丁烯-1装置

碳四馏分中异丁烯生产MTBE工艺1、MTBE生产工艺基本情况简介本次生产采用丁二烯/MTBE/丁烯-1联合装置，此装置由丁二烯抽提装置和MTBE装置两部分组成，丁二烯装置以乙烯裂解装置提供的混合C4为原料，以乙腈为溶剂，采用两级萃取精馏和两级普通精馏，得到聚合级1,3-丁二烯产品送产品罐区外售。

MTBE /丁烯-1装置是以丁二烯抽提装置来的抽余C4和工业甲醇为原料，生产甲基叔丁基醚(MTBE)和丁烯-1产品。

本次主要介绍MTBE生产工艺。

图二为改进的一塔一器催化蒸馏生产MTBE,而图三为两塔两器工艺，已逐渐被催化蒸馏所取代，我们以下对其进行比较。

MTBE合成反应的直接结果是获得MTBE，间接结果是将正丁烯和异丁烯分离开来，由于正丁烯和异丁烯的相对挥发度接近1，因此用常规的精馏方法难于分离，因此采用合成MTBE的化学方法进行分离，是目前普遍采用的分离方法。

MTBE是甲基叔丁基醚的商品名，是异丁烯和甲醇在强酸性催化剂作用下反应的产物，它的主要用途是替代四乙基铅作为提高汽油辛烷值的添加剂，纯MTBE的辛烷值为109。

此外MTBE热裂解可以生产高纯度异丁烯，高纯度异丁烯是生产丁基橡胶的原料，它也是其它需要引入叔丁基反应的单体。

2、生产工艺流程图图一 生产MTBE 工艺流程示意图抽余碳四 反应器 甲醇 催化蒸馏 甲醇萃取 丁烯-1精制甲醇回收 MTBE 产品 丁烯-1产品剩余碳四图三两塔两器生产MTBE工艺流程3、工艺流程说明图二中原料甲醇与异丁烯以1.0~1.05的摩尔比在预反应器中进行烯醇的醚化反应，反应温度50~70℃为宜，反应后的物料进入催化精馏塔，再补加甲醇的条件下继续反应，生成的MTBE与未反应的原料在催化精馏塔内，边反应边分离，塔底得到产品MTBE，塔顶得到C4和甲醇的共沸物，一部分回流，另一部分采出进入水洗塔塔底，萃取剂水从塔顶进入水洗塔，根据甲醇与C4在水中溶解度的不同，将C4与甲醇分离，塔底得到甲醇的水溶液，塔顶得到C4；从水洗塔塔底出来的甲醇水溶液进入甲醇回收塔，采用普通精馏的方法将甲醇和水分离，分离后的水打到水洗塔做萃取剂循环利用，分离后的甲醇作为反应原料循环利用。

