抽余C 4 烃中异丁烯的分离

发布时间：2021-10-08 14:39

　　C4馏分是蒸汽热裂解制乙烯和催化裂化装置的副产。2005年,中国生产乙烯755.5万吨,可利用C4总量为330万吨。对C4烃中的组分进行综合开发和利用的一个关键问题就是如何分离异丁烯。以蒸汽裂解的C4烃（经过丁二烯抽提后）为原料,在异丁烯并流水合制叔丁醇工业技术的基础上,开发了逆流水合工艺。利用新研制的Ф5×5mm圆柱状大颗粒阳离子交换树脂作催化剂,该催化剂具有催化剂通量大、阻力小等优点。逆流水合的工艺研究结果表明,在反应温度85℃,反应压力2.0MPa,水油比5∶1,C4烃流动线速0.45⁰.5mm/s的范围内,异丁烯水合转化率可达82.35%。叔丁醇脱水制异丁烯的实验结果表明,采用与水合反应相同的催化剂作用下,在操作温度90℃,操作压力0.35MPa,叔丁醇脱水转化率为80%,选择性99%,异丁烯纯度达99.9%。对2000t/a异丁烯装置进行了工艺技术经济评价,结果表明,建设该装置需资金489.89万元（包括流动资金44.5万元）工程建设期1年,投资回收期1.5年。在实验室Ф100×10000mm的反应器中实验研究结果的基础上,兰州石化研究院开发了《2000... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

C4烃并流水合工艺流程示意图

第四章 异丁烯逆流水合制叔丁醇剂用量增加，可提高异丁烯水合转化率。在相同的工艺操作条件颗粒树脂催化剂的异丁烯转化率略高于大颗粒树脂催化剂，分析因主要在于小颗粒催化剂的交换当量略高于大颗粒催化剂，造成丁烯水合转化率的差异。对比实验表明，大颗粒圆柱状催化剂可小颗粒催化剂用于逆流水合工艺过程。

图 4-3 叔丁醇催化脱水制异丁烯工艺流程叔丁醇脱水工艺是将含叔丁醇 85%、含水 15%的原料叔丁醇共沸物经计量送入预热器预热，达到预定预热器温度 95℃后进入脱水反应器，在脱水反应器中，操作温度为 90℃下，脱水反应，叔丁醇经 催 化 剂 多 级 反 应 精 馏 脱 水 生 成 异 丁 烯 。 脱 水 反 应 器 操 作 压 力 为0.35MP（a表压），催化剂为 Ф0.4×1.0mm 多孔性强酸型离子交换树脂。在叔丁醇脱水反应中，当反应接近共沸组成的叔丁醇和水的蒸汽（含叔丁醇约 85% ）冷凝时，释放出约 16000 千卡/（千摩尔叔丁醇）（约合 216kcal/kg）的热量，而每千摩尔叔丁醇脱水要消耗 15760 千卡热，这样可利用潜热进行叔丁醇的脱水，并据此设计脱水反应器。脱水反应器相当于一个精馏塔，而离子交换树脂相当于填料，在脱水反应器中，叔丁醇经催化剂多级反应精馏脱水生成异丁烯，未反应的

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本文编号：3424364