CN203238197U - 一种低含硫mtbe的生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低含硫MTBE的生产装置，主要结构组成包括：脱硫醇反应器、再生塔、水洗塔、MTBE合成单元和精馏塔。本实用新型所述再生塔的液体出口通过回流管道直接与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，并在所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置了第一静态混合器，提高了碱液再生效率和使用时间，降低碱渣量，废碱液经再生后不需要专门设置分离装置对二硫化物进行分离可直接使用，大大简化了系统中的设备，增加了系统的经济性能。

Description

一种低含硫MTBE的生产装置

技术领域

本实用新型涉及一种低含硫MTBE的生产装置，属于石油化工分离净化领域。

背景技术

甲基叔丁基醚，英文缩写为MTBE（methyl tert-butyl ether），是汽油的重要调和组分之一，由于其具有可以提高汽油辛烷值和汽油燃烧效率、减少CO和其他有害物质（如臭氧、苯、丁二烯等）的排放等优点，因此在我国得到了大力的推广应用。同时，MTBE也是一种重要的化工原料，其经过裂解可制备得到高纯异丁烯，异丁烯被广泛用于合成弹性体、农药中间体和生产聚异丁烯、叔丁胺、叔丁基苯、丁基橡胶等，因此利用MTBE裂解生产高纯度异丁烯，进而可以生产一系列用途广泛的高附加值下游产品。除此之外，MTBE还可用于甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的生产。

目前，MTBE主要是由富含异丁烯的炼厂C4与甲醇醚化制备得到，其中合成MTBE的炼厂C4原料来源于催化裂化的气体分离装置，由于不能彻底脱除其中的有机硫（COS、二硫化物、硫醇等），导致国内部分炼油厂生产的MTBE硫含量严重超标，而这种硫含量超标的MTBE在用于汽油调和组分或者裂解制取高纯异丁烯时，不仅会造成设备的腐蚀，同时由于硫沸点较高，不易挥发，难以实现回收，因此多是以液体燃烧后随尾气排掉，造成了较为严重的环境污染和能源浪费。

为了降低MTBE中的硫，现有技术中，中国专利文献CN101643392A公开了一种高含硫MTBE脱硫的装置，其结构主要包括：原料罐、精馏塔、回流罐和回收罐，其中，原料罐与精馏塔之间设置有上料泵，精馏塔的塔顶与回流罐连接且连接设置有冷凝器和回流泵，精馏塔的塔底设置有再沸器和用以回收硫产物的回收罐；该装置在运行时，将高含硫量的MTBE置于精馏塔中，通过再沸器加热，保持塔釜温度为90-120℃，压力为0.08±0.02MPa，塔顶温度为69～75℃，压力为0.06±0.02MPa，使成品从塔顶蒸出并保持回流比为1～10，硫产物从塔底回收。该装置利用了MTBE与硫的沸点差异，通过精馏方法对MTBE进行脱硫，但这种精馏方法只适用于脱除甲基二硫化物等高沸点有机硫化物，如果要脱除低于MTBE沸点（55℃）的有机硫化物如硫醇等，上述方法则不再适用。

现有技术中，脱除油品中的硫醇时，应用较为广泛的是Merox工艺，其工艺流程为：经过预碱洗的液化石油气进入抽提塔中，与含有磺化钛箐钴催化剂的碱液逆流接触，在抽提塔中发生反应完成脱硫醇（RSH+NaOH→RSNa+H₂O）。而生成的硫醇钠进入碱液相中，与碱液一起从塔底排出；从抽提塔塔底出来的富含硫醇钠的碱液（简称富碱液）经过换热器升温至55～65℃后，进入氧化塔塔底与空气顺流接触，在催化剂作用下与氧气反应，生成二硫化物（4RSNa+O₂+2H₂O→2RSSR+4NaOH）。反应完后的混合物从塔顶出，进入二硫化物分离罐，完成尾气－碱液和二硫化物液体的分离，以及二硫化物与碱液的沉降分离。分离后的尾气从塔上部出，进入焚烧炉进行焚烧处理；二硫化物送入储罐；脱气碱液从分离罐底部出，冷却后进入抽提塔循环使用。

