聚异丁烯亚酰胺项目
可行性研究报告
（上市用/定制版）
普慧投资研究中心
聚异丁烯亚酰胺项目
可行性研究报告
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项目负责人：齐宪臣注册咨询工程师
参加人员：郑西芳注册咨询工程师
胡冰月注册咨询工程师
王子奇高级经济师
杜翔宇高级工程师
项目审核人：张子宏注册咨询工程师
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目录
聚异丁烯亚酰胺项目可行性研究报告常见问题解答错误!未定义书签。
1、聚异丁烯亚酰胺项目应该在经信委还是发改委立项？ (1)
2、编制聚异丁烯亚酰胺项目可行性研究报告企业需提供的资料清单 (1)
一、总论 (2)
（一）项目背景 (2)
1、项目名称 (2)
2、建设单位概况 (2)
3、可行性研究报告编制依据 (2)
4、项目提出的理由与过程 (3)
（二）项目概况 (3)
1、拟建项目 (3)
2、建设规模与目标 (3)
3、主要建设条件 (3)
4、项目投入总资金及效益情况 (4)
5、主要技术经济指标 (4)
（三）主要问题说明 (6)
1、项目资金来源问题 (6)
2、项目技术设备问题 (6)
3、项目供电供水保障问题 (6)
二、市场预测 (7)
（一）聚异丁烯亚酰胺市场分析 (7)
1、国际市场 (7)
2、国内市场 (7)
（二）主要竞争企业分析（略） (8)
（三）目标市场分析 (9)
1、目标市场调查 (9)
2、价格现状与预测 (10)
（四）营销策略 (10)
1、销售队伍建设 (10)
2、销售网络建设 (10)
3、销售策略 (10)
三、建设规模与产品方案 (12)
（一）建设规模 (12)
（二）产品方案 (12)
四、场址选择 (13)
（一）场址所在位置现状 (13)
1、地点与地理位置 (13)
2、场址土地权属类别及占地面积 (13)
3、土地利用现状 (14)
（二）场址建设条件 (14)
1、地理环境位置 (14)
2、地形、地貌 (14)
3、气候、水文 (14)
4、交通运输条件 (14)
5、公用设施社会依托条件 (14)
6、环境保护条件 (15)
7、法律支持条件 (15)
8、征地、拆迁、移民安置条件 (15)
9、施工条件 (15)
五、技术方案、设备方案和工程方案 (16)
（一）技术方案 (16)
1、生产方法 (16)
2、工艺流程 (17)
（二）主要设备方案 (18)
1、设备选配原则 (18)
2、设备选型表 (19)
（三）工程方案 (20)
2、主要建、构筑物的建筑特征、结构及面积方案 (21)
3、建筑及安装工程量及造价 (22)
六、主要原材料、燃料供应 (23)
（一）主要原料材料供应 (23)
（二）燃料及动力供应 (23)
（三）主要原材料、燃料及动力价格 (23)
（四）主要原材料、燃料年需要量表 (24)
七、总图运输与公用辅助工程 (25)
（一）总图布置 (25)
1、平面布置 (25)
2、竖向布置及道路 (25)
3、总平面图 (25)
4、总平面布置主要指标表 (28)
（二）场内外运输 (28)
1、场外运输量及运输方式 (28)
2、场内运输量及运输方式 (28)
3、场外运输设施及设备 (29)
（三）公共辅助工程 (29)
1、供水工程 (29)
2、供电工程 (30)
3、通信系统设计方案 (35)
4、通风采暖工程 (36)
5、防雷设计 (37)
6、防尘设计 (37)
7、维修及仓储设施 (38)
八、节能措施 (39)
（一）节能措施 (39)
1、节能规范 (39)
2、设计原则 (39)
（二）能耗指标分析 (42)
1、用能标准与能耗计算方法 (42)
2、能耗状况和能耗指标分析 (43)
九、节水措施 (44)
（一）节水措施 (44)
（二）水耗指标分析 (44)
十、环境影响评价 (45)
（一）场址环境条件 (45)
（二）项目建设和生产对环境的影响 (45)
1、项目建设对环境的影响 (45)
2、项目生产对环境的影响 (46)
（三）环境保护措施方案 (47)
1、设计依据 (47)
2、环保措施 (47)
（四）环境保护投资 (49)
（五）环境影响评价 (49)
十一、劳动安全卫生与消防 (50)
（一）劳动安全与职业卫生 (50)
1、设计依据 (50)
2、设计执行的主要标准 (50)
3、设计内容及原则 (50)
4、职业安全 (50)
5、职业卫生 (51)
6、辅助卫生用室 (51)
7、职业安全卫生机构 (51)
（二）消防 (51)
1、设计依据 (51)
2、总平面布置 (52)
3、建筑部分 (52)
5、给排水部分 (52)
十二、组织机构与人力资源配置 (53)
（一）组织机构 (53)
1、项目法人组建方案 (53)
2、管理机构组织方案 (53)
（二）人力资源配置 (53)
1、生产作业班次 (53)
2、项目劳动定员 (53)
3、职工工资福利 (53)
4、员工来源及招聘方案 (54)
5、员工培训 (54)
十三、项目实施进度 (55)
（一）建设工期 (55)
（二）项目实施进度安排 (55)
（三）项目实施进度表 (55)
十四、招标方案 (56)
（一）编制招标计划的依据 (56)
（二）招标内容 (56)
十五、投资估算 (58)
（一）投资估算依据 (58)
（二）建设投资估算 (58)
1、建筑工程费 (58)
2、设备及工器具购置费 (58)
3、安装及装修工程费 (58)
4、土地购置及整理费 (59)
5、工程建设其他费用 (59)
6、基本预备费 (59)
7、涨价预备费 (59)
8、建设期利息 (59)
（三）流动资金估算 (59)
（四）项目投入总资金 (59)
（六）投资使用计划 (59)
十六、融资方案 (60)
（一）资本金筹措 (60)
（二）债务资金筹措 (60)
（三）融资方案分析 (60)
十七、财务评价 (61)
（一）计算依据及相关说明 (61)
1、项目测算参考依据 (61)
2、项目测算基本设定 (61)
（二）销售收入、销售税金及附加和增值税估算 (62)
1、销售收入 (62)
2、销售税金及附加费用 (62)
（三）总成本费用估算 (62)
1、直接成本 (62)
2、工资及福利费用 (62)
3、折旧及摊销 (62)
4、修理费 (62)
5、财务费用 (63)
6、其它费用 (63)
7、总成本费用 (63)
（四）财务评价报表 (63)
1、项目损益及利润分配表 (63)
2、项目财务现金流量表 (63)
（五）财务评价指标 (63)
1、投资利润率，投资利税率 (63)
2、财务内部收益率、财务净现值、投资回收期 (64)
（七）不确定性分析 (64)
1、敏感性分析 (64)