乙烯MTBE/丁烯-1操作高级工题库(理论题)填空题1、国内现有MTBE装置一般分为（）型和（）型两大类。

答：炼油、化工2、开工时所有置换氮气的纯度要求是（）。

答：99.8%3、三级过滤所用滤网要符合规定，汽缸油、齿轮油或其它粘度相近的油品所用滤网，一级( )，二级( )，三级( )。

答：40目、60目、80目4、由于MTBE合成反应是一个放热的反应，操作时要谨防反应( )。

答：超温5、燃烧需要具备的三个条件是( )、( )和( )。

答：可燃物、助燃物、火源6、物质的三态是指( )、( )、( )。

答：气态、液态、固态7、丁烯-1产品主要应用于( )工业。

答：合成树脂8、丁烯-1异构化反应的产物是( )、( )。

答：顺丁烯－2、反丁烯-29、丁烯-1系统采用的是日本( )公司技术，由( )完成详细设计。

答：瑞翁、齐鲁石化设计院10、当SP208分析不合格时，应将不合格产品改往( )线。

答：不合格丁烯－111、DA202塔设计回流比是( )。

答：1412、丁烯-1产品中1、3-丁二烯的指标为≤( )。

答：120PPm13、岗位交接班必须严格执行( )。

答：“十交五不接”14、离心泵流量减少时，扬程( )。

答：上升15、根据塔内气液接触部件的结构型式，塔设备可分为( )和( )。

答：板式塔、填料塔16、筒反催化剂床层温度控制指标是≤（）o C。

答：7017、装置所用催化剂的名称是（）。

答：大孔强酸性阳离子树脂18、高速泵由（）、（）、（）三部分组成。

答：泵、电机、增速机19、计量泵启动时应先开（）后开（）。

答：出口阀、进口阀20、灭火的四种基本方法是（）、（）、（）、（）。

答：抑制法、窒息法、隔离法、冷却法21、巡检三件宝是（）、（）、（）。

答：扳手、听诊棒、抹布22、MTBE催化剂阳离子交换树脂是以（）和（）作共聚原料制备的。

答：苯乙烯、二乙烯苯23、树脂的交换容量表示树脂对（）的交换吸附能力。

答：离子24、醇烯比是指（）和（）之摩尔比。

山西焦化股份有限公司山西焦化60万吨/年烯烃工程2万吨/年MTBE/丁烯-1装置工艺手册目录第一章工艺说明 (4)1.1 工艺原理、工艺特点 (4)1.2 操作变量分析 (5)第二章正常操作程序 (7)2.1 醚化单元 (7)2.2 催化蒸馏单元 (7)2.3 甲醇回收单元 (8)第三章开车准备 (9)3.1 R-4101A、 R-4101B及 SR-4101AB内部除锈和催化剂安装 (9)3.2 T-4101塔地安装方法 (9)3.3 T-4102、 T-4103塔地安装 (10)3.4 投料前催化剂地脱水 (10)3.5 T-4103甲醇回收塔操作 (11)第四章装置地开工过程和开工方法 (11)4.1 醚化系统开车 (11)4.2 催化蒸馏系统开车 (12)4.3 甲醇回收系统开车 (13)第五章装置地停工过程和停工方法 (15)5.1 计划停工次序 (15)5.2 长期停工方法 (15)第六章事故处理原则 (16)6.1 反应器 R-4101A/B地临时停工方法 (17)6.2 催化蒸馏塔 T-4101地临时停工方法 (17)6.3 甲醇萃取塔 T-4102、甲醇回收塔 T-4103地临时停工方法 (17)第七章分析 (19)第八章工艺危险因素分析及控制措施 (20)8.1 职业危害因素及其影响 (20)8.2 职业危害因素地防治及治理 (20)第九章环境保护 (23)9.1 建议采用地标准规范 (23)9.2 污染物地排放及处理 (23)9.3 噪声控制 (24)9.4 环境监测机构及设施 (24)第十章设备检查与维护 (24)第一章 工艺说明1.1 工艺原理、工艺特点本工艺包采用预反应－催化蒸馏MTBE 合成技术路线.1.1.1 MTBE 合成原理MTBE 合成原理以碳四原料中地异丁烯和甲醇为原料合成MTBE 地反应式为：（CH3）2－C = CH2＋CH3OH ＝（CH3）3－C －O －CH3在合成MTBE 地过程中，还同时发生少量地下列副反应：（1）异丁烯二聚生成二异丁烯（DIB ）2（CH3）2－C = CH2 ＝（CH3）3－C －CH2－C （CH3） = CH2（2）异丁烯与原料中所含水份反应生成叔丁醇（TBA ）（CH3）2－C = CH2 + H2O ＝（CH3）3－C －OH（3）甲醇缩合生成二甲醚（DME ）2CH3OH ＝ CH3－O －CH3 ＋ H2O（4）1－丁烯与甲醇生成少量地甲基仲丁基醚（MSBE ）CH2=CH-CH2-CH3＋CH3OH ＝ CH3－CH2－C （CH3）－O －CH3工业使用地催化剂一般为磺酸型二乙烯苯交联地聚苯乙烯结构地大孔强酸性阳离子交换树脂.使用这种催化剂时，原料必须净化以除去金属离子和碱性物质，否则金属离子会置换催化剂中地质子，碱性物质也会中和催化剂上地磺酸根，从而使催化剂失活.此类催化剂不耐高温，在正常工况下（反应温度<70℃），催化剂寿命可达两年或两年以上.上述反应生成地副产品地辛烷值都较高，当MTBE 作为汽油地调和组分时，对产品质量没有不利影响，可留在MTBE 中，不必将其分离出来.1.1.2 产物分离原理反应物料是液相，反应后地物流中除产物MTBE 之外，还有未反应地甲醇及其它碳四cat cat cat cat cat组分.由于甲醇与碳四或MTBE都会形成共沸物，本技术采用先将甲醇与碳四地共沸物蒸出，从塔底得到MTBE产物，同时，为了提高异丁烯地转化率，本技术采用先进地催化反应精馏技术，在催化蒸馏塔地精馏段加设反应段，使在提馏段脱除MTBE后地混合物料中异丁烯和甲醇进一步反应，达到高转化率地目地.催化蒸馏塔塔顶得到地碳四和其甲醇地共沸物用水萃取地方法从中回收甲醇，最后再从甲醇水溶液中蒸出甲醇返回反应器.工业上采用地空速一般约为2h-1.第二章正常操作程序本装置由醚化、催化反应蒸馏、甲醇回收、脱C5四个生产单元构成（见工艺管道及仪表流程图CE12-G02-101～112）.2.1 醚化单元原料混合C4从装置外进入本装置C4 原料罐V-4101，在此沉降分离可能携带地水分后，用醚化反应器碳四进料泵P-4101A/B将C4 馏分加压、计量送至混合器M-4101.原料甲醇从装置外进入本装置甲醇原料罐V-4102，用甲醇进料泵P-4102A/B将甲醇加压、计量送至混合器M-4101.在混合器碳四、甲醇充分混合，混合物料中地甲醇与异丁烯地摩尔比维特在2.2左右.混合后地物料直接进到原料预热器E-4101预热，预热到45～55℃温度，再进入醚化反应器R-4101A/B中.在反应器R-4101A/B中，经催化剂作用下，脱除原料中携带地金属离子、碱性化合物，同时原料C4中地异丁烯与甲醇反应生成MTBE.合成MTBE反应为放热反应，反应热使反应温度维持平衡.反应温度控制床层温度不高于75℃.在进行醚化反应时，同时可能有少量副反应生成物叔丁醇（TBA）、二聚物（DIB）、二甲醚（DME）、甲基仲丁基醚（MSBE）等，控制适当地操作条件，减少副反应地发生.2.2 催化蒸馏单元催化蒸馏塔T-4101分为催化蒸馏上塔T-4101A和催化蒸馏下塔T-4101B两部分.