上述现有技术中的脱硫醇系统，通过在氢氧化钠溶液中加入催化剂磺化钛箐钴对所述硫醇进行催化转化，并通过氧化硫醇钠和分离碱液使得碱液可以回收，但上述现有技术存在的缺陷在于，为了防止二硫化物在NaOH中的过量累积，从而对硫醇钠的氧化效率产生不良影响，该工艺需要设置分离装置将二硫化物与NaOH溶液进行分离后，再进行碱液的回收，从而使得设备较为复杂，并且由于分离装置的设置使得整个系统的能耗加大，降低了系统的经济性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中，脱硫醇碱液在再生时，需要设置分离装置将二硫化物与NaOH溶液进行分离后，再进行碱液的回收，从而使得设备较为复杂，并且由于分离装置的设置使得整个系统的能耗加大，降低了系统经济性能的问题，进而提供一种设备配置简单、经济性能优良的MTBE的生产装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所述低含硫MTBE的生产装置，其技术方案为：

一种低含硫MTBE的生产装置，包括：

脱硫醇反应器，与所述脱硫醇反应器连接设置有C4原料和脱硫醇碱液输入管，用于向所述脱硫醇反应器输送C4原料和脱硫醇碱液；在所述脱硫醇反应器的顶部设置有C4原料出口，底部设置有废碱液出口；

水洗塔，所述水洗塔通过输送管与所述脱硫醇反应器顶部的C4原料出口相连接，与所述水洗塔连通设置有进水管，所述水洗塔顶部设有出料口；

再生塔，在所述再生塔上设置有进料口、液体出口和尾气排放口，其中所述进料口通过进料管与所述脱硫醇反应器底部的废碱液出口相连接；与所述进料管还连通设置有空气输入管；所述液体出口设置在所述再生塔的底部，所述尾气排放口设置在所述再生塔的顶部；

MTBE合成单元，所述MTBE合成单元通过管线与所述水洗塔的顶部出料口相连接，与所述MTBE合成单元的产品出口连接设置有精馏塔；

其中，所述再生塔的液体出口通过回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，在所述C4原料和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置有第一静态混合器。

在所述再生塔的进料管上、且位于所述空气输入管和所述进料管连接点的下游设置有第二静态混合器。

与所述再生塔的尾气排放口连接设置有碱液分离器，所述碱液分离器的碱液出口与所述回流管道相连通。

所述脱硫醇反应器顶部的C4原料出口与所述水洗塔之间的输送管与所述进水管相连接，在所述输送管上、且位于所述输送管与所述进水管连接点的下游设置有第三静态混合器。

在所述水洗塔的底部设置有脱水口。

在所述回流管道上设置有碱渣排放口。

所述MTBE合成单元由并联设置的第一反应器、第二反应器以及共沸蒸馏塔组成，所述共沸蒸馏塔和所述第一、第二反应器串联连接。

所述精馏塔的塔底设有再沸器，塔顶镏出口设有冷却器和回流罐。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

（1）本实用新型所述的低含硫MTBE的生产装置，主要结构组成包括：脱硫醇反应器、再生塔、水洗塔、MTBE合成单元和精馏塔。本发明中所述再生塔的液体出口通过回流管道直接与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，再生后的碱液并未经过分离装置进行二硫化物与NaOH的分离，而是直接回收利用，之所以能够实现直接回收利用，是因为本发明在所述C4原料和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置了第一静态混合器，使得回流液体与C4原料能够充分接触、混合，提高其传质效率，进而使得回流液体中的二硫化物中的绝大部分都被提取至C4原料中，废碱液中存留的二硫化物极少，不会影响到后续硫醇钠的氧化效率，而提取至C4原料中的二硫化物，在完成MTBE合成工艺后，再与初始C4原料中的二硫化物一起通过精馏出去，从而实现了废碱液经再生后不需要专门设置分离装置对二硫化物进行分离即可直接使用，大大简化了系统中的设备，增加了系统的经济性能。