2、盈亏平衡分析 (64)
（八）财务评价结论 (65)
十八、项目经济效益与社会效益 (66)
（一）经济效益 (66)
（二）社会效益 (66)
十九、风险分析 (67)
（一）项目风险因素识别 (67)
1、法律及政策风险 (67)
2、市场风险 (67)
3、建设风险 (67)
4、环保风险 (67)
（二）项目风险防控措施 (67)
1、法律及政策风险防控措施 (67)
2、市场风险防控措施 (67)
3、建设风险防控措施 (68)
4、环保风险防控措施 (68)
二十、结论与建议 (69)
（一）结论 (69)
（二）建议 (69)
二十一、附件 (70)
（一）附表 (70)
（二）附图 (78)
附表：
1、附表1 项目建筑工程费估算表
2、附表2 项目设备及工器具购置费估算表
3、附表3 工程建设其他费用估算表
4、附表4 流动资金估算表（万元）
5、附表5 项目投入总资金估算表（万元）
6、附表6 项目投入总资金使用计划表（万元）
7、附表7 项目销售税金及附加费用（万元）
8、附表8 项目直接成本表（万元）
9、附表9 项目摊销估算表（万元）
10、附表10 项目折旧估算表（万元）
11、附表11 项目总成本费用估算表（万元）
12、附表12 项目损益及利润分配表（万元）
13、附表13 项目财务现金流量表（万元）
附图：
1、建设项目地理位置图
2、项目厂区平面布置图
附件：
1、企业法人营业执照
2、项目备案请示
聚异丁烯亚酰胺项目可行性研究报告常见问题解答
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高纯度异丁烯生产综述 李 宁1，2，仇汝臣1 （1.青岛科技大学化学化工学院，山东青岛 266061；2.东营市技师学院，山东东营 257091） 摘 要 近年来，随着化学工业的迅速发展，高纯度异丁烯已成为聚合生产丁基橡胶的重要单体之一，文章主要是针对国内外现行的异丁烯生产技术进行介绍，并分析了每个工艺的优缺点，提出新型的生产工艺设计。 关键词 异丁烯；丁烯异构；反应精馏；萃取精馏 中图分类号：TQ22 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0037-01 1 异丁烯的性质及用途 异丁烯（isobutene），又称作2-甲基-1-丙烯或2-甲基丙 烯，分子量为56.11，分子式为（CH 3） 2 C=CH 2 。性质活泼，体积 爆炸极限为1.8%-9.6%，沸点为-6.90℃，临界温度为144.9℃，临界压力为3.99 MPa。 主要是被用作生产叔丁胺、叔丁醇、甲基丙烯酸甲酯（MMA）及叔丁基取代酚类（如叔丁基苯酚）异戊二烯等化工产品，而且用它还可以与异戊二烯物质进行进一步的反应并生产丁基橡胶。 2 异丁烯的发展前景 对于高纯度异丁烯也可用于生产二聚异丁烯、三聚异丁烯、聚异丁烯等产品。其下游产品主要有丁基橡胶、高活性聚异丁烯与甲基丙烯酸甲酯。 2.1 丁基橡胶 目前来说，最为广泛的用途即为生产轮胎及电线的电缆。由于在轮胎的生产工艺中添加丁基橡胶，能使制得的轮胎不仅气密性良好，更重要的是它表面的磨损非常均匀，而且可以承受200℃左右的高温，使得使用寿命变长，因此，在轮胎的加工工艺中，丁基橡胶扮演了越来越重要角色。 2.2 高活性聚异丁烯（HRPIB） 高活性聚异丁烯是指平均相对分子量在500～5000之间，并且含有的α双键分子比例高于60%的产品。此类物质不仅具有高活性，而且在不加促进剂的前提下可直接引入其他的活性基团，从而制得性能优异衍生物产品。 3 高纯度异丁烯的生产工艺现状 在工业生产上，主要是通过抽余碳四馏分来获得高纯度异丁烯。目前来说生产异丁烯的工艺主要有以下几种方法。 3.1 硫酸萃取法 在异丁烯提纯方法中最早使用的是硫酸萃取法，其流程为：将抽余碳四与50%的硫酸混合后，在50℃和1216 kPa的操作条件下反应并最终进入分离器分离；然而硫酸叔丁酯以及叔丁醇的混合物均处于分离器的下层位置，经过闪蒸后即到达分解塔，在分解塔中硫酸叔丁酯则被分解成为叔丁醇及硫酸，硫酸又被输送回至反应器内部，而叔丁醇则又被分解作为异丁烯和水；最终在塔顶得到纯异丁烯。综合来看，此法的优点为能耗低，纯度高以及回收率好，但是存在的缺点为设备腐蚀严重，并能产生大量废水。 3.2 甲醇醚化-裂解法 目前在我国通常采用内醚化-裂解方法来生产高纯度的异丁烯，包括以下的流程：1）将抽余碳四馏分和甲醇充分混合后输入到反应器内，在反应器中与强酸性的阳离子树脂进行反应；2）抽余碳四中的异丁烯与甲醇进行反应后便生成了甲基叔丁基醚（MTBE）并最终从反应物分离出来；3）把提纯后的MTBE注入至裂解反应器中；4）经过裂解后所生成异丁烯以及甲醇等产物，通过一系列的精馏塔及水洗塔，脱除残留的甲醇、未参与反应的MTBE及副反应产物并得到最终产品异丁烯。 此方法所存在的缺点即是副反应多，因此在工艺生产中存在大量的分离设备，使生产流程变得复杂，生产投资和能量消耗都普遍较高，生产的经济性变差。 3.3 水合—脱水法 水合—脱水法则是利用到异丁烯在酸的催化作用下的水合及脱水反应，主要包括以下几个步骤：1）将抽余碳四馏分和水充分混合后注入水合反应器，异丁烯与水反应后则生成叔丁醇并从抽余碳四中分离出来；2）将提纯后的叔丁醇注入裂解反应器中，叔丁醇则裂解生成异丁烯与水；3）将反应产物注入萃取塔并分离出未参与反应的叔丁醇，最终得到异丁烯产品。 水合法没有腐蚀性、投资成本低以及环境污染小。但是，在水合－脱水反应中应用的催化剂在高温下强度低，易破碎。因此，如何才能优良活性的催化剂，且设计出合理有效反应器是工艺生产上的技术重点及难点。 3.4 丁烷脱氢法 通常，丁烷脱氢法可分作正丁烷脱氢及异丁烷脱氢两种方法。异丁烷脱氢法主要是由脱氢、催化剂再生及产品分离几个部分组成，该工艺的操作条件为：592-687℃的操作温度，33-49 kPa的反应压力，应用含有氧化铬的氧化铝作为催化剂，异丁烷可达到61%的单程转化率，90%-92%的选择性。在美国生产异丁烯的最主要的方法即丁烷脱氢法，可是相比较而主，因异丁烷来源少，所以不采用异丁烷脱氢工艺。 3.5 分子筛法 目前应用较新的丁烯分离技术是分子筛法，它可以快速、直接地从1-丁烯及异丁烯的混合物中得到异丁烯的纯度为99%以及l-丁烯的纯度为99.2%以上，因此，发展前景良好。只是，现行的UOP公司及UCC公司都处于研发阶段，并未转入工业规模化生产阶段。 3.6 异构反应精馏法 由于抽余碳四中异丁烯与l-丁烯的相对挥发度比仅为1.01，采用普通的精馏方法分离，效果不佳。而异构反应精馏法与普通精馏法的不同则在于前者是先将抽余碳四中的1-丁烯组分转化为较高沸点的2-丁烯组分，而后再采用普通精馏的方法对异丁烯与2-丁烯进行分离，最终达到对异丁烯提纯的目的。由于丁烯异构反应在温度较低的条件下就能达到较高转化率及较优选择性，因此此种方法具有了流程简单易行，且不含化学反应，所得的产品质优价廉。 综上所述，近年来已将碳四分离技术作为研究的热点，并 （下转第17页）
