降液管流到下層塔盤，是主要的液體通道。③溢流堰：包括進(jìn)口堰和出口堰。進(jìn)口堰主要是為了保持降液管的正常液塔盤上傳質(zhì)和傳熱的進(jìn)行。φ800～φ2000mmφ2000mm常用的塔盤：8①圓形泡帽塔盤是使用最早、歷史最長的一種塔盤。這種塔盤操作穩(wěn)定，高，處理能力偏低等缺點(diǎn)，目前根本被淘汰。是由兩條半圓長槽等距固定在支架上而形成。目前也根本被淘汰。被淘汰。④舌形塔盤是用薄鋼板沖成舌形孔，舌片翹起與水平的塔盤間有20°夾50×50mm,塔盤上只有降液管，沒有溢流堰。因此，塔盤壓力降小，多用在減壓塔。⑤浮閥塔盤大體分兩大類：一類是盤狀浮閥；一類是條狀浮閥。十字架形兩種方式。條狀浮閥：浮閥是帶支腿的長條片，塔盤上開的也是長條孔。⑥浮動噴射塔盤具有氣流高速噴射，兩相接觸較好的特點(diǎn)，但當(dāng)氣流負(fù)荷浮動盤有時變形或卡住，尚需改進(jìn)。⑦篩板塔盤上具有許多肯定孔徑的篩孔，氣流從小孔吹入液層鼓泡，沒拐彎，壓力降小且均勻，多用于溶劑抽提等化工操作單元。⑧網(wǎng)孔塔盤具有高負(fù)2～5mm。塔盤有若干塊塔板組成。這種塔盤的最大優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大、壓降小(比浮閥塔盤低30%～40%)，格外適應(yīng)于減壓塔。⑧網(wǎng)孔塔盤具有高負(fù)荷、低壓力降的特點(diǎn)。塔盤是用沖壓成肯定方向斜孔10°～60°，2～5mm。塔盤有若干塊塔板組成。這種塔盤的最大優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大、壓降小(比浮閥塔盤低30%～40%)，格外適應(yīng)于減壓塔。浮閥塔盤結(jié)構(gòu)為兩大類：F1常用的一種。F1F12.5mm。F1例所示：F1Z-3A型浮閥標(biāo)志。：重型（Z）或輕型（Q：適用的塔盤厚度（mm2、3、4、5A：浮閥材質(zhì)。F132～34g，用δ＝2mmF125～26g，用δ＝1.5mm檢查和維護(hù)塔設(shè)備檢修時進(jìn)行如下檢修工作①清掃塔內(nèi)壁和塔盤等內(nèi)件。②檢查修理塔體和內(nèi)襯的腐蝕、變形和各部的焊縫。③檢查修理或更換塔盤和鼓泡元件。④檢查修理或更換塔內(nèi)構(gòu)件。⑤檢查修理破沫網(wǎng)、集油箱、除沫器和噴淋裝置等部件。⑥檢查校驗(yàn)安全閥及附件。⑦檢查修理塔體油漆和保溫。⑧檢查修理塔基裂紋、破損、傾斜和下沉。催化蒸餾塔結(jié)構(gòu)和作用圖3-4 催化蒸餾塔結(jié)構(gòu)示意圖塔底的產(chǎn)品質(zhì)量的。因此設(shè)備的各管口開設(shè)也是相同的，如：t，t，t，t1 2 3 4P，P1 2CgR，R，R1 2 3Q1H，H1 2f1床層和分離塔板相互交錯安裝的。催化蒸餾塔按C4

投料量和要求的轉(zhuǎn)化率計(jì)算MTBE的轉(zhuǎn)化率。MTBE向下落入提餾段和塔釜。反應(yīng)徹底后的剩余C4

C的共沸物從塔頂排出。4C4檢查和維護(hù)增加相關(guān)的項(xiàng)目。①檢查分布器孔管的堵塞情況，并清理之。②檢查床層四壁的銹蝕、污染情況。③檢查催化劑的中毒失活情況是否需要更新。④檢查催化劑支撐件的銹蝕情況和嚴(yán)密情況。⑤檢查塔板上浮閥是否銹蝕，上下運(yùn)動是否靈活。⑥檢查降液管內(nèi)外的銹蝕情況。⑦檢查底隙是否有異物堵塞。萃取塔結(jié)構(gòu)和作用圖3-5 構(gòu)圖圖3-5中各管口的意義和作用如下：a，bFC4

4

進(jìn)塔后有一個樹枝狀的進(jìn)料分布器，各支管上開有許φ3mm～φ5mm，C4

從這些小孔擠出，均勻分布在塔載面上。Ct，t1 2P，P1 2C4

部是萃取相水，上半部是萃余相C。所以在擴(kuò)大段設(shè)有界面計(jì)，以控制界面的高4低。一個較高的塔釜也可。其作用使塔底出料停留時間長一些，盡量削減C4

的夾帶量。當(dāng)投料量小，塔徑輕細(xì)時，也可用規(guī)整填料或散裝填料，填料塔時，萃取水和4件。檢查和維護(hù)C4P=0.6MPa甲醇回收塔甲醇回收塔的結(jié)構(gòu)和作用圖3-6 塔結(jié)構(gòu)示意圖圖3-6中各管口的名稱和意義如下：fgR，R，R，R1 2 3 4系列化，經(jīng)濟(jì)有用，前面在共沸蒸餾塔已介紹過。但假若甲醇回收量較少，塔徑波紋填料，又有金屬波紋填料、陶瓷波紋填料、紙質(zhì)波紋填料和絲網(wǎng)波紋填料，散裝填料有拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)，其材質(zhì)又有金屬、陶瓷和塑料等多類。假若投資寬余的話，最好用不銹鋼絲網(wǎng)波紋填料。這種填料效率高、耐腐蝕，一般填料的通道，一旦填料通道堵塞，塔的分離效果破壞而失去作用。塔對工業(yè)衛(wèi)生，消除安全隱患大有好處并對削減物料損失有利。檢查和維護(hù)器對待。MTBE結(jié)構(gòu)和作用3.7MTBE463214MTBEMSBE、異丁烯低聚物等MTBEMTBE99%以上。下測量口：，TT