（2）本实用新型所述的低含硫MTBE的生产装置，在所述再生塔的进料管上、且位于所述空气输入管和所述进料管连接点的下游设置有第二静态混合器，使得废碱液与空气能够充分接触、混合，进而在再生催化剂的作用下使得硫醇钠的转化率提高到95%以上，溶液中硫醇钠的含量降低为10ppm以下，从而实现了废碱液再生效率的大幅度提升。

（3）本实用新型所述的低含硫MTBE的生产装置，与所述再生塔的尾气排放口连接设置有碱液分离器，所述碱液分离器的碱液出口与所述回流管道相连通，设置所述碱液分离器的目的在于：分离碱液和再生塔的尾气，并通过回流管道控制所述碱液分离器的液位，以防止碱液进入尾气管道系统，造成操作压力的波动。

（4）本实用新型所述的低含硫MTBE的生产装置，设置所述脱硫醇反应器顶部的C4原料出口与所述水洗塔之间的输送管与所述进水管相连接，在所述输送管上、且位于所述输送管与所述进水管连接点的下游设置有第三静态混合器，使得所述脱硫醇C4与水能够充分接触、混合，进而使得脱硫醇C4中含有的水溶性酸碱能够最大程度地转移至水中以进行洗涤脱除，从而保证了合成MTBE时原料的纯度和反应效率。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中，

图1是本实用新型所述低含硫MTBE的生产装置的结构示意图；

图中附图标记表示为：1-脱硫醇反应器，1-1-C4原料，1-2-第一静态混合器，2-再生塔，2-1-第二静态混合器，2-2-空气输入管，2-3-碱液分离器，2-4-10%NaOH溶液，3-水洗塔，3-1-第三静态混合器，3-2-脱水口，3-3-碱渣排放口，4-第一反应器，4-1-脱硫醇C4，4-2-甲醇，5-第二反应器，6-共沸蒸馏塔，7-精馏塔，7-1-再沸器，7-2-冷却器，7-3-回流罐，7-4-低含硫的MTBE产品，7-5-有机硫化物。

具体实施方式

实施例1

本实施例所述的低含硫MTBE的生产装置的结构如图1所示，其包括：

脱硫醇反应器1，与所述脱硫醇反应器1连接设置有C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管，用于向所述脱硫醇反应器1输送C4原料1-1和脱硫醇碱液；在所述脱硫醇反应器1的顶部设置有C4原料1-1出口，底部设置有废碱液出口；

水洗塔3，所述水洗塔3通过输送管与所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口相连接，与所述水洗塔3连通设置有进水管，所述水洗塔3顶部设有出料口；

再生塔2，在所述再生塔2上设置有进料口、液体出口和尾气排放口，其中所述进料口通过进料管与所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口相连接；与所述进料管还连通设置有空气输入管2-2；所述液体出口设置在所述再生塔2的底部，所述尾气排放口设置在所述再生塔2的顶部；

其中，所述再生塔2的液体出口通过回流管道与所述C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管相连通，在所述C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置有第一静态混合器1-2；

MTBE合成单元，所述MTBE合成单元通过管线与所述水洗塔3的顶部出料口相连接，所述MTBE合成单元由并联设置的第一反应器4、第二反应器5以及一台共沸蒸馏塔6组成，所述共沸蒸馏塔6和所述并联设置的第一、第二反应器串联连接；

与所述MTBE合成单元的产品出口连接设置有精馏塔，所述精馏塔的塔底设有再沸器7-1，塔顶镏出口设有冷却器7-2和回流罐7-3。

本实施例所述装置在用于生产低含硫MTBE时，其生产工艺如下：

（a）将10m³活性炭浸渍磺化酞菁钴制备得到的硫醇转化催化剂装填入脱硫醇反应器1中，并由C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管先以10t/h的输入量输入质量浓度10%NaOH溶液2-4，其中所述10%NaOH溶液2-4中含磺化酞菁钴的浓度为100ppm，接着通入脱COS和H₂S的C4原料1-1，且控制所述脱硫醇反应器1床层的体积空速为0.5h^-1，在10℃的温度下、0.8MPa压力下，进行脱硫醇转化处理；