聚异丁烯的介绍 摘要 聚异丁烯简称PIB .聚异丁烯是以异丁烯为主和少量正丁烯共聚而成的液体，其结构几乎都是长链，并且具有一个双键的单烯烃。聚丁烯与低分子聚异丁 烯在使用中没有严格的区别，由于制备方法基本相同，因此不易严格区分。 但聚异丁烯是以混合丁烯为原料，从结构上讲是异丁烯和正丁烯的共聚物， 分子量较低，是一种粘稠液体，主要用于润滑油、胶粘剂、化妆品等多种行业。 关键字 聚异丁烯 PIB 概述合成制备性能 正文 一概述 聚异丁烯的化学结构是典型的饱和线形聚合物，整个结构主要部分是由重复单 元－CH2－C(CH3)2－构成，头基是CH3－，尾基是－CH2-C(CH3)=CH或－CH=C(CH3)-CH3。聚异丁烯按其分子量分为高分子量聚异丁烯(分子量＞1000)和低分子量聚异丁烯(分子量＜1000)，二者性能和应用不同。聚异丁烯 是无色无味无毒的高纯度的液体异构直链烷烃，可用于化妆品和药品的油相成 份而无特殊的限制；和白矿油、凡士林相比，聚异丁烯能给产品以极好而高贵 的手感，滋润不油腻，保湿润滑，渗透力强。 聚异丁烯是以异丁烯为主和少量正丁烯共聚而成的液体，其结构几乎都是长链，并且具有一个双键的单烯烃。聚丁烯与低分子聚异丁烯在使用中没有严格的区别，由于制备方法基本相同，因此不易严格区分。但聚异丁烯是以混合丁烯为 原料，从结构上讲是异丁烯和正丁烯的共聚物，分子量较低，是一种粘稠液体，
主要用于润滑油、胶粘剂、化妆品等多种行业。口红能使颜料分散得更好；膏霜涂敷感非常好，膏霜的渗透力好，保湿、滋润而不油腻的手感、光亮，可 作为保湿剂、润肤剂。芦荟滋润露就含有氢化聚异丁烯（合成角鲨烷）成分。 聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为食品级 聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯和溶剂 法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。 一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高 分子量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈 固态。 有两种聚合物商品通常不称为聚异丁烯： 一种是丁基橡胶，丁基橡胶是异丁烯和1%-3%的异戊二烯的共聚物， 丁基橡胶与聚异丁烯在胶粘剂、密封剂、填料等方面的应用有竞争关系。 一种是聚丁烯-1。聚丁烯-1在低分子量时和聚异丁烯的性能很相近，但在中高分子量时性能的差异就明显起来。 二特性及用途 1 粘结剂 聚异丁烯和多种高分子量的物质混合在一起，例如：天然橡胶；合成橡胶；高 分子量聚异丁烯，石油；无毒和高透明性，用在物品的商标的粘贴，由于聚异 丁烯的此种性能，此原料还广泛用于汽车；冰箱防水密封胶领域。 合成橡胶基体的压敏胶：常用聚异丁烯作主要成份，例如透明压敏带是聚异丁 烯弹性体的高分子与半液体按一定比例混和后涂于透明基材上的。 高分子量聚异丁烯与聚乙烯共混作电缆涂层,还可用于防水胶布、防水石、蜡纸以及热熔胶中。 2 电子绝缘方面
化工市场 第34卷第7期2009年7月 上海化工 Shanghai Chemical Industry ◆王玉瑛◆ 异丁烯生产技术及国内外市场分析 0概述 异丁烯是一种重要的基本有机化工原料。按照 纯度的不同，异丁烯大致可以分为以混合物状态存在的混合馏分异丁烯和高纯度异丁烯。混合馏分异丁烯主要指来自石油炼制装置和乙烯蒸汽裂解装置的混合C 4烃，其组成随着炼厂或乙烯裂解装置原料和操作条件的变化而有所不同。炼厂C 4馏分的丁烷 含量高，同时含有15%左右的异丁烯， 经过不同的丁烷脱除分离和化学反应工艺，脱除分离丁烷后，异丁烯的含量会有所增高。裂解C 4中，未经分离丁二烯前，主要以丁二烯（质量分数为40%~60%）、异丁烯（22%左右）和正丁烯的双键异构物（25%左右）为主。通常所谓的裂解C 4，是指抽提丁二烯后的抽余C 4，其中异丁烯含量达到44%~49%。高纯度异丁烯一般指异丁烯纯度高于99.5%的异丁烯产品。 异丁烯的化工利用途径主要包括混合C 4抽余异丁烯的利用和高纯异丁烯加工利用两种。前者主要用于生产甲基叔丁基醚（MTBE ）和叔丁醇等，后者可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、叔丁基硫醇、叔丁酚、抗氧剂、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化学产品。 1源于混合C 4烃的高纯度异丁烯技术状况分析 1.1 硫酸叔丁酯法 硫酸叔丁酯法利用C 4馏分中的异丁烯与硫酸 （纯度为45%~65%）进行选择性反应，生成硫酸叔丁酯，硫酸叔丁酯进而水解为叔丁醇，叔丁醇经脱水即得异丁烯。硫酸叔丁酯法在工业生产中代表性的流程有EXXON 、BASF 、CFR 等。其中CFR 法被认为是技术经济上最有竞争力的生产方法，该法可直接进行闭路循环，能耗较低，具有较强的适应性，产品纯 度的调整范围为99.0%~99.9%，异丁烯回收率可达 92.0%，缺点是对设备防腐要求较高。1.2 甲基叔丁基醚（MTBE ）法 甲基叔丁基醚法是利用抽余C 4馏分中的异丁烯与甲醇反应得到的MTBE ，进一步裂解制取高纯 度异丁烯的方法。其简要工艺为： MTBE 与循环的M TBE-甲醇合并进入分解塔，催化裂解为异丁烯和甲醇。生成物经冷凝分离，上层为异丁烯，下层为甲醇。对上层物，除去副产物甲醚及轻组分，得到混有甲醇的异丁烯，送入异丁烯精馏塔中进行精馏，并进行水洗、干燥等工艺，即得高纯度异丁烯成品。MTBE 法的兴起，背景是甲基叔丁基醚合成工艺的迅速发展。但近年由于M TBE 对水体的污染，许多国家开始禁用M TBE 作汽油添加剂，迫切需要开拓M TBE 更广阔新的应用领域，因此，世界上主要工业国家对MTBE 裂解制异丁烯技术进行了广泛的研究。目前工业化的MTBE 裂解技术有意大利SNAMPROGETTI 公司、日本住友化学公司、韩国三星工业公司等。我国吉林石化锦江油化厂、燕山石化、南京梅山、兰州三叶等都建有不同规模的M TBE 法裂解制高纯度异丁烯工业装置，生产规模从千吨到万吨级不等。各公司有关M TBE 裂解的工艺流程大同小异，其主要差别是设备分布以及催化剂类型不同，而关键在于催化剂的选择。 1.3 叔丁醇（TBA ）法 叔丁醇法是采用混合C 4烃中异丁烯水合制得的叔丁醇，在低于150℃条件下，通过强酸性离子交换树脂催化剂，脱水生成异丁烯，并对生成的异丁烯进行精馏提纯。精馏提纯后异丁烯产品纯度可达99.95%。混合C 4烃中异丁烯水合制得的粗叔丁醇，经过叔丁醇共沸精馏塔提浓后，进入叔丁醇反应精馏塔发生叔丁醇脱水反应，生成异丁烯含量较高的混合物，经加压、冷凝、干燥等工艺，进入异丁烯精馏33··