是塔靈敏點(diǎn)溫度測量口；1 2 3 4 5P，P是測定塔頂和塔底的壓力，從ΔP=PP

也可分析共沸蒸餾塔是否正2 2 2 1ΔP=0.05MPaB口排出量包括再沸返回量和塔底出料量。是塔的側(cè)線采出口FR，R，R1 2 3源口。H，H是共沸蒸餾塔塔釜液位計(jì)和遠(yuǎn)傳液位計(jì)口。1,3 2,4Q1在事故時的氣相物料排出到瓦斯線，保塔設(shè)備的安全運(yùn)行。檢查和維護(hù)根本相同，為提升分離效率，一般采納高效浮閥塔板。①清掃塔內(nèi)壁和塔盤等內(nèi)件。②檢查修理塔體和內(nèi)襯的腐蝕、變形和各部的焊縫。③檢查修理或更換塔盤和鼓泡元件。④檢查修理或更換塔內(nèi)構(gòu)件。⑤檢查修理破沫網(wǎng)、集油箱、除沫器和噴淋裝置等部件。⑥檢查校驗(yàn)安全閥及附件。⑦檢查修理塔體油漆和保溫。⑧檢查修理塔基裂紋、破損、傾斜和下沉。第四章裝置開車操作開車預(yù)備檢查盲板要及時聯(lián)系檢修單位拆裝。漏。溫度表、壓力表全部準(zhǔn)確回裝。流量表拆檢的數(shù)量較少，而且規(guī)格不一，回裝時簡單出現(xiàn)安裝差錯，而且差錯很難被及時發(fā)覺。因此，要從三方面檢查溫度表，會變大，第二檢查壓力表是否檢定合格。線閥門，要及時關(guān)閉。開車時阻礙班組員工的操作。。二乙胺必需用桶泵抽出，因此，要檢查桶泵是否正常備用。是否引進(jìn)裝置，是否具備投用條件。要及時交底，確保技改技措項(xiàng)目的成功投用。否齊全，達(dá)到完好可用。引公用工程介質(zhì)3806000壓蒸汽。氮?dú)獍磯毫Φ燃壏譃榈蛪旱獨(dú)?、中壓氮?dú)狻⒏邏旱獨(dú)?。低壓氮?dú)?、中壓氮?dú)?、低壓蒸汽、中壓蒸汽。引蒸汽大太快，以免蒸汽燙傷。排凝點(diǎn)見汽后，排凝閥門保持稍開狀態(tài)。狀態(tài)。30℃/h，時，全開界區(qū)中壓蒸汽閥門。要開得太大，排放點(diǎn)周圍人員禁入，以防止人員燙傷。關(guān)閉倒淋閥門。引循環(huán)水（下水）調(diào)整閥的上下游閥門，手動稍開循環(huán)水調(diào)整閥（下水）閥門。對待沒有循環(huán)水調(diào)整閥的冷換設(shè)備，直接打開其上下水閥門即可。水引進(jìn)裝置。備要按從低到高的挨次排氣。循環(huán)水工作。由于引循環(huán)水是在冷換設(shè)備的高點(diǎn)排氣，因此冷換設(shè)備排氣時要掛好安全帶，防止高處跌落傷人，必要時能夠搭架作業(yè)。引氮?dú)鈨?nèi)的氮?dú)夤芫W(wǎng)。掃氮?dú)饪偣芫€時，人要站在上風(fēng)口的位置，以防止氮?dú)庵舷?。后，關(guān)閉其倒淋閥門。裝置內(nèi)各公用工程站的氮?dú)夤芫€也要吹掃。引儀表風(fēng)引儀表風(fēng)是比較簡單的操作。首先要打開裝置界區(qū)儀表風(fēng)總閥門。好安全帶。最后聯(lián)系儀表人員，吹掃各儀表風(fēng)支線。引工業(yè)風(fēng)引工業(yè)風(fēng)是比較簡單的操作。首先要打開裝置界區(qū)工業(yè)風(fēng)總閥門。好安全帶。工程站的工業(yè)風(fēng)管線。工業(yè)風(fēng)管線吹掃潔凈后，關(guān)閉其閥門。引工業(yè)水水管線的高點(diǎn)排氣（亦可不排氣。引精制水精制水總管未端的倒淋閥門，全開裝置界區(qū)精制水總閥門。在裝置精制水系統(tǒng)的高點(diǎn)排氣，見水關(guān)閥（亦可不排氣。氣密氣密的目的裝置大修時，動過許多設(shè)備和管線的密封面（點(diǎn)，如容器的人孔、換熱設(shè)統(tǒng)的密封性是否達(dá)到工藝技術(shù)要求，對查出的漏點(diǎn)進(jìn)行消漏。氣密的技術(shù)要求1、氣密系統(tǒng)必需與外系統(tǒng)可靠隔離。243、系統(tǒng)的溫度和壓力每小時記錄一次。0.2%。泄漏率＝ P×（T＋２７３）2 1[1—P（T＋２７３）]H１ 2P、T