（b）通过进水管向所述水洗塔3通入水，并将经过步骤（a）处理的C4从所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口通过输送管输入所述水洗塔3，所述C4与水的比例为10:1，在20℃的温度下、0.8MPa压力下，对C4进行脱除水溶性酸碱处理；同时向空气输入管2-2通入空气，经步骤（a）后从所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口流出的废碱液在再生塔进料管处与所述空气混合，并经由进料口进入再生塔2，所述废碱液其主要成分为硫醇钠，在催化剂作用下与氧气反应，生成二硫化物（4RSNa+O₂+2H₂O→2RSSR+4NaOH），碱液得以再生，再生效率为98%，溶液中硫醇钠的含量降低为5ppm；再生后的碱液从再生塔底部液体出口通过回流管道进行回流，先与所述C4原料1-1在第一静态混合器1-2作用下充分混合，然后进入所述脱硫醇反应器1进行下一轮的脱硫醇转化反应，反应后气体从尾气排放口排出；

（c）从所述水洗塔3顶部出料口流出的脱硫醇C4（4-1）进入所述MTBE合成单元，进行MTBE合成反应，具体工艺为：按2.9t/h将低异丁烯含量为15.08wt%脱硫醇C4（4-1）与0.25t/h甲醇4-2分流并经混合器混合后，从上部加入到并联设置的第一、第二反应器中，其催化剂大孔磺酸阳离子交换树脂的装填量分别为2.2、1.8t，空速分别为1.3、1.5h^-1，所述第一、第二反应器都设置有回流装置，控制反应温度40℃，压力为0.7MPa；反应后，将所述第一、第二反应器底部的反应产物一起输入共沸蒸馏塔6中，所述共沸蒸馏塔6中控制塔顶温度60℃，压力为0.65MPa，塔底温度为130℃，压力为0.9MPa，回流比为1，将合成得到的粗MTBE产品在共沸蒸馏塔6的塔底收集；

（d）步骤（c）合成得到的粗MTBE产品通入精馏塔进行精馏脱硫处理，在所述精馏塔内将MTBE通过再沸器7-1加热至100℃，并控制塔顶温度70℃，从而其中含有的重组分有机硫化物7-5留在塔底，轻组分MTBE产品从塔顶出去经冷却器7-2冷凝、回流罐7-3回流以进行循环净化处理，同时塔底有机硫化物7-5不定期排出，直到最终制得含硫量小于10ppm的低含硫的MTBE产品7-4，反应结束。

实施例2

本实施例所述的低含硫MTBE的生产装置，其包括：

脱硫醇反应器1，与所述脱硫醇反应器1连接设置有C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管，用于向所述脱硫醇反应器1输送C4原料1-1和脱硫醇碱液；在所述脱硫醇反应器1的顶部设置有C4原料出口，底部设置有废碱液出口；

水洗塔3，所述水洗塔3通过输送管与所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口相连接，与所述水洗塔3连通设置有进水管，所述水洗塔3顶部设有出料口；

再生塔2，在所述再生塔2上设置有进料口、液体出口和尾气排放口，其中所述进料口通过进料管与所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口相连接；与所述进料管还连通设置有空气输入管2-2；所述液体出口设置在所述再生塔的底部，所述尾气排放口设置在所述再生塔的顶部；

其中，所述再生塔2的液体出口通过回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，在所述C4原料和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置有第一静态混合器1-2；在所述再生塔的进料管上、且位于所述空气输入管2-2和所述进料管连接点的下游设置有第二静态混合器2-1；

MTBE合成单元，所述MTBE合成单元通过管线与所述水洗塔3的顶部出料口相连接，所述MTBE合成单元由并联设置的第一反应器4、第二反应器5以及一台共沸蒸馏塔6组成，所述共沸蒸馏塔和所述并联设置的第一、第二反应器串联连接；