第一章聚异丁烯相关概述 第一节聚异丁烯的定义与分类 一、聚异丁烯的定义 聚异丁烯(Polyisobutylene PIB)是异丁烯的均聚物，由于制备方法及工艺条件不同，聚异丁烯的分子量可在不同的范围内变化。 二、聚异丁烯的分类 聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为食品级聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯和溶剂法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。 一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高分子量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈固态。 有两种聚合物商品通常不称为聚异丁烯：一种是丁基橡胶，丁基橡胶是异丁烯和1%-3%的异戊二烯的共聚物，丁基橡胶与聚异丁烯在胶粘剂、密封剂、填料等方面的应用有竞争关系。一种是聚丁烯-1。聚丁烯-1在低分子量时和聚异丁烯的性能很相近，但在中高分子量时性能的差异就明显起来。 第二节聚异丁烯的其他概念 一、结构 异丁烯的结构是： 异丁烯聚合成聚异丁烯的反应及聚异丁烯的结构是：
聚异丁烯的规则骨架结构是： 聚异丁烯的末端双键结构是： 二、聚异丁烯的物理性质和化学性质 聚异丁烯(PIB)是异丁烯(IB)的阳离子聚合产物，其性能可按聚异丁烯分子量的大小分述如下。 1 聚异丁烯的性能 聚异丁烯是无色、无味、无毒的异丁烯均聚物。由于制备方法和工艺条件的不同，聚异丁烯的分子量在很宽的范围内变化。绝大部分产品的分子量在达到10 000～200 000以上会由黏稠状液体转变成发黏的半固体，再过渡到橡胶状弹性体。聚异丁烯耐酸、耐碱、耐盐、耐水、耐臭氧和耐老化，并且具有优异的气密性和电绝缘性。它同蜡、沥青、聚乙烯等相容性甚佳。 2 高分子量聚异丁烯的性能 高分子量聚异丁烯为典型的饱和线型聚合物，其头基是-CH3，尾基是 -CH2-C=CH 2或者是-CH=C-CH3。其耐热、耐光、耐臭氧老化性好，具有理想的化学稳定性。在室温下，对稀碱和浓酸、碱、盐的作用稳定。在较高温度下高分子
聚异丁烯产业发展分析 关颖 聚异丁烯(PIB)产品按相对分子质量划分，分为高相对分子质量PIB、中相对分子质量PIB、低相对分子质量PIB及低相对分子质量高活性PIB几大类。其中数均相对分子质量Mn=１０００左右的用量最大，约占低相对分子质量聚异丁烯消费总量的８０%—８５%。 聚异丁烯的主要应用领域包括以下几方面。 (１)润滑油、燃料油添加剂：二冲程油、传动油、液压液、绝缘油、金属加工液等。 (２)粘结剂：主要用于压敏胶增粘剂，如玻璃纸带、包装带、绝缘带、橡皮膏。一般来说，压敏胶由高分子聚合物作基料，可能混合二三种化合物，以便于平衡表面胶粘性与胶凝性。这类胶可以单独使用，也可以与石油类树脂、松香、松香脂等共用。聚异丁烯制成的粘结剂，具有无毒和高透明性，除用在物品的商标的粘贴，还广泛用于汽车，冰箱防水密封胶领域。 (３)聚合物改性：可以和多种高相对分子质量的物质(如天然橡胶、合成橡胶)共混，并改善高分子材料的性能。例如，聚异丁烯和天然橡胶或合成橡胶(如丁基橡胶、丁苯橡胶)相混合后，具有很好的防水和高强度的透气性能。 (４)作为添加剂涂布于天然胶和合成胶表面，起防护紫外线和防热作用。可以加入到EVA共聚物、PP、HDPE、LDPE及LLDPE中，改进其物理强度。 (５)涂料领域：主要用在有高耐候需求的涂料中，如在屋顶涂料方面。 (６)建材、密封材料：用聚异丁烯做的堵缝及密封材料具有优秀性能，如低气体透过率、耐候性强、阻水、耐酸碱、良好粘接性、防止跌落。聚异丁烯与炭黑和抗氧化剂以及紫外线吸收剂用在生产中空玻璃的密封胶方面，可以增加产品的柔韧性和渗透性。 (７)保护薄膜：可制成多种防水密封膜，如涂在汽车顶部的保护膜，建筑行业的防水密封胶／膜，屋顶防水密封层，隧道／梁柱／烟囱防水密封胶，沥青及防腐蚀保护膜，与石墨一起作导电膜，与铁酸钡一起作磁膜。 １技术现状及发展趋势 １.１主要技术 聚异丁烯的生产是以混合C４馏分或纯异丁烯为原料，在主催化剂三氯化铝(A１C１３)、烷基氯化铝或三氟化硼(BF３)和助催化剂水或醇等存在下，经低温聚合反应制得。所得聚合物经碱洗和水洗脱除催化剂，再进行常压蒸馏和减压抽提等过程，最后经过滤、漂白、干燥后得到聚异丁烯成品。工业上的聚合反应器有釜式或管式两种，反应为连续反应。制得
高纯度异丁烯生产综述 摘要：近年来，随着化学工业的迅速发展，高纯度异丁烯已成为聚合生产丁基 橡胶的重要单体之一，文章主要是针对国内外现行的异丁烯生产技术进行介绍， 并分析了每个工艺的优缺点，提出新型的生产工艺设计。 关键词：异丁烯；丁烯异构；反应精馏；萃取精馏 1异丁烯的性质及用途 异丁烯（isobutene），又称作2-甲基-1-丙烯或2-甲基丙烯，分子量为56.11，分子式为（CH3）2C=CH2。性质活泼，体积爆炸极限为1.8%-9.6%，沸点为- 6.90℃，临界温度为144.9℃，临界压力为3.99 MPa。 主要是被用作生产叔丁胺、叔丁醇、甲基丙烯酸甲酯（MMA）及叔丁基取代 酚类（如叔丁基苯酚）异戊二烯等化工产品，而且用它还可以与异戊二烯物质进 行进一步的反应并生产丁基橡胶。 2异丁烯的发展前景 对于高纯度异丁烯也可用于生产二聚异丁烯、三聚异丁烯、聚异丁烯等产品。其下游产品主要有丁基橡胶、高活性聚异丁烯与甲基丙烯酸甲酯。 2.1 丁基橡胶 目前来说，最为广泛的用途即为生产轮胎及电线的电缆。由于在轮胎的生产 工艺中添加丁基橡胶，能使制得的轮胎不仅气密性良好，更重要的是它表面的磨 损非常均匀，而且可以承受200℃左右的高温，使得使用寿命变长，因此，在轮 胎的加工工艺中，丁基橡胶扮演了越来越重要角色。 2.2 高活性聚异丁烯（HRPIB） 高活性聚异丁烯是指平均相对分子量在500～5000之间，并且含有的α双键 分子比例高于60%的产品。此类物质不仅具有高活性，而且在不加促进剂的前提 下可直接引入其他的活性基团，从而制得性能优异衍生物产品。 3高纯度异丁烯的生产工艺现状 在工业生产上，主要是通过抽余碳四馏分来获得高纯度异丁烯。目前来说生 产异丁烯的工艺主要有以下几种方法。 3.1 硫酸萃取法 在异丁烯提纯方法中最早使用的是硫酸萃取法，其流程为：将抽余碳四与50%的硫酸混合后，在50℃和1216 kPa的操作条件下反应并最终进入分离器分离； 然而硫酸叔丁酯以及叔丁醇的混合物均处于分离器的下层位置，经过闪蒸后即到 达分解塔，在分解塔中硫酸叔丁酯则被分解成为叔丁醇及硫酸，硫酸又被输送回 至反应器内部，而叔丁醇则又被分解作为异丁烯和水；最终在塔顶得到纯异丁烯。综合来看，此法的优点为能耗低，纯度高以及回收率好，但是存在的缺点为设备 腐蚀严重，并能产生大量废水。 3.2 甲醇醚化-裂解法 目前在我国通常采用内醚化-裂解方法来生产高纯度的异丁烯，包括以下的流程：1）将抽余碳四馏分和甲醇充分混合后输入到反应器内，在反应器中与强酸 性的阳离子树脂进行反应；2）抽余碳四中的异丁烯与甲醇进行反应后便生成了 甲基叔丁基醚（MTBE）并最终从反应物分离出来；3）把提纯后的MTBE注入至 裂解反应器中；4）经过裂解后所生成异丁烯以及甲醇等产物，通过一系列的精 馏塔及水洗塔，脱除残留的甲醇、未参与反应的MTBE及副反应产物并得到最终