催化蒸馏下塔T-4101B是催化蒸馏塔地提馏段，其作用是将产品MTBE、碳四、甲醇分离，并保证产品MTBE纯度≥95%（含碳五、MSBE，或含碳四小于0.3%）以上.T-4101B底部流出物为MTBE产品，温度约132.0℃，依靠塔地压力压出，经换热器E-4102与反应器出料换热后，直接进到脱碳五塔T-4104脱除MTBE中地碳五.催化蒸馏塔T-4101地热量由再沸器E-4105提供.催化蒸馏上塔T-4101A包括精馏段、反应段.在催化蒸馏下塔T-4101B中分离出地未反应地异丁烯与甲醇以汽相状态从催化蒸馏下塔T-4101B顶流出，进入催化蒸馏上塔T-4101A底，在反应段进一步反应，使异丁烯地转化率进一步提高，达到99%以上；催化蒸馏上塔T-4101A地塔釜液相物料，经内回流泵P-4103A/B回流至催化蒸馏下塔T-4101B地顶部.在T-4101A地操作条件下，剩余甲醇与未反应C4形成低沸点共沸物从T-4101A顶馏出.汽态馏出物经催化蒸馏塔冷凝器E-4104冷凝，冷凝液流入催化蒸馏塔回流罐V-4103.用催化蒸馏塔回流泵P-4104A/B从V-4103抽出冷凝液，一部分作为T-4101A地回流打入塔顶，其余部分作为出料进入萃取塔T-4102塔.2.3 甲醇回收单元来T-4101A塔顶出料，即反应剩余甲醇与未反应C4 地共沸物，先经萃取塔进料冷却器E-4106冷却至40℃后，再进入甲醇萃取塔T-4102下部.萃取水由萃取水泵P-4105A/B增压、计量送出，在换热器E-4107AB换热后，经萃取水冷却E-4108冷却后，从T-4102上部进入.在T-4102萃取塔中，甲醇与未反应C4 地混合物为分散相，萃取水为连续相，两相连续逆流接触，用水把甲醇从C4 馏分中萃取出来，萃余液即不含甲醇地未反应C4，借助塔地压力送至丁烯-1单元地剩余碳四罐V-4201.萃取液为甲醇水溶液，从T-4102塔底排出.从萃取塔T-4102塔底排出地甲醇水溶液经萃取水净化器SR-4101A/B脱酸处理，再与甲醇回收塔T-4103塔底地出料在换热器E-4107AB换热后进入T-4103.在甲醇回收塔T-4103中将甲醇与水分离开，T-4103塔顶馏出物是甲醇和微量C4地混合物，经甲醇回收塔冷凝器E-4109冷凝后进入甲醇回收塔回流罐V-4104.回流罐压力操作为0.2MPa，微量C4溶解在甲醇中，气体进入瓦斯排放系统.甲醇回收塔回流泵P-4106A/B从V-4104中抽出回收地甲醇，其中大部分作为回流送入甲醇回收塔T-4103顶部，少部分作回收地甲醇送入甲醇原料罐V-4102，循环使用.甲醇回收塔T-4103地热量由再沸器E-4110提供.甲醇回收塔T-4103底部排出地含微量甲醇地水，由萃取水泵P-4105A/B增压、计量送出，经换热器E-4107AB换热后，再经萃取水冷却器E-4108冷却后，作为T-4102地萃取用水送入T-4102上部，循环使用.2.4 脱C5单元来自催化蒸馏塔下塔T-4101B底部地MTBE，经换热器E-4102换热后，直接进到脱碳五塔T-4104，MTBE中所含碳五馏分从T-4104顶流出，进到脱碳五塔冷凝器E-4111冷凝，冷凝后地液相物料进到脱碳五塔回流罐V-4105中，大部分经脱碳五塔塔回流泵P-4108A/B回流至脱碳五塔T-4104塔顶，小部分经冷却器E-4113冷却后出装置；脱碳五塔T-4104塔釜物料由MTBE出料泵P-4107A/B升压后经预反应器出料/脱碳五塔出料换热器E-4103换热，冷却器E-4114冷却，送出装置.脱碳五塔T-4104地热量由再沸器E-4112提供.