与所述MTBE合成单元的产品出口连接设置有精馏塔，所述精馏塔的塔底设有再沸器7-1，塔顶镏出口设有冷却器7-2和回流罐7-3。

本实施例所述装置在用于生产低含硫MTBE时，其生产工艺如下：

（a）将10m³活性炭浸渍磺化酞菁钴制备得到的硫醇转化催化剂装填入脱硫醇反应器1中，并由C4原料和脱硫醇碱液输入管先以5t/h的输入量输入质量浓度10%NaOH溶液2-4，其中所述10%NaOH溶液2-4中含磺化酞菁钴的浓度为150ppm，接着通入脱COS和H₂S的C4原料1-1，且控制所述脱硫醇反应器1床层的体积空速为2.0h^-1，在50℃的温度下、2.0MPa压力下，进行脱硫醇转化处理；

（b）通过进水管向所述水洗塔3通入水，并将经过步骤（a）处理的C4从所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口通过输送管输入所述水洗塔3，所述C4与水的比例为10:1.5，在50℃的温度下、2.0MPa压力下，对C4进行脱除水溶性酸碱处理；同时向空气输入管2-2通入空气，经步骤（a）后从所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口流出的废碱液在再生塔进料管处与所述空气在第二静态混合器作用下进行混合，并经由进料口进入再生塔2，所述废碱液其主要成分为硫醇钠，在催化剂作用下与氧气反应，生成二硫化物（4RSNa+O₂+2H₂O→2RSSR+4NaOH），碱液得以再生，再生效率为96%，溶液中硫醇钠的含量降低为8ppm；再生后的碱液从再生塔底部液体出口通过回流管道进行回流，先与所述C4原料1-1在第一静态混合器1-2作用下充分混合，然后进入所述脱硫醇反应器1进行下一轮的脱硫醇转化反应，反应后气体从尾气排放口排出；

（c）从所述水洗塔3顶部出料口流出的脱硫醇C4（4-1）进入所述MTBE合成单元，进行MTBE合成反应，具体工艺为：按11.45t/h将低异丁烯含量为15.25wt%脱硫醇C4（4-1）与1.00t/h甲醇4-2分流并经混合器混合后，从上部加入到并联设置的第一、第二反应器中，其催化剂大孔磺酸阳离子交换树脂的装填量分别为8.9、7.2t，空速分别为1.3、1.5h^-1，所述第一、第二反应器中都设置有回流装置，控制反应温度60℃，压力为1.0MPa；反应后，将所述第一、第二反应器中底部的反应产物一起输入共沸蒸馏塔6中，所述共沸蒸馏塔6中控制塔顶温度60℃，压力为0.65MPa，塔底温度为130℃，压力为0.9MPa，回流比为1，将合成得到的粗MTBE产品在共沸蒸馏塔6的塔底收集；

（d）步骤（c）合成得到的粗MTBE产品通入精馏塔进行精馏脱硫处理，在所述精馏塔内将MTBE通过再沸器7-1加热至95℃，并控制塔顶温度67℃，从而其中含有的重组分有机硫化物7-5留在塔底，轻组分MTBE产品从塔顶出去经冷却器7-2冷凝、回流罐7-3回流以进行循环净化处理，同时塔底有机硫化物7-5不定期排出，直到最终制得含硫量小于10ppm的低含硫的MTBE产品7-4，反应结束。

实施例3

本实施例所述的低含硫MTBE的生产装置，其包括：

脱硫醇反应器1，与所述脱硫醇反应器1连接设置有C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管，用于向所述脱硫醇反应器1输送C4原料1-1和脱硫醇碱液；在所述脱硫醇反应器1的顶部设置有C4原料出口，底部设置有废碱液出口；

水洗塔3，所述水洗塔3通过输送管与所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口相连接，与所述水洗塔3连通设置有进水管，所述水洗塔3顶部设有出料口；