异丁烯的应用领域 异丁烯的化工利用可以分为两大类，一类是混合C4（已抽提丁二烯）馏分即C4抽余异丁烯直接利用和高纯度异丁烯的加工利用。 表4.1 异丁烯的应用领域 4.1 C4抽余异丁烯的开发利用 4.1.1生产甲基叔丁基醚（MTBE） 甲基叔丁基醚（MTBE）合成技术作为分离C4混合物的有效方法，近年来得到了迅速发展，特别随着新配方汽油的推广，更受到炼油行业的普遍关注。 MTBE作为汽油的添加剂已经在世界范围内普遍应用，它不仅能有效提高汽油的辛烷值，而且还能改善汽车的行车性能，降低排气中CO含量，同时降低汽油的生产成本。MTBE应用至今，在我国需求量、消费量一直处于高增长状态，其生产技术也日趋成熟。
4.1.2生产叔丁醇 … 4.1.3生产甲基丙烯酸甲酯(MMA) 甲基丙烯酸甲酯（MMA）又名有机玻璃单体，是一种重要的有机化工原料和化工产品，主要用于生产聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃），生产聚氯乙烯助剂ACR、MBS和用作腈纶生产的第二单体，也可用作树脂、胶粘剂、涂料、离子交换树脂、纸张上光剂、纺织印染助剂、皮革处理剂、润滑油添加剂、原油降凝剂，木材和软木材的浸润剂、电机线圈的浸透剂、绝缘灌注材料和塑料型乳液的增塑剂等，用途十分广泛。 目前，世界上MMA的生产主要集中在美国、西欧和日本，其中美国、西欧的生产主要以丙酮氰醇法为主，日本的生产主要以异丁烯法为主。 异丁烯直接氧化法（C4法）于1982年由日本三菱人造丝公司首先实现工业化，随后日本旭化成公司、Methacryl单体公司、京都单体公司等也相继实现工业化生产。目前，此法在日本所占比例约为其总生产能力的60%。90年代韩国Lucky公司通过合资形式亦获得该技术，建成5万吨/年生产装置。东亚、东南亚一些新建装置也采用了日本转让的异丁烯法技术。异丁烯在钼催化剂存在下经空气氧化生成甲基丙烯酸，甲基丙烯酸再与甲醇发生酯化反应制得MMA。该法的特点是原料来源广泛，催化剂活性高，选择性好，寿命长，甲基丙烯酸的收率较高，无污染，成本低于丙酮氰醇法，在较小规模装置上具备很强的竞争力。 我国MMA主要用于有机玻璃行业，其消费量约占MMA总消费量的60%，其次是用于生产PVC抗冲击改性剂ACR和MBS，另外还用于表面涂料、腈纶、金属粘合剂、不饱和聚酯交联剂、润滑剂和人造大理石台面等。主要潜在发展市场是有机玻璃、水性涂料行业和PVC改性剂等行业。 在MMA的众多生产方法中，由于我国乙烯产量严重不足，且运输和储存条件苛刻，成本高，因此不适宜采用乙烯路线，而甲基丙烯腈法的原料叔丁醇也不好解决，该工艺的经济竞争力与其它工艺相比也并不强，同时该技术独家拥有，BASF
异丁烯的生产方法及其利用途径（上） 2005-7-29 本网消息：异丁烯是一种重要的有机化工原料，主要用于生产甲基叔丁基醚（MTBE）和叔丁醇等，也可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、叔丁基硫醇、叔丁酚、抗氧剂、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化学产品。 目前，异丁烯的工业上生产方法主要有硫酸萃取法、吸附分离法、叔丁醇脱水法、树脂水合脱水法、甲基叔丁基醚(MTBE)裂解和正丁烯异构化法等，其中甲基叔丁基醚裂解法具有对设备无腐蚀，对环境无污染，工艺流程合理，操作条件缓和，能耗低，产品纯度高等优点，是目前国内外生产异丁烯的主要方法。正丁烯异构化法生产异丁烯所用催化剂反应温度低，结焦、失活缓慢，稳定性好，异丁烯选择性高，尤其是它可以与MTBE合成装置配套，将MTBE合成后未反应的正丁烯转化为异丁烯再循环作为MTBE的合成原料，从而大大提高了异丁烯的产量，国外已经有许多厂家生产，但该法在我国仍处于研制阶段，是今后发展的方向。 1 异丁烯的生产工艺 目前，生产异丁烯的原料主要来源于石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产C4馏分、炼油厂流化催化裂解（FCC）装置的副产C4馏分和Halcon法环氧丙烷合成中的副产叔丁醇（TBA）。各种C4馏分中异丁烯的含量有所不同。在C4馏分中，由于异丁烯和正丁烯的沸点只相差0.6℃，相对挥发度仅相差0.022℃，因此采用一般的物理方法很难将其分离，但由于异丁烯的化学活性仅次于丁二烯，所以工业上一般利用其化学活性来进行分离。 20世纪80年代以前，异丁烯主要通过硫酸萃取法进行生产，少数采用Halcon共氧化联产法进行。硫酸萃取法技术成熟，工业上已经沿用40多年，但该方法的反应选择性不理想，设备腐蚀严重，存在废酸回收处理等问题，而Halcon共氧化法局限性较大，只有在大规模联产环氧丙烷和叔丁醇时才能使用。 进入20世纪80年代，异丁烯的生产纷纷转向技术经济更为合理的甲基叔丁基醚（MTBE）裂解法和树脂水合脱水法工艺。树脂脱水法的主要缺点是C4馏分中异丁烯单程转化率低（将增加进一步提取1-丁烯的难度），采用多段水合可提高转化率，但能耗较高。MTBE裂解法生产异丁烯收率和选择性均较高，工艺过程简单，投资费用较低，适宜于大规模生产。80年代后期，新建的从裂解C4馏分中分离出异丁烯的生产装置，绝大部分采用此法进行生产。进入90年代，又开发出异构化生产异丁烯的生产技术。目前，MTBE裂解法和异构化法已经成为世界上生产异丁烯的两种最主要的方法。 1.1 硫酸萃取法 硫酸萃取法是工业上最早采用的异丁烯生产，目前仍是世界上各国主要采用的生产方法，它是利用正、异丁烯与硫酸反应的速度差来实现正、异丁烯的分离。异丁烯与硫酸发生酯化反应生成硫酸叔丁酯，硫酸叔丁酯水解生成叔丁醇，叔丁醇脱水生成异丁烯，然后再经碱洗、水洗、压缩和精制获得纯度≥99%的异丁烯和纯度≥85%的叔丁醇产品。工业上具有代表性的工艺流程有美国Exxon的60%硫酸法、法国CFR的50%硫酸法和德国BASF的45%硫酸法。 美国Exxon公司60%硫酸法的流程建立最早，其产品异丁烯主要用于生产丁基橡胶。德国BASF 法所用硫酸浓度最低，而产品纯度最高，法国CFR法的技术经济条件最好。 Exxon法工艺的特点是由于反应速度较快，故效率较高，但以水蒸气将硫酸叔丁酯水解为叔丁醇时，副产硫酸浓度仅45%左右，需浓缩至60%以后，方可循环使用。 BASF法工艺的特点是采用45%的硫酸吸收异丁烯，生成物中杂质较少，在通常的精制处理步骤中，设备较为简单，最后所得异丁烯纯度可以达到99.98%，但由于硫酸浓度较低，故仅有90%的异丁烯可以被吸收。 CFR法工艺的特点是采用50%的硫酸进行吸收，可直接进行闭环循环，故能量消耗较低，此外，根据产品纯度要求的不同，可在一个相当幅度内调整流程设备，表现出较强的适应性。产品纯度的调