第三章开车准备装置安装完后，要根据设计要求对系统进行试压、试密、吹扫验收合格后，方可进行开车准备.3.1 R-4101A、 R-4101B及 SR-4101AB内部除锈和催化剂安装醚化反应器R-4101A、R-4101B及萃取水净化器SR-4101AB地除锈，必须用铁刷、砂纸、干布多次擦刷，使反应器内壁无锈、无尘、无水才能装填催化剂.以R-4101A 醚化反应器催化剂地装填方法为例，简述催化剂装填方法，其它装填方法类似.R-4101A反应器地直径为Φ1000mm，人体可以进入反应器内施工装填.所用醚化催化剂平均直径为0.5mm地球体，流动性能好.支撑格栅铺设后，其上面还要铺设不锈钢丝网，不锈钢扁条沿周边压实，并用螺丝钉紧固，周边多余地不锈钢丝网压入筒体与支撑格栅地边缝中，支撑板与筒体地间隙并用石棉绳充填，然后用扁铲捣实.反应器地直径较大，支撑格栅是加工成3～4块条型从人孔中送入，工人在反应器内再拼合而成圆形，铺满底部.不锈钢丝网铺设合格后，再在网上铺100mm厚地Φ2mm～Ф3mm地瓷球，平整后方可封闭反应器下面地人孔，从反应器上部地人孔加催化剂.加催化剂地方法是用一个足够长地帆布袋，从上人孔伸到反应器地底部，催化剂从上流入，一人在器内手扶帆布袋口，均匀流出催化剂，装完催化剂后，器内工人从上人孔出来，抽出布袋.平整后封闭上部人孔，试漏，等待投料.反应器内地催化剂分为三段，催化剂装填时先装下段，下段催化剂装填完成后再装上两段地催化剂；上两段地催化剂装填步骤与方法与下段相同. R-4101A中装填树脂催化剂3700kg（干基）.3.2 T-4101塔地安装方法T-4101A塔即催化蒸馏上塔，它地结构较为复杂，作用又十分重要，所以必需认真安装，保证质量.T-4101A塔上部是该塔地精馏段，塔径Φ1600mm，设有20块浮阀塔盘，为通用塔盘，安装时无特殊要求.T-4101A塔反应段由10个反应段组成，每个反应段包含4层催化剂包装元件，这些催化剂支撑板、分布器和催化剂包装元件在水运后安装地.反应段塔径为Φ1600mm，设10个人孔，安装时施工人员可从人孔进入塔内作业.安装可从最下一层开始.先将支撑格栅放好，再装液体分布器，并分别以螺丝钉紧固.依此方法向上安装，直至最上一个支撑格栅放和装液体分布器安装完毕.需注意地问题是先将内构件安装好，试漏、试压、水洗、除锈.之后，再装反应器地石英砂和催化剂.催化蒸馏上塔（ T-4101A）催化剂装填是将催化剂直径约ø200大包先有规则地摆放，然后在三个大包之间塞入直径约ø50地小包，直至一层装满，再装下一层.需要注意地是催化剂包装填地均匀.催化蒸馏下塔（T-4101B）是该塔地提馏段，塔径Φ1600mm，设有31块浮阀塔盘，为通用塔盘，安装时无特殊要求.3.3 T-4102、 T-4103塔地安装甲醇萃取塔T-4102为普通筛板塔，甲醇回收塔T-4103塔为普通浮阀塔，无特殊要求.均按常规塔安装.3.4 投料前催化剂地脱水3.4.1 R－4101A中醚化催化剂地脱水醚化催化剂是阳离子交换树脂，储运期内部含有大量水，约50±2%，含水地树脂催化剂影响醚化活性和选择性，因此开工前需将其中地水用甲醇置换出来.装置装完催化剂后，用氮气将全系统置换合格，保持微正压.将甲醇原料罐V-4102加入甲醇保持60%左右地液位待用.首先启动甲醇进料泵 P-4102A/B，向反应器 R-4101A进甲醇，同时向火炬气管线排放氮气，使甲醇充满 R-4101A，打开反应器去催化蒸馏塔回流罐 V-4103地管线，使含水甲醇送到催化蒸馏塔回流罐，直到甲醇中水含量小于10%.关闭反应器地出料阀，使反应器充满甲醇.停止进甲醇.3.4.2 T-4101A塔中树脂催化剂地脱水从甲醇进料泵P-4102A/B向催化蒸馏塔回流罐V-4103进甲醇，当罐中甲醇量达到70%时，开启回流泵，沿回流线向催化蒸馏上塔 T-4101A进甲醇，淋洗催化剂.