再生塔2，在所述再生塔2上设置有进料口、液体出口和尾气排放口，其中所述进料口通过进料管与所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口相连接；与所述进料管还连通设置有空气输入管2-2；所述液体出口设置在所述再生塔的底部，所述尾气排放口设置在所述再生塔的顶部，与所述再生塔的尾气排放口连接设置有碱液分离器2-3；

其中，所述再生塔的液体出口通过回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，所述碱液分离器2-3的碱液出口与所述回流管道相连通，在所述C4原料和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置有第一静态混合器1-2；在所述再生塔的进料管上、且位于所述空气输入管2-2和所述进料管连接点的下游设置有第二静态混合器2-1；

MTBE合成单元，所述MTBE合成单元通过管线与所述水洗塔的顶部出料口相连接，所述MTBE合成单元由并联设置的第一反应器4、第二反应器以及一台共沸蒸馏塔6组成，所述共沸蒸馏塔6和所述并联设置的第一、第二反应器串联连接；

与所述MTBE合成单元的产品出口连接设置有精馏塔，所述精馏塔的塔底设有再沸器7-1，塔顶镏出口设有冷却器7-2和回流罐7-3。

本实施例所述装置在用于生产低含硫MTBE时，其生产工艺如下：

（a）将15m³活性炭浸渍磺化酞菁钴制备得到的硫醇转化催化剂装填入脱硫醇反应器1中，并由C4原料和脱硫醇碱液输入管先以7.5t/h的输入量输入质量浓度10%NaOH溶液2-4，其中所述10%NaOH溶液2-4中含磺化酞菁钴的浓度为120ppm，接着通入脱COS和H₂S的C4原料1-1，且控制所述脱硫醇反应器1床层的体积空速为1.5h^-1，在20℃的温度下、1.0MPa压力下，进行脱硫醇转化处理；

（b）通过进水管向所述水洗塔3通入水，并将经过步骤（a）处理的C4从所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口通过输送管输入所述水洗塔3，所述C4与水的比例为10:1.2，在20℃的温度下、1.0MPa压力下，对C4进行脱除水溶性酸碱处理；同时向空气输入管2-2通入空气，经步骤（a）后从所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口流出的废碱液在再生塔进料管处与所述空气在第二混合器作用下进行混合，并经由进料口进入再生塔2，所述废碱液其主要成分为硫醇钠，在催化剂作用下与氧气反应，生成二硫化物（4RSNa+O₂+2H₂O→2RSSR+4NaOH），碱液得以再生，再生效率为97%，溶液中硫醇钠的含量降低为7ppm；再生后的碱液（包括从再生塔底部液体出口流出的碱液和从碱液分离器2-3分离出的碱液）从再生塔底部液体出口通过回流管道进行回流，先与所述C4原料1-1在第一静态混合器1-2作用下充分混合，然后进入所述脱硫醇反应器1进行下一轮的脱硫醇转化反应，反应后气体从尾气排放口排出；

（c）从所述水洗塔3顶部出料口流出的脱硫醇C4（4-1）进入所述MTBE合成单元，进行MTBE合成反应，具体工艺为：按13.03t/h将低异丁烯含量为15.08wt%脱硫醇C4（4-2）与1.12t/h甲醇4-2分流并经混合器混合后，从上部加入到并联设置的第一、第二反应器中，其催化剂大孔磺酸阳离子交换树脂的装填量分别为10.0、8.05t，空速分别为1.3、1.5h^-1，所述第一、第二反应器中都设置有回流装置，控制反应温度80℃，压力为1.5MPa；反应后，将所述第一、第二反应器底部的反应产物一起输入共沸蒸馏塔6中，所述共沸蒸馏塔6中控制塔顶温度64℃，压力为0.65MPa，塔底温度为140℃，压力为0.9MPa，回流比为1，将合成得到的粗MTBE产品在共沸蒸馏塔6的塔底收集；