异丁烯的生产工艺及技术进展 2.1 异丁烯生产工艺发展概述 目前，生产异丁烯的原料主要来源于石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产C4馏分、炼油厂流化催化裂解（FCC）装置的副产C4馏分和Halcon法环氧丙烷合成中的副产叔丁醇（TBA）。各种C4馏分中异丁烯的含量有所不同。在C4馏分中，由于异丁烯和正丁烯的沸点只相差0.6℃，相对挥发度仅相差0.022℃，因此采用一般的物理方法很难将其分离，但由于异丁烯的化学活性仅次于丁二烯，所以工业上一般利用其化学活性来进行分离。 20世纪80年代以前，异丁烯主要通过硫酸萃取法进行生产，少数采用Halcon 共氧化联产法进行。硫酸萃取法技术成熟，工业上已经沿用40多年，但该方法的反应选择性不理想，设备腐蚀严重，存在废酸回收处理等问题，而Halcon共氧化法局限性较大，只有在大规模联产环氧丙烷和叔丁醇时才能使用。 进入20世纪80年代，异丁烯的生产纷纷转向技术经济更为合理的甲基叔丁基醚（MTBE）裂解法和树脂水合脱水法工艺。树脂脱水法的主要缺点是C4馏分中异丁烯单程转化率低（将增加进一步提取1-丁烯的难度），采用多段水合可提高转化率，但能耗较高。MTBE裂解法生产异丁烯收率和选择性均较高，工艺过程简单，投资费用较低，适宜于大规模生产。80年代后期，新建的从裂解C4馏分中分离出异丁烯的生产装置，绝大部分采用此法进行生产。进入90年代，又开发出异构化生产异丁烯的生产技术。目前，MTBE裂解法和异构化法已经成为世界上生产异丁烯的两种最主要的方法。
2.2 异丁烯的几种生产工艺 2.2.1甲基叔丁基醚（MTBE）裂解法 甲基叔丁基醚（MTBE）裂解制异丁烯是20世纪70年代末期研究开发成功的一种生产异丁烯的重要方法。和其它方法相比，该技术具有对设备无腐蚀，对环境无污染，工艺流程合理，操作条件缓和，能耗低，产品纯度高，装置规模灵活性大，可以根椐市场需求生产MTBE或异丁烯等特点，自开发成功至今一直是国内外生产异丁烯最主要的方法之一。 20世纪80年代后期，新建的异丁烯生产装置也大都采用MTBE裂解工艺。如Huels公司于1989年建成一套生产能力10万t/a的异丁烯生产装置；Exxon 于1986年在Baton Rouge 的丁基橡胶厂建成6.0万t/a 的异丁烯装置, 该公司于1989年又在英国的合资丁基橡胶厂建成6.5万t/a的异丁烯生产装置；匈牙利Tifo建的分别用于生产弹性体和MMA 的两套MTBE裂解生产异丁烯的装置；日本住友化学公司于1990年建成3.0万t/a MTBE裂解生产异丁烯生产装置，1984年又在Chiba建成5.1万t/a异丁烯生产装置；韩国大林工业公司于1990年采用Snam公司的技术建成用于生产丁基橡胶和MMA的异丁烯装置，三星公司于1992年在南韩建成 3.1万t/a异丁烯生产装置等。1998年Savla Chemical Ltd.(SCL)采用环境友好的MTBE裂解法建成一套4500t/a的异丁烯生产装置，产品主要用于生产家用化学品、抗氧剂和药品。SNAM、IFP、CR&L、住友以及Huls-UOP等公司均拥有自己的MTBE裂解生产异丁烯生产技术。 我国吉化锦江油化厂于1992年采用北京燕山石化公司研究院的技术建成了我国第一套MTBE裂解制异丁烯装置，当时装置规模为2000t/a，1999年燕山石化公司橡胶厂用研究院技术建成3.5万t/a生产装置，产品主要用于生产丁基橡胶。 甲基叔丁基醚（MTBE）裂解法是指在液相条件下，采用大孔强酸性离子交换树脂作催化剂，含异丁烯的C4馏分与甲醇进行选择性反应生产甲基叔丁基醚（MTBE），异丁烯转化率超过99.99%，然后，MTBE再裂解生成异丁烯的工艺方法。它包括甲基叔丁基醚的合成和甲基叔丁基醚的裂解两个过程。……
异丁烯的概况 1.1异丁烯的基本概况 化学名称：异丁烯 别名：2-甲基丙烯 英文名称：isobutene；isobutylene；2-methyl propene CAS编号：115-11-7 分子式：C 4H 8 ；(CH 3 ) 2 CCH 2 分子量：56.11 异丁烯在室温和大气压下是无色的可燃气体，具有不愉快气味。 异丁烯是一种重要的化工原料，可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、二异丁烯、三异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、2,4－叔丁基甲酚、叔丁基硫醇、叔丁醇、叔丁基胺、甲代烯丙基氯、甲基丙烯酸、甲基丙烯睛、新戊醛和异戊二烯等深加工产品。 异丁烯化工利用途径主要包括混合C4抽余异丁烯的利用和高纯异丁烯加工利用两种。前者主要用于生产甲基叔丁基醚（MTBE）和叔丁醇等，后者可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、叔丁基硫醇、叔丁酚、抗氧剂、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化学产品。
1.2 异丁烯基本理化性质
1.3 异丁烯的毒性，安全、贮存及运输等 1.3.1 异丁烯的毒性 1.3.1.1健康危害 侵入途径：吸入。 健康危害：主要作用是窒息、弱麻醉和强刺激。 1.3.1.2毒理学资料及环境行为 毒性：属低毒类。 急性毒性：LC50620000mg/m3，4小时(大鼠吸入) 危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。受热可能发生剧烈的聚合反应。与氧化剂接触会猛烈反应。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。 燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳。 1.3.2 异丁烯的安全 1.3. 2.1泄漏应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。 切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。 用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。 合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
