CN205061923U - 增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置 - Google Patents
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Abstract
一种增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置，属于异丁烯生产领域，其特征是，包括醚化单元、高压异构单元和MTBE醚解单元。其中，醚化单元包括醚化反应器、催化精馏塔和醚化水洗塔。高压异构单元包括选择性加氢反应器、异构反应加热炉、异构化反应器、异构反应压缩机和脱重塔。MTBE醚解单元包括醚处理塔、醚解反应器、醚解水洗塔、粗异丁烯罐、甲醇脱水塔、甲醇精制塔、异丁烯脱氢塔和异丁烯脱重塔。本实用新型将醚化、高压异构化、醚解等设备合理组装形成了一套增产高纯异丁烯的联合装置，达到了增产高纯异丁烯目的的同时还减少了甲醇消耗，并副产调油用MTBE、汽油等产品。本装置规模灵活性大，适应市场变化能力强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种生产异丁烯的装置，具体涉及一种增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置，属于异丁烯生产领域。
背景技术
异丁烯是一种重要的有机化工原料，其工业生产方法主要有硫酸萃取法、吸附分离法、异丁烷丙烯共氧化联产法、甲基叔丁基醚(MTBE)裂解和正丁烯异构化法等。其中，硫酸萃取法工艺比较成熟，很早就实现了工业化，但是，由于硫酸的参与，使得设备腐蚀严重，污染严重，而且生产成本高，能耗大，所以上世纪80年代之后逐渐被其他先进的工艺取代。吸附分离法，工艺较为复杂，技术经济还不如传统的硫酸萃取法，故目前没有生产厂家使用。异丁烷丙烯共氧化联产法以丙烯为原料，通过氧化法生产环氧丙烷时，使异丁烷与丙烯进行共氧化反应，以降低反应的活化能，使丙烯更容易变成环氧丙烷，同时生成副产物叔丁醇。在异丁烯生产的新技术中甲基叔丁基醚(MTBE)裂解和正丁烯异构化法是较为有竞争力的技术，原因是，正丁烯异构化法的原料为全球范围内过剩的正丁烯，环境保护法禁止将正丁烯直接用于汽油，而采用甲基叔丁基醚(MTBE)裂解的可方法生产出高纯度的异丁烯。
近年来，由于异丁烯的需求量急剧增长，传统的石油催化裂解工艺得到的异丁烯产量不能满足工业的需求，因此，增加高纯异丁烯的产量，已成为全球石油化工的当务之急。
实用新型内容
本实用新型提供了一种增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置，通过将醚化、异构化、醚解等设备合理组装形成了一套增产高纯异丁烯的联合装置，达到了增产高纯异丁烯目的的同时还减少了甲醇消耗，并副产调油用MTBE、汽油等产品。
本实用新型的技术方案为：一种增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置包括醚化单元、高压异构单元和MTBE醚解单元。
醚化单元包括醚化反应器、催化精馏塔和醚化水洗塔。其中，醚化反应器主要对碳四原料、甲醇以及循环物料进行醚化反应，催化精馏塔加深反应。
高压异构单元包括选择性加氢反应器、异构反应加热炉、异构化反应器、异构反应压缩机和脱重塔。其中，异构反应加热炉温度范围是400-500℃，异构反应压缩机产生的压力为0.6-0.9Mpa。可对醚化产品切出的正丁烯进行异构化。
MTBE醚解单元包括醚处理塔、醚解反应器、醚解水洗塔、粗异丁烯罐、甲醇脱水塔、甲醇精制塔、异丁烯脱氢塔和异丁烯脱重塔。对MTBE进行高效醚解。
醚化反应器顶端设有进口，底端设有出口连接催化精馏塔下部进口，另一股甲醇原料连接催化精馏塔上部进口，催化精馏塔顶端和底端分别设有出口，顶端出口连接醚化水洗塔底部进口，底端出口连接醚处理塔进口，醚化水洗塔顶端出料线分两路，一路连接烷烃液化气出料线，另一路与原料氢气进料线混合后连接选择性加氢反应器进口，底端出料线连接甲醇脱水塔进口。
选择性加氢反应器通过输送管线依次连接异构反应加热炉、异构化反应器、异构反应压缩机和脱重塔，脱重塔底端出口连接汽油输出管线，顶端出口通过输送管线与原料碳四输送管线、甲醇输送管线一同连接醚化反应器进口。