（d）步骤（c）合成得到的粗MTBE产品通入精馏塔进行精馏脱硫处理，在所述精馏塔内将MTBE通过再沸器7-1加热至98℃，并控制塔顶温度64℃，从而其中含有的重组分有机硫化物7-5留在塔底，轻组分MTBE产品从塔顶出去经冷却器7-2冷凝、回流罐7-3回流以进行循环净化处理，同时塔底有机硫化物7-5不定期排出，直到最终制得含硫量小于10ppm的低含硫的MTBE产品7-4，反应结束。

实施例4

本实施例所述的低含硫MTBE的生产装置，其包括：

脱硫醇反应器1，与所述脱硫醇反应器1连接设置有C4原料1-1和脱硫醇碱液输入管，用于向所述脱硫醇反应器1输送C4原料1-1和脱硫醇碱液；在所述脱硫醇反应器1的顶部设置有C4原料出口，底部设置有废碱液出口；

水洗塔3，所述水洗塔3通过输送管与所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口相连接，与所述水洗塔3连通设置有进水管，所述水洗塔3顶部设有出料口；

再生塔2，在所述再生塔2上设置有进料口、液体出口和尾气排放口，其中所述进料口通过进料管与所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口相连接；与所述进料管还连通设置有空气输入管2-2；所述液体出口设置在所述再生塔的底部，所述尾气排放口设置在所述再生塔的顶部；

其中，所述再生塔的液体出口通过回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，在所述C4原料和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置有第一静态混合器1-2；位于所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口与所述水洗塔3之间的输送管与所述进水管相连接，在所述输送管上、且位于所述输送管与所述进水管连接点的下游设置有第三静态混合器3-1；

MTBE合成单元，所述MTBE合成单元通过管线与所述水洗塔3的顶部出料口相连接，所述MTBE合成单元由并联设置的第一反应器4、第二反应器5以及一台共沸蒸馏塔6组成，所述共沸蒸馏塔6和所述并联设置的第一、第二反应器串联连接；

与所述MTBE合成单元的产品出口连接设置有精馏塔，所述精馏塔的塔底设有再沸器7-1，塔顶镏出口设有冷却器7-2和回流罐7-3。

本实施例所述装置在用于生产低含硫MTBE时，其生产工艺如下：

（a）将20m³活性炭浸渍磺化酞菁钴制备得到的硫醇转化催化剂装填入脱硫醇反应器1中，并由C4原料和脱硫醇碱液输入管先以10t/h的输入量输入质量浓度10%NaOH溶液2-4，其中所述10%NaOH溶液2-4中含磺化酞菁钴的浓度为150ppm，接着通入脱COS和H₂S的C4原料1-1，且控制所述脱硫醇反应器1床层的体积空速为1.0h^-1，在25℃的温度下、1.2MPa压力下，进行脱硫醇转化处理；

（b）向水洗塔3的进水管通入水，并将经过步骤（a）处理的C4从所述脱硫醇反应器1顶部的C4原料出口通过输送管输送，所述C4与水在第三静态混合器3-1进行混合后再一起进入所述水洗塔3，其比例为10:1.5，在25℃的温度下、1.2MPa压力下，对C4进行脱除水溶性酸碱处理；同时向空气输入管2-2通入空气，经步骤（a）后从所述脱硫醇反应器1底部的废碱液出口流出的废碱液在再生塔进料管处与所述空气混合，并经由进料口进入再生塔，所述废碱液其主要成分为硫醇钠，在催化剂作用下与氧气反应，生成二硫化物（4RSNa+O₂+2H₂O→2RSSR+4NaOH），碱液得以再生，再生效率为95%，溶液中硫醇钠的含量降低为9ppm；再生后的碱液从再生塔底部液体出口通过回流管道进行回流，先与所述C4原料1-1在第一静态混合器1-2作用下充分混合，然后进入所述脱硫醇反应器1进行下一轮的脱硫醇转化反应，反应后气体从尾气排放口排出；