我国异丁烯叔丁醇 MTBE主要生产企业 我国异丁烯行业主要生产企业 目前我国生产高纯度异丁烯的企业共有12家左右，生产规模普遍较小，产能超过2万吨/年的企业仅2家。总的来看，企业之间的竞争程度不高。 我国MTBE裂解制异丁烯生产企业2009年设计产能统计表
单位：万吨/年企业产能备注 山东滨州市裕华化工厂 6 2007年3月底扩产 北京燕山石化 3.5 齐翔腾达2 东营市齐发化工有限公司 2 2006年9月投产 湖南岳阳兴长石化股份有限公司 2 2008年11月投产 吉化集团 1.5 2006年初扩产 潍坊滨海石油化工有限公司 1.5 拥有1万吨/年聚异丁烯装置 洛阳石化总厂宏力化工厂 1.3 2005年底扩能 杭州顺达集团 1 8000吨/年的聚异丁烯产能 锦州石化精细化工公司0.6 2007年11月扩产 南京梅山化工厂0.3 兰州炼油化工0.2 合计21.9 资料来源：六鉴化工《异丁烯技术与市场调研报告（2009）》 我国叔丁醇主要生产企业 日期：2010年02月10日 我国叔丁醇行业主要生产企业
目前我国有近20家叔丁醇生产企业。我国叔丁醇生产企业主要集中在山东，合计约占全国总产能的68.73%。 我国叔丁醇生产企业2009年设计产能统计
我国MTBE主要生产企业 日期：2010年01月12日 我国MTBE行业主要生产企业 虽然MTBE生产工艺比较成熟，但鉴于MTBE生产的主要原料富含异丁烯的碳四资源较为稀缺，因此对于一般企业来说，行业进入比较困难。目前我国MTBE生产企业主要是中国石油天然气集团公司和中国石油化工集团公司下属的分公司和子公司。 我国现有MTBE生产企业40多家，产能较为分散，大部分企业产能在10万吨以下，超过10万吨的企业仅有4家，合计产能占行业总产能的20.04%，行业集中度较低。 我国MTBE主要生产企业2009年设计产能情况 单位：万吨/年企业名称产能企业名称产能企业名称产能 燕山石化15 巴陵石化 6 东明石化 3 大庆炼化14 哈尔滨炼油厂 6 林源炼油厂 3 镇海炼化10 齐鲁石化 6 锦江油化厂 3 10 潍坊顺泰 5 武汉石化 3 山东省恒源石 化 大连石化9 独山子石化 5 锦西炼油厂 3 茂名石化9 锦州石化 5 大庆石化 2.5 金陵石化8 广州石化 5 沧州炼油厂 2
异丁烯的开发利用 摘要 异丁烯是一种非常重要的化工原料，若用作精细化工的原料，其身价显得更高。自世界各发达国家对清洁汽油的要求增加后，MTBE的用量得到快速增长。这就使异丁烯供需也随之趋于紧张。同时随着世界各国加快发展高附加值精细化工产品，作为精细化工原料的纯异丁烯的需求也随之增加。 关键词：异丁烯，用途，利用 1.引言 异丁烯是一种非常重要的化工原料，若用作精细化工的原料，其身价显得更高。自世界各发达国家对清洁汽油的要求增加后，MTBE的用量得到快速增长。这就使异丁烯供需也随之趋于紧张。同时随着世界各国加快发展高附加值精细化工产品，作为精细化工原料的纯异丁烯的需求也随之增加。 2.国内外现状[1] [2] [3] [4] 在国外，异丁烯生产起步较早，更为主要的是异丁烯的利用率较好，在这方面的投资也比较高。现以MTBE裂解法为主，主要厂家见美国ARCO化学公司、美国Exxon化学公司、美国Texas化学公司、比利时Polysan公司、德国Huls公司、英国Esso化学公司、日本旭化成公司、日本可乐丽公司、日本三菱化成公司等。 我国现有异丁烯的产量为几十万吨，并且其中主要的生产方法是从炼厂C4气体中分离，这种方法生产异丁烯纯度较低，对其应用则主要是和甲醇反应合成MTBE。而高纯度异丁烯的生产工艺则在1992年才开发应用起来，吉化公司首先建成了2000吨/年MTBE裂解生产异丁烯的装置，并经过改进，现已达到5000吨/年的生产能力。另外，随着对丁基橡胶的需求量的变化，现在国内已有更多的厂家在利用MTBE裂解法生产异丁烯，现国内采用MTBE方法生产异丁烯的厂家见表1。 表1 国内采用MTBE裂解法生异丁烯的厂家有能力
异丁烯的生产方法及其下游产品开发 2004-4-15 异丁烯是一种重要的有机化工原料，是合成橡胶的重要单体之一，工业上生产方法主要有 硫酸萃取法、吸附分离法、叔丁醇脱水法、树脂水合脱水法、甲基叔丁基醚裂解和正丁烯异构化法等。其化工利用途径主要包括混合C4抽余异丁烯的利用和高纯异丁烯加工利用两种。前者主要用于生产甲基叔丁基醚（MTBE）和叔丁醇等，后者可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、叔丁基硫醇、叔丁酚、抗氧剂、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化学产品。1异丁烯的生产工艺 目前，生产异丁烯的原料主要来源于石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产C4馏分、炼油厂 流化催化裂解（FCC）装置的副产C4馏分和Halcon法环氧丙烷合成中的副产叔丁醇（TBA）。各种C4馏分中异丁烯的含量有所不同。在C4馏分中，由于异丁烯和正丁烯的沸点只相差0.6℃，相对挥发度仅相差0.022℃，因此采用一般的物理方法很难将其分离，但由于异丁烯 的化学活性仅次于丁二烯，所以工业上一般利用其化学活性来进行分离。 20世纪80年代以前，异丁烯主要通过硫酸萃取法进行生产，少数采用Halcon共氧化联产 法进行。硫酸萃取法技术成熟，工业上已经沿用40多年，但该方法的反应选择性不理想，设 备腐蚀严重，存在废酸回收处理等问题，而Halcon共氧化法局限性较大，只有在大规模联产 环氧丙烷和叔丁醇时才能使用。 进入20世纪80年代，异丁烯的生产纷纷转向技术经济更为合理的甲基叔丁基醚（MTBE） 裂解法和树脂水合脱水法工艺。树脂脱水法的主要缺点是C4馏分中异丁烯单程转化率低（将增加进一步提取1-丁烯的难度），采用多段水合可提高转化率，但能耗较高。MTBE裂解 法生产异丁烯收率和选择性均较高，工艺过程简单，投资费用较低，适宜于大规模生产。80 年代后期，新建的从裂解C4馏分中分离出异丁烯的生产装置，绝大部分采用此法进行生产。进入90年代，又开发出异构化生产异丁烯的生产技术。目前，MTBE裂解法和异构化法已 经成为世界上生产异丁烯的两种最主要的方法。 