1、化工裝置簡介9/19/2022二、化工裝置原料和產品一、原料 1、C4原料（抽余C4、丁烯-2) 原料組成：C3，異丁烷，正丁烷，異丁烯，丁烯-1，丁烯-2， 丁二烯，C5. 資源狀況 2、甲醇（64.5 ） 3、丙酮（56.48 ） 4、工藝水9/19/20222Company Logo碳四分離主要難點正丁烷處于丁烯-1和反丁烯-2之間正丁烷和反丁烯-2沸點只差1.38 (相對揮發度只有1.04)C4組分及其沸點見下表：組分異丁烷異丁烯丁烯-1正丁烷反丁烯-2順丁烯-2沸點-11.73-6.90-6.26-0.50.88 3.72相對揮發度1.361.211.201.041.000.96異丁

2、烷和異丁烯（丁烯-1）沸點差也較小9/19/20223二、輔料 1、催化劑 2、增溶劑 3、消泡劑 4、己烷 5、添加劑9/19/20224三、產品 TBA(82.5 ) 指標：TBA85% 與水共沸79.9 （共沸組成11.8%，88.2% ） MTBE(55.3 ) MTBE 97%, CH3OH1% （辛烷值RON 117 MON 101） MEK(79.6 ) MEK 99.7% H2O0.1% MIBK(116.14 ) MIBK 99.5%, H2O0.1%9/19/20225三、名詞解釋1、空速 通常以SV表示，表示體積流量和反應器空間的關系，并且與在化學反應器中的停留時間相關聯

3、。 SV = 體積流量/體積2、停留時間 停留時間是指物料從進入反應器開始，到離開為止，在反應器中總共停留的時間。3、 單程轉化率 表示反應物一次通過反應器,參加反應的某種原料量占通入反應器的反應物總量的百分數。9/19/20226 4、平衡轉化率 某一可逆化學反應達到化學平衡狀態時，轉化為目的產物的某種原料量占該種原料起始量的百分數。 5、全程轉化率（總轉化率） 以包括循環系統在內的反應器、分離設備的反應體系為研究對象，參加反應的物料量占進入反應體系總原料量的百分數。 6、催化劑選擇性 催化劑的重要性質之一，指在能發生多種反應的反應系統中，同一催化劑促進不同反應的程度的比較。 9/19/20

4、2277、催化精餾 將催化反應與精餾分離結合起來同時進行的反應技術。8、恒沸精餾 對于具有恒沸點的非理想溶液，通過加入質量分離劑即挾帶劑與原溶液其中一個或幾個組分形成更低沸點的恒沸物，從而使原溶液易于采用蒸餾進行分離的方法。 9、萃取精餾 組分的相對揮發度非常接近，但不形成共沸物的混合物，不宜采用常規蒸餾方法進行分離。而通過加入萃取劑，其本身揮發性很小，不與混合物形成共沸物，卻能顯著地增大原混合物組分間的相對揮發度，以便采用精餾方法加以分離，稱此精餾為萃取精餾 。9/19/20228四、TBAMTBE丁烯-1裝置9/19/20229CH3 CH3CCH2+ H2O OH-CCH3 CH3 CH

5、39/19/202210MTBE裝置9/19/202211C4 餾分中的異丁烯和工業甲醇，以大孔強酸性離子交換樹脂為催化劑，在溫度3575，壓力0.650.85MPa(g)操作條件下合成甲基叔丁基醚(簡稱MTBE)。反應發生于混相中，反應為可逆放熱反應。除主反應外，在反應條件下尚存在下述副反應： 原料中所含水分與異丁烯反應，生成叔丁醇(TBA)； 異丁烯自聚生成低聚物(DIB)； 甲醇縮合生成二甲醚(DME); 正丁烯與甲醇生成甲基仲丁基醚（MSBE）。選擇適當的反應條件可有效控制副反應物的生成。9/19/202212丁烯-1裝置9/19/202213提濃單元五 、甲乙酮裝置9/19/2022

6、14本工段是將來自原料罐區的碳四原料中的正順反丁烯抽提出來，采用萃取精餾方法將正丁烯與丁烷、異丁烷等組分分離，使出工段的正丁烯濃度達到97%以上。甲乙酮混合溶劑體系兩塔流程技術特點：（1） 溶劑體系呈中性，對后續水合工序催化劑體系無不利影響。（2）該技術的汽提塔塔釜溫度由217降到160，產生的烯烴聚合物較少，需要再生的次數較少。（3）溶劑體系的凝固點可降至40以下,不易堵塞,一般地區無需蒸汽伴熱。（4） 該技術具有自己的知識產權，技術轉讓費比國外技術低得多。9/19/202215SBA反應9/19/202216反應原理：SBA 直接水合法,其主反應如下: H+ CH3CH2CH=CH2+H2

7、O CH3CH2CHOHCH3 丁烯-1 SBA H+ CH3CH=CHCH3+H2O CH3CH2CHOHCH3 順式 丁烯-2反式 丁烯-2 SBA正丁烯單程轉化率：6.07.0 %（mol） 正丁烯總轉化率：90.0 %（mol） 產品仲丁醇選擇性：93 %（mol） SBA 反應器R101操作條件 反應溫度：150175 反應壓力：6.08.0 MPa(A) 空速（丁烯液時空速）：1.01.3 h 1 水烯分子比：1.02.09/19/202217SBA精餾9/19/202218MEK反應9/19/202219SBA 汽相脫氫反應在MEK 反應器(R-201A/B/C)內,溫度260,

8、壓力0.28MPa 及銅催化劑存在下進行。脫氫反應是吸熱反應，反應所需熱量由高溫熱油（290260）供給，其反應方程式如下： 銅催化劑CH3CH2-CH-CH3 CH3CH2- CO- CH3+H2 0.28MPa OH MEK反應中有少量副產物如重質物、丁烯、水等的生成. 入口溫度： 250280 入口壓力： 0.25MPa（g） 設計的液時空速（LSHV）：4.0 h-1 SBA 單程轉化率： 75%（mol） MEK 選擇性： 96%（mol） 9/19/202220SBA回收9/19/202221六、MIBK裝置反應單元9/19/202222丙酮一步法加氫生產MIBK成為目前工業化最實用的工藝路線。反應機理是通過醇醛縮合脫水生成異亞丙基丙酮(MO)，然后MO在催化劑的加氫中心上迅速加氫生成MIBK，目前典型的催化劑為載有Pt系元素的具有酸功能的陽離子交換樹脂，一般添加部分Pd。該催化劑具有脫水加氫雙功能。一步法合成MIBK，生產原料為丙酮和氫氣，采用載Pd催化劑，反應產物有MIB