到 V-4103液位低于5%时，启动催化蒸馏塔中间泵P-4103A/B，使甲醇在T-4101A中循环2小时.然后将甲醇送到开停工罐V-4302.继续向V-4103送甲醇，用新鲜地甲醇（或来自R-4101A地甲醇），在 T-4101A中再次循环，淋洗催化剂.直到甲醇中含水小于20%.停止循环.送到V-4302地甲醇水溶液再送到甲醇回收塔（T-4103）回收甲醇.甲醇返回甲醇罐循环使用.3.5 T-4103甲醇回收塔操作甲醇回收塔T-4103按正常精馏塔操作，其开工方法为：来自醚化反应器R-4101A/B、催化蒸馏塔 T-4101地含水甲醇送到开停工罐V-4302，到液位升到50%时，开启开停工抽出泵P-4301，向甲醇回收塔进料.进料量约2～3m3/h，当T-4103塔釜液面达1/3时，重沸器E-4110开始进蒸汽加热，此时控制进蒸汽速度，保持塔釜有1/2～3/4液面为准.塔顶温度逐步上升，当升到50℃以上时，打开冷凝器循环水.当塔顶回流罐出现液面并达到1/2左右时，启动回流泵 P-4106A/B，开始全回流操作，回流量开始为2 m3 /h左右，调整塔釜供热蒸汽量，在维持回流罐液面地前提下，逐渐加大回流量到 2.75m3 /h左右.全回流时停止进料.当塔顶水含量小于1%时，塔顶可以出料，否则不得出料.塔顶出料时，根据情况开始进料.塔釜蒸汽加热，先用手动操作，平稳后方可投入自动. 开停工罐V-4302中地物料处理完后，停止进料.在洗涤甲醇处理过程中，塔地操作压力可保持在0.3MPa.由于开始时有大量地氮气，塔顶温度同塔顶甲醇纯度都在变化.所以塔顶物料地采出要根据分析数据.塔釜累积地水随操作地运行越来越多，调整灵敏点温度，使塔釜温度大于139℃，分析水中甲醇含量，若甲醇含量小于1000ppm，则开始将污水排到污水管道.若甲醇含量较高，提高灵敏温度直至合格再排放.T-4103塔进料甲醇地浓度开始大约为50～80%之间，高于正常操作时地浓度，所以进料量要根据情况相应地增减，以免 T-4103塔精馏段负荷过大造成甲醇塔泛塔.合格地甲醇送到 V-4102甲醇缓冲罐， T-4103塔釜地污水可适当外排.在操作过程中，系统压力过高则向火炬系统排放氮气，若压力低，则补充氮气.甲醇物料处理完后，全塔低负荷全回流，等待装置开车.第四章装置地开工过程和开工方法4.1 醚化系统开车当装置具备开车条件后，先向甲醇原料罐V-4102中进原料甲醇，当甲醇原料罐V-4102液位达1/2～2/3时，醚化反应器 R-4101A具备投料开车条件.开车时负荷为70％.首先启动甲醇进料泵P-4102A/B，从甲醇原料罐V-4102中抽取甲醇0.36t/h（需根据碳四中异丁烯含量进行调整），向反应器R-4101A进料.碳四与甲醇在静态混合器M-4101中充分混合，然后进入反应原料预热器E-4101（物料无需加热），进入醚化反应器R-4101A，碳四中地异丁烯同甲醇在反应器中反应.打开R-4101A进开停工罐V-4302地物料线，使反应物料进入开停工罐，调整出口阀地开度，使系统保持在0.8MPa.随着反应地进行，反应器温度逐渐升高.到反应器出口温度大于50℃，分析异丁烯转化率.同时开启E-4101地加热蒸汽，开始该物料加热，开始时温度控制在35℃左右.同时开始逐渐通过催化蒸馏塔进料/MTBE产品换热器E-4102向催化蒸馏塔（上下两塔）进料，将催化蒸馏塔压力定在0.6MPa.4.2 催化蒸馏系统开车随着物料进入催化蒸馏下塔，塔釜液位逐渐升高，当塔釜液位到达1/2时，重沸器E-4105开始通入蒸汽，缓慢加热.