1.1硫酸萃取法 硫酸萃取法是工业上最早采用的异丁烯生产，目前仍是世界上各国主要采用的生产方法， 它是利用正、异丁烯与硫酸反应的速度差来实现正、异丁烯的分离。异丁烯与硫酸发生酯化反应生成硫酸叔丁酯，硫酸叔丁酯水解生成叔丁醇，叔丁醇脱水生成异丁烯，然后再经碱洗、水洗、压缩和精制获得纯度≥99%的异丁烯和纯度≥85%的叔丁醇产品。工业上具有代表性的工艺流程有美国Exxon的60%硫酸法、法国CFR的50%硫酸法和德国BASF的45%硫酸法。 美国Exxon公司60%硫酸法的流程建立最早，其产品异丁烯主要用于生产丁基橡胶。德 国BASF法所用硫酸浓度最低，而产品纯度最高，法国CFR法的技术经济条件最好。 Exxon法工艺的特点是由于反应速度较快，故效率较高，但以水蒸气将硫酸叔丁酯水解为 叔丁醇时，副产硫酸浓度仅45%左右，需浓缩至60%以后，方可循环使用。 BASF法工艺的特点是采用45%的硫酸吸收异丁烯，生成物中杂质较少，在通常的精制处 理步骤中，设备较为简单，最后所得异丁烯纯度可以达到99.98%，但由于硫酸浓度较低，故 仅有90%的异丁烯可以被吸收。 CFR法工艺的特点是采用50%的硫酸进行吸收，可直接进行闭环循环，故能量消耗较低， 此外，根据产品纯度要求的不同，可在一个相当幅度内调整流程设备，表现出较强的适应性。产品纯度的调整范围为99.0%-99.9%之间，异丁烯回收率可以达到92%，故被认为是在技术 经济上具有竞争力的生产方法。
综 述 化学工程师 S u m 159N o .12 C h e m i c a l E n g i n e e r 2008年12月 收稿日期:2008-10-25 作者简介:韩秀山(1963-),男,工学硕士,高级工程师,主要从事聚异 丁烯、高吸水性树脂、医药级蒙脱石、纳米蒙脱石、白陶土等项目研发及生产,曾任《弹性体》、《化工科技》杂志副主编,获省级科技进步奖4项,发明专利多项,现为浙江三鼎科技有限公司总工程师。 文章编号:1002-1124(2008)12-0038-03 中分子量聚异丁烯生产现状及发展前景 韩秀山,许家亮 (浙江三鼎科技有限公司,浙江绍兴312071) 摘 要:本文概述了中分子量聚异丁烯国内外生产现状及发展前景,预测国内中分子量聚异丁烯将会有长足的发展,但产能增建并不是简单复制一套中分子量聚异丁烯就万事大吉了,应开发高新技术,迅速与国际水平接轨。 关键词:中分子量聚异丁烯;异丁烯 中图分类号:T Q 325.1 文献标识码:A M a n u f a c t u r i n g s t a t u s a n dd e v e l o p m e n t t r e n do f M M W p o l y i s o b u t y l e n e H A NX i u -s h a n ,X UJ i a -l i a n g (Z h e j i a n g S a n d i n gS c i e n c e C o .,L t d .,S h a o x i n g 312071,C h i n a ) A b s t r a c t :T h e m a n u f a c t u r i n g s t a t u s a n d d e v e l o p m e n t t r e n d o f M M W p o l y i s o b u t y l e n e w e r e s u m m a r i z e d .I t w a s p r e d i c t e dt h a t M M W p o l y i s o b u t y l e n e w o u l d d e v e l o pf a s t i n h o m e .N e wt e c h n o l o g y s h o u l d b e d e v e l o p e d t o i n c r e a s e t h ep r o d u c t i o no f p o l y i s o b u t y l e n e . K e yw o r d s :M M W p o l y i s o b u t y l e n e ;i s o b u t e n e 中分子量聚异丁烯一般来说是指分子量在1万～10万之间的聚异丁烯,为粘稠状液体或半固体,具有无色、无味、无毒和优异的耐酸、耐碱、耐盐、耐水、耐臭氧和耐老化性以及优异的气密性和 电绝缘性,同时与沥青、蜡,聚乙烯等有良好的相容性,因此,在粘合性、密封性、中空玻璃砖用密封材料、抗振材料、压敏胶、润滑油粘度指数改性剂、润滑脂增粘剂、填隙材料和口香糖胶基方面得到较为广泛应用。特别是在中空玻璃专用密封材料、振抗材料、润滑油粘度指数改性剂和口香糖胶基方面得到重点应用 [1-3] 。 1 国内外生产现状 目前,国外中分子量聚异丁烯只有巴斯夫、新日石2家。我国国内进口的中分子量聚异丁烯也 是巴斯夫、新日石的产品。 巴斯夫公司是世界上最早将聚异丁烯合成工业化的公司,拥有多项专利技术,其产品质量已经 获得客户的广泛认同。作为世界上聚异丁烯技术最先进的公司,巴斯夫的聚异丁烯以纯的异丁烯作为原料,并采用特殊的先进生产工艺,严格保证了 其质量的稳定、可靠、上乘。巴斯夫产品分子量分布窄,单体和低聚物含量低,在保证充分黏性的前提下,可有效防止溢胶等问题。在常温下能保证黏性,适量中高分子量聚异丁烯的加入可增强其内聚力,可以保证其很高的剥离强度,同时避免粘手等现象。并且由于其均匀稳定的分子量,在高温和低温条件下表现稳定,保证了客户产品质量的一贯如一。 巴斯夫中分子量聚异丁烯的商品名为O p -p a n o l 。主要用于生产胶粘剂(热熔胶、压敏胶、捕鼠胶、捕蚊胶等)和密封剂。欧洲最大的3家中空玻璃用密封胶生产厂家c h e m e t a l 公司、t e r o s o n 公司、k o m m e r l i n g 公司均为巴斯夫的客户,其它客户还有F e n c y 、B o s t i k/E v o d e 、Y o k o h a m ar u b b e r 、H BF u l l e r (a l l i a n c ew i t hC h e m e t a l l )、A D C O 等。法国宝利德公司就采用B A S F 公司O p p a n o l 为原料生产增粘母粒。世界上知名胶粘剂生产厂商(3M 、T e s a 、T e r o -s o n /H e n k e l 、D e n k o 、N a t i o n a l S t a r c h 、G e r k o 、O l i n )都采用B A S F 公司O p p a n o l 产品。巴斯夫中分子量聚异丁烯O p p a n o l 是世界上最好的香口胶原料,韧性好、不粘牙、高温无溢胶,几乎欧美、日本所有的香口胶或胶姆糖生产企业均采