Лекции по технологии глубокой переработки нефти в мотор- ные топлива: Учебное пособие. Спб.: Недра, 2007. 312 с



Pdf көрінісі
бет84/125
Дата19.12.2023
өлшемі3.43 Mb.
#486994
түріЛекции
1   ...   80   81   82   83   84   85   86   87   ...   125
neft-info-2

Теоретические основы. Р-ция синтеза МТБЭ из изобу-
тилена и метанола протекает по цепному карбений-ионному 
CH
2
C + CH
3
OH
CH
3
C
OCH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3


210
механизму с выделением 66 кДж/моль тепла, а ее равновесие 
смещается вправо при повышении давл. и снижении t.
1. Первой стадией этерефикации метанола изобутеном 
явл. протонирование последнего гидрид-ионом к-тного 
кат-ра:
2. Образовавшийся третичный бутеновый карбениевый ион 
вступает в р-цию с метанолом (при его избытке):
Помимо осн. целевой р-ции, при синтезе МТБЭ протека-
ют след. побочные р-ции:
— димеризация изобутена с обр-ем изооктилена;
— гидратация изобутилена водой, содержащейся в исход-
ном сырье с обр-ем изобутилового спирта;
— дегидроконденсация метанола с обр-ем диметилового 
эфира: 
ř
ř
ř
Ř
Ř  
  Ƹ 
;
— если в углев-дном сырье содержится изоамилен, то при 
его О-ал-и с метанолом образуется третичный амиловый 
эфир;
— если в метаноле содержится этанол, то образуется ЭТБЭ 
и т. д.
Основы управления процессом. Важными оперативны-
ми параметрами, влияющими на выход и кач-во МТБЭ, явл. t
давл., объемная скорость подачи сырья и соотношение мета-
CH
3
C
CH
3
+ A
CH
3
+
CH
3
C
CH
2
+ H
+
A
CH
3
ȏ
ȏ
CH
3
C
O
CH
3
CH
3
CH
3
+ H
+
CH
3
C
OH
CH
3
CH
3
CH
3
+
CH
3
C
CH
3
+ CH
3
OH
CH
3
+


211
нол : изобутен. Закономерность влия ния этих параметров на 
синтез МТБЭ примерно идентична влиянию их на процесс 
ал-я изобутана бутенами. Ниже приводим оптимальные пре-
делы режимных параметров синтеза МТБЭ:
t
в зоне р-ции, °С
60…70
Давл., МПа
0,7…0,75
Объемная скорость подачи ББФ КК, ч
–1
1,5
Мольное соотношение метанол : изобутан
4 : 1
Технол. схема отеч. установки произв-ва МТБЭ пред-
ставлена на рис. 7.5.
Рис. 7.5. Принципиальная технол. схема установки получения МТБЭ:
I — сырье (ББФ); II — свежий метанол; III — циркулирующий метанол; 
IV — МТБЭ; V — отработанная ББФ; VI — сброс воды; VII — р-р щелочи
Процесс синтеза МТБЭ осуществляется в ректифика-
ционно-реакционном аппарате, состоящем из ср. реактор-
ной зоны, разделенной на 3 слоя кат-ра, и верхней и нижней 
ректификационных зон с двумя тарелками в каждой. На 
уста новке имеются 2 таких аппарата: на одном из них после 
потери активности кат-ра (через 4000 ч работы) осущест-
вляется предварительная очистка исходной сырьевой смеси 
от серо- и азотсодерж. примесей, а также для поглощения 
катионов железа, присутствующих в рециркулирующем ме-
таноле вследствие коррозии оборуд. Т. о., поочередно первый 


212
аппарат работает в режиме форконтактной очистки сырья 
на отработанном кат-ре, а др. — в режиме синтеза МТБЭ 
на свежем кат-ре. Кат-р после выгрузки из форконтактного 
аппарата (на схеме не показан) не подвергают регенерации 
(направляют на захоронение).
Исходная ББФ, подвергнутая демеркаптанизации, и цир-
кулирующий метанол через емкость Е после нагрева в ТО до 
60 °С поступают в зону синтеза под каждый слой кат-ра Р-1 (2). 
В верхнюю часть реакционной зоны во избежание перегрева 
кат-ра подается также подогретый в ТО до 50..60 °С свежий 
метанол.
Жидкие продукты р-ции, состоящие из МТБЭ с приме-
сью метанола и углев-дов, выводят из куба Р-1 (2) и направ-
ляют на сухую отпарку примесей в отпарную колонну К-2, 
снабженную паровым кипятильником. Целевой продукт — 
МТБЭ — выводят с куба К-2 и после ТО и холодильников 
откачивают в товарный парк.
Паровая фаза Р-1 (2), состоящая из отработанной ББФ, 
метанола и следов МТБЭ, поступает на конденсацию МТБЭ 
в колонну К-1, являющуюся по существу конд-тором сме-
шения. Конденсированный МТБЭ возвращают на верхнюю 
тарелку Р-1 (2) в кач-ве холодного орошения.
С верха К-1 отводят несконденсировавшиеся пары отра-
ботанной ББФ и метанола, к-рые после охлаждения и кон-
денсации в холодильниках поступают в емкость-сепара -
тор С-1.

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   80   81   82   83   84   85   86   87   ...   125




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет