文档介绍：东北石油大学高等教育自学考试
毕业设计(论文)
专业:化学工程
考号:3
姓名:南海
题目:MTBE生产工艺的技术改进
指导教师:刘春生副教授
2011 年 3 月 10 日
东北石油大学高等教育自学考试
毕业设计(论文)任务书
题目:MTBE生产工艺的技术改进
专业: 化学工程
考号:3
姓名: 南海
本题目应达到的基本要求:通过对传统MTBE 装置工艺流程进行分析,找出各个操作单元存在的问题,并结合实际操作数据,逐一提出具体的解决方案,进一步优化传统醚化装置工艺流程。达到生产装置规模不变,而投资大大减少的目的。给今后新上同类装置的工艺流程设计,提供较好的技术借鉴。
主要内容及参考资料:通过对该装置工艺流程进行分析,找出了各个操作单元存在的问题,并结合实际操作数据,逐一提出了具体的解决方案,进一步优化了传统醚化装置工艺流程。达到了生产装置规模不变,而投资大大减少的目的。给今后新上同类装置的工艺流程设计,提供了较好的技术借鉴。
参考文献
1. 郝建斌,胡教平;由C4馏分和甲醇合成***叔丁基醚[J];燃料化学学报;2007年02期
2. 邓诗峰;利用裂解装置抽余C5馏分制备[J];石油炼制与化工;2007年10期
3. 徐怡珊;***叔丁基醚的研究进展[J];化工环保;2004年06期
4. 杭道耐、赵福龙,《***叔丁基醚生产和应用》, 中国石化出版社, 1993:112-196
5. 大庆中蓝石化有限公司,《***叔丁基醚装置操作规程》,2009
签发日期:2011 年 1 月
完成期限:2011 年 3 月
指导教师签名: 刘春生
摘要
以大庆中蓝石化有限公司4万吨/年MTBE装置为例,通过对该装置工艺流程进行分析,找出了各个操作单元存在的问题,并结合实际操作数据,逐一提出了具体的解决方案,进一步优化了传统醚化装置工艺流程。达到了生产装置规模不变,而投资大大减少的目的。给今后新上同类装置的工艺流程设计,提供了较好的技术借鉴。
关键词:MTBE;生产工艺;设计;技术改造
目录
摘要 Ⅰ
目录 Ⅱ
前言 1
第一章装置概况 2
第一节工艺基本原理 2
第二节装置的技术特点 4
第二章传统MTBE装置的生产工艺 5
第一节生产工艺 5
MTBE生产工艺技术 5
传统MTBE 生产工艺分析( 以大庆中蓝石化40kt/ aMTBE装置为例) 5
6
6
第三章 MTBE生产工艺技术改进 7
第一节生产工艺改进 7
醚化单元工艺技术改进 7
台离子过滤器 7
把筒式反应器分成3 ***立的反应器 7
新工艺流程 8
第二节精馏单元改进 9
反应精馏单元技术改进 9
保护反应器 9
反应塔 10
甲醇回收单元技术改进 10
结语 10
致谢 11
参考文献 12
前言
***叔丁基醚(简称 MTBE ) ,分子量为 ,常温下呈液态。由于国内目前普通汽油的辛烷值大部分在 70左右,如果直接用于机动车辆,会因燃烧不够充分,产生含有 CO等有害气体,从而污染大气环境。而MTBE作为无铅高辛烷值汽油的添加剂,以 10 %左右的比例调入普通汽油中,便可将汽油的辛烷值提高到 90以上,并且增加了汽油中的氧含量,提高了汽油的燃烧性能,大大降低了机动车尾气中的有害物质的排放量,减轻了对大气环境的污染。本文通过对国内已有MTBE装置中的醚化单元、反应精馏单元、甲醇回收单元中一些技术问题的分析,结合实际情况,提出了更加科学、经济合理的工艺技术方案。
第一章装置概况
大庆中蓝石化有限公司4万吨/年MTBE装置由山东齐鲁科力化工研究院有限公司提供的工艺软件包,由锦西炼油化工总厂设计院进行详细设计的。
装置由醚化反应、催化蒸馏、甲醇萃取和回收等部分组成。。装置的主要产品为MTBE,其纯度≥98%(重)(扣除C5组分),副产品是醚化后未反应的C4馏分,可作为仲丁醇水合反应的原料或民用液化气燃料。
第一节工艺基本原理
MTBE合成反应
在所选择的工艺条件下,原料C4馏分中的异丁烯和工业甲醇混合后通过催化剂床层,并反应合成MTBE。异丁烯与甲醇在强酸性阳离子树脂催化剂的作用下,异丁烯在叔碳位形成正碳离子,具有较高的反应活性,甲醇属于极性分子,与其进行加成反应生成MTBE。当醇烯比大于或等于1时,其初始反应速度与甲醇初始浓度无关,此时取决于异丁烯的质子化速度,质子化速度越快,初始反应速度越快,反应向有利于MTBE生成方向