（c）从所述水洗塔3顶部出料口流出的脱硫醇C4（4-1）进入所述MTBE合成单元，进行MTBE合成反应，具体工艺为：按11.58t/h将低异丁烯含量为15.08wt%脱硫醇C4（4-1）与1.0t/h甲醇4-2分流并经混合器混合后，从上部加入到并联设置的第一、第二反应器中，其催化剂大孔磺酸阳离子交换树脂的装填量分别为8.9、7.2t，空速分别为1.3、1.5h^-1，所述第一、第二反应器中都设置有回流装置，控制反应温度70℃，压力为1.2MPa；反应后，将所述第一、第二反应器底部的反应产物一起输入共沸蒸馏塔6中，所述共沸蒸馏塔6中控制塔顶温度62℃，压力为0.65MPa，塔底温度为135℃，压力为0.9MPa，回流比为1，将合成得到的粗MTBE产品在共沸蒸馏塔6的塔底收集；

（d）步骤（c）合成得到的粗MTBE产品通入精馏塔进行精馏脱硫处理，在所述精馏塔内将MTBE通过再沸器7-1加热至93℃，并控制塔顶温度60℃，从而其中含有的重组分有机硫化物7-5留在塔底，轻组分MTBE产品从塔顶出去经冷却器7-2冷凝、回流罐7-3回流以进行循环净化处理，同时塔底有机硫化物7-5不定期排出，直到最终制得含硫量小于10ppm的低含硫的MTBE产品7-4，反应结束。

作为可选择的实施方式，实施例1-4所述的低含硫MTBE的生产装置，在所述水洗塔3的底部设置有脱水口3-2，以便于积累在所述水洗塔3底部的水溶液的更新，作为可选择的实施方式，所述脱水口3-2也可以设置在其它位置；进一步地，作为可选择的实施方式，在所述回流管道上设置有碱渣排放口3-3，将不能进行再生的废弃碱液残渣等及时排出系统外。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种低含硫MTBE的生产装置，包括：

脱硫醇反应器，与所述脱硫醇反应器连接设置有C4原料和脱硫醇碱液输入管，用于向所述脱硫醇反应器输送C4原料和脱硫醇碱液；在所述脱硫醇反应器的顶部设置有C4原料出口，底部设置有废碱液出口；

水洗塔，所述水洗塔通过输送管与所述脱硫醇反应器顶部的C4原料出口相连接，与所述水洗塔连通设置有进水管，所述水洗塔顶部设有出料口；

再生塔，在所述再生塔上设置有进料口、液体出口和尾气排放口，其中所述进料口通过进料管与所述脱硫醇反应器底部的废碱液出口相连接；与所述进料管还连通设置有空气输入管；所述液体出口设置在所述再生塔的底部，所述尾气排放口设置在所述再生塔的顶部；

MTBE合成单元，所述MTBE合成单元通过管线与所述水洗塔顶部的出料口相连接，与所述MTBE合成单元的产品出口连接设置有精馏塔；

其特征在于，所述再生塔的液体出口通过回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管相连通，在所述C4原料和脱硫醇碱液输入管上、且位于所述回流管道与所述C4原料和脱硫醇碱液输入管的连接点的下游设置有第一静态混合器。

2.根据权利要求1所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，在所述再生塔的进料管上、且位于所述空气输入管和所述进料管连接点的下游设置有第二静态混合器。

3.根据权利要求1或2所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，与所述再生塔的尾气排放口连接设置有碱液分离器，所述碱液分离器的碱液出口与所述回流管道相连通。

4.根据权利要求1或2所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，所述脱硫醇反应器顶部的C4原料出口与所述水洗塔之间的输送管与所述进水管相连接，在所述输送管上、且位于所述输送管与所述进水管连接点的下游设置有第三静态混合器。

5.根据权利要求1或2所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，在所述水洗塔的底部设置有脱水口。

6.根据权利要求1或2所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，在所述回流管道上设置有碱渣排放口。

7.根据权利要求1或2所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，所述MTBE合成单元由并联设置的第一反应器、第二反应器以及共沸蒸馏塔组成，所述共沸蒸馏塔和所述第一、第二反应器串联连接。

8.根据权利要求1或2所述的低含硫MTBE的生产装置，其特征在于，所述精馏塔的塔底设有再沸器，塔顶镏出口设有冷却器和回流罐。