醚处理塔顶端和底端出口连接MTBE输出管线，侧线出口连接醚解反应器进口；醚解反应器出口连接醚解水洗塔下部进口；醚解水洗塔顶端出口连接粗异丁烯罐进口，底端出口连接甲醇脱水塔进口；粗异丁烯罐油相出口连接异丁烯脱轻塔进口，水相出口与甲醇脱水塔底端出口混合后分三路，一路连接醚化水洗塔上部进口，另一路连接醚解水洗塔上部进口，最后一路连接废水输出管线；甲醇脱水塔顶端出口连接甲醇精制塔进口；甲醇精制塔顶端出口连接MTBE输出管线，甲醇精制塔底端出口连接甲醇输出管线；异丁烯脱氢塔顶端出口连接烯烃液化气输出管线，底端出口连接异丁烯脱重塔进口；异丁烯脱重塔顶端出口连接高纯异丁烯输出管线，底端出口连接MTBE输出管线。
本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型通过将醚化、异构化、醚解等设备合理组装形成了一套增产高纯异丁烯的联合装置，提高原料利用率，达到了增产高纯异丁烯目的。
2.副产调油用MTBE、汽油等产品。
3.高压异构单元中，提高了反应压力，省去了反应系统后的压缩机，操作能耗降低25％。
4.装置规模灵活性大，适应市场变化能力强。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图1中：1-醚化反应器，2-催化精馏塔，3-醚化水洗塔，4-选择性加氢反应器，5-异构反应加热炉，6-异构化反应器，7-异构反应压缩机，8-脱重塔，9-醚处理塔，10-醚解反应器，11-醚解水洗塔，12-粗异丁烯罐，13-甲醇脱水塔，14-甲醇精制塔，15-异丁烯脱氢塔，16-异丁烯脱重塔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步的描述：
如图1所示，本实用新型所述的增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置包括醚化单元、高压异构单元和MTBE醚解单元。
醚化单元包括醚化反应器1、催化精馏塔2和醚化水洗塔3。
高压异构单元包括选择性加氢反应器4、异构反应加热炉5、异构化反应器6、异构反应压缩机7和脱重塔8。
MTBE醚解单元包括醚处理塔9、醚解反应器10、醚解水洗塔11、粗异丁烯罐12、甲醇脱水塔13、甲醇精制塔14、异丁烯脱氢塔15和异丁烯脱重塔16。
醚化反应器1顶端设有进口，底端设有出口连接催化精馏塔2下部进口，另一股甲醇原料连接催化精馏塔2上部进口，催化精馏塔2顶端和底端分别设有出口，顶端出口连接醚化水洗塔3底部进口，底端出口连接醚处理塔9进口，醚化水洗塔3顶端出料线分两路，一路连接烷烃液化气出料线，另一路与原料氢气进料线混合后连接选择性加氢反应器4进口，底端出料线连接甲醇脱水塔13进口。
选择性加氢反应器4通过输送管线依次连接异构反应加热炉5、异构化反应器6、异构反应压缩机7和脱重塔8，脱重塔8底端出口连接汽油输出管线，顶端出口通过输送管线与原料碳四输送管线、甲醇输送管线一同连接醚化反应器1进口。
醚处理塔9顶端和底端出口连接MTBE输出管线，侧线出口连接醚解反应器10进口；醚解反应器10出口连接醚解水洗塔11下部进口；醚解水洗塔11顶端出口连接粗异丁烯罐12进口，底端出口连接甲醇脱水塔13进口；粗异丁烯罐12油相出口连接异丁烯脱轻塔15进口，水相出口与甲醇脱水塔13底端出口混合后分三路，一路连接醚化水洗塔3上部进口，另一路连接醚解水洗塔11上部进口，最后一路连接废水输出管线；甲醇脱水塔13顶端出口连接甲醇精制塔14进口；甲醇精制塔14顶端出口连接MTBE输出管线，甲醇精制塔14底端出口连接甲醇输出管线；异丁烯脱氢塔15顶端出口连接烯烃液化气输出管线，底端出口连接异丁烯脱重塔16进口；异丁烯脱重塔16顶端出口连接高纯异丁烯输出管线，底端出口连接MTBE输出管线。
99.9％甲醇与碳四原料在烯醇比(总量比)0.8-1.2范围内进料，经加热炉加热后进入到醚化单元，在醚化反应器1中在催化剂作用下进行醚化反应，反应温度40-65℃，压力1.0-1.2Mpag。醚化反应器1出料与原料99.9％甲醇进入催化精馏塔2使反应进一步进行，塔顶温度55-65℃、塔底温度120-150℃、塔顶压力0.55-0.75Mpag。催化精馏塔2顶端分离出未反应液化气进入醚化水洗塔3，底端出料为MTBE送往醚处理塔。醚化水洗塔温度40℃、塔顶压力0.5-0.7Mpag。醚化水洗塔3顶端根据产品情况可进烷烃液化气出料线，若烯烃含量高则进入选择性加氢反应器4，底端出料为水洗水进入甲醇脱水塔13。
选择性加氢反应器4内通入原料氢气进行加氢反应降低二烯烃浓度后进入异构反应加热炉5，升温至400-500℃后进入异构化反应器6，在直链烯烃骨架异构化RKISO-1催化剂作用下，进行异构化反应将正丁烯异构化反应成异丁烯，异构化反应器温度400-500℃、压力0.08-0.16Mpag。异构化产品经异构反应压缩机7增压至0.4-0.6Mpag后进入脱重塔8，脱重塔8顶端温度40-60℃、底端温度150-190℃、塔顶压力0.4-0.7Mpag。脱重塔8出料作为汽油产品，顶端出料作为增产的循环物料与新鲜原料混合进入醚化反应器1。
醚处理塔9塔顶温度60-80℃、塔底温度80-90℃、塔顶压力0.08-0.12Mpag。其作用用以调高MTBE纯度，塔顶塔底的低纯度MTBE出料后混合作为调油用MTBE进出料线，高纯度MTBE进入醚解反应器10，温度180-210℃、压力0.5-0.7Mpag，在新型MTBE裂解催化剂RKS02固体酸催化剂作用下进行醚解反应，醚解反应器10出料进入醚解水洗塔11，温度40℃、塔顶压力0.5-0.7Mpag。醚解水洗塔11塔顶出料进入粗异丁烯罐12，塔底端出料水洗水进入甲醇脱水塔13。粗异丁烯罐温度40℃、压力0.5-0.7Mpag，水相出料与甲醇脱水塔13塔底出料混合后作为醚化水洗塔3和醚解水洗塔11的水进料，或者进入污水出料线。甲醇脱水塔13塔顶温度60-80℃、塔底温度80-120℃、塔顶压力0.01-0.03Mpag。甲醇脱水塔13顶端出料进入甲醇精制塔14，塔顶温度60-70℃、塔底温度70-80℃、塔顶压力0.01-0.05Mpag，塔顶出料作为调油用MTBE进出料线，塔底产品为高纯度甲醇。粗异丁烯罐12油相出料进入异丁烯脱轻塔15，塔顶温度50-60℃、塔底温度60-70℃、塔顶压力0.65-0.75Mpag，塔顶出料进入烯烃液化气出料线，塔底出料进入异丁烯脱重塔16，塔顶温度40-50℃、塔底温度70-80℃、塔顶压力0.40-0.50Mpag，塔顶出料进入高纯异丁烯产品出料线，塔底出料进入调油用MTBE出料线。
Claims (1)
1.一种增产高纯异丁烯的醚化醚解联合装置，其特征是，包括醚化单元、高压异构单元和MTBE醚解单元；
醚化单元包括醚化反应器(1)、催化精馏塔(2)和醚化水洗塔(3)；高压异构单元包括选择性加氢反应器(4)、异构反应加热炉(5)、异构化反应器(6)、异构反应压缩机(7)和脱重塔(8)；MTBE醚解单元包括醚处理塔(9)、醚解反应器(10)、醚解水洗塔(11)、粗异丁烯罐(12)、甲醇脱水塔(13)、甲醇精制塔(14)、异丁烯脱氢塔(15)和异丁烯脱重塔(16)；
醚化反应器(1)顶端设有进口，底端设有出口连接催化精馏塔(2)下部进口，另一股甲醇原料连接催化精馏塔(2)上部进口，催化精馏塔(2)顶端和底端分别设有出口，顶端出口连接醚化水洗塔(3)底部进口，底端出口连接醚处理塔(9)进口，醚化水洗塔(3)顶端出料线分两路，一路连接烷烃液化气出料线，另一路与原料氢气进料线混合后连接选择性加氢反应器(4)进口，底端出料线连接甲醇脱水塔(13)进口；
选择性加氢反应器(4)通过输送管线依次连接异构反应加热炉(5)、异构化反应器(6)、异构反应压缩机(7)和脱重塔(8)，脱重塔(8)底端出口连接汽油输出管线，顶端出口通过输送管线与原料碳四输送管线、甲醇输送管线一同连接醚化反应器(1)进口；
醚处理塔(9)顶端和底端出口连接MTBE输出管线，侧线出口连接醚解反应器(10)进口；醚解反应器(10)出口连接醚解水洗塔(11)下部进口；醚解水洗塔(11)顶端出口连接粗异丁烯罐(12)进口，底端出口连接甲醇脱水塔(13)进口；粗异丁烯罐(12)油相出口连接异丁烯脱轻塔(15)进口，水相出口与甲醇脱水塔(13)底端出口混合后分三路，一路连接醚化水洗塔(3)上部进口，另一路连接醚解水洗塔(11)上部进口，最后一路连接废水输出管线；甲醇脱水塔(13)顶端出口连接甲醇精制塔(14)进口；甲醇精制塔(14)顶端出口连接MTBE输出管线，甲醇精制塔(14)底端出口连接甲醇输出管线；异丁烯脱氢塔(15)顶端出口连接烯烃液化气输出管线，底端出口连接异丁烯脱重塔(16)进口；异丁烯脱重塔(16)顶端出口连接高纯异丁烯输出管线，底端出口连接MTBE输出管线。
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|---|---|---|---|---|
| CN109517623A (zh) * | 2017-09-20 | 2019-03-26 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种催化裂化轻汽油醚化与烯烃异构化的联合方法 |
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2015
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