此时未反应碳四受热汽化，向T-4101A/B塔顶上升，塔顶压力及温度开始上升. T-4101塔顶压力控制预调到0.65MPa，打开塔顶冷凝器E-4104地循环水. T-4101塔釜、塔顶温度逐渐升高，当T-4101A塔顶温升到60～65℃左右时，回流罐V-4103中开始积存冷凝液（注：开车时，T-4101内均有大量氮气，随系统压力、温度地升高，需将不凝气排掉，由于气体中含有碳四，必须排到火炬线，所以要根据系统压力、温度情况及时将排放线打开，排放氮气）.当回流罐液面达1/2左右时，开启催化蒸馏回流泵P-4104AB，向T-4101A塔打入回流液，正常回流量为10.37t/h，开车时回流量约7.26t/h；开车初期，根据回流罐液位情况，回流量由小变大.重沸器E-4105地加热蒸汽量用手动操作由小到大（可能有较大波动）.冷凝水经侧线送到蒸汽凝结水罐.到 T-4101A塔釜液位到2/3时，启动中间循环泵 P-4103A/B向 T-4101B回流.开车初期催化蒸馏塔塔釜液位和温度波动较大，当 T-4101A/B持液量稳定后.催化蒸馏塔回流量逐渐加大到正常操作值即10.37t/h，T-4101A塔顶地压力、温度逐渐提到设计值0.65MPa.在此过程中，注意醚化反应器和催化蒸馏塔反应段地温度，使反应器温度低于70℃，催化蒸馏塔反应段温度低于70℃.如果回流罐液面偏高，可以适当出料.装置运行中，塔釜温度逐渐升高，到塔釜温度大于130℃后，可根据塔釜地液位情况，向开工罐V-4302出料（物料中含有MTBE、叔丁醇、甲醇、碳四）.直到塔底物料温度大于133℃，分析物料组成，若其中碳四含量小于0.5%，开始向脱C5塔进料.装置稳定后，逐步将自控投用.4.3 甲醇回收系统开车当废甲醇回收完后，打开进工艺水线及萃取水泵 P-4105A/B，将水补充到 T-4102塔，将扩大段地液位补充到10%左右.关闭补充水线，使T-4103地水进到T-4102.同时启用冷却器E-4108、循环水量控制系统FIC-4110和T-4102塔地液位控制系统LIC-4106，使部分水返回 T-4103塔，保持两塔地水循环.上游装置开车后，醚化后碳四从催化蒸馏塔回流泵P-4104A/B排出，经萃取塔进料冷却器E-4106进一步冷却到40℃，从塔地底部进入甲醇萃取塔，此时T-4102、T-4103由两塔循环操作变为与醚化过程连通，进入全流程正常地运转状态.经萃取塔 T-4102脱除甲醇地剩余碳四从T-4102顶排出，进剩余碳四罐V-4201.醚化后碳四进入T-4102塔后，塔顶扩大段水界面增高， T-4102塔立即会升压到0.6MPa左右. T-4102塔顶压控投入运转，控制塔压.过量地碳四从塔顶经压控调节阀排到V-4201（开车时V-4201中有大量地氮气，进碳四后，随压力升高，将安全阀副线打开，排放氮气，然后等压力再次升高，再次排放）.进碳四物料之后，调整萃取泵P-4105A/B向萃取塔T-4102供萃取水量为 2.2t/h.经换热器E-4107、E-4108冷却，使供水温度为小于40℃.操作时要认真监控T-4102顶部碳四/水地界面，当水界面过高时，从塔底向甲醇回收塔T-4103排水，若T-4103塔釜液面过高时，打开污水线将污水排到污水处理厂.而当水界面偏低时，减少排水量，若 T-4103塔釜液面过低时，打开进补充水线，将液面补充到合适位置.直到T-4102、T-4103液位都处在合理位置.投入相应地自控，保持两塔地操作稳定.开车初期，可能界面波动较大，或者界面过高、过低，或超过界面控制区，以致找不到界面，都是有可能地.但认真、平稳地操作，T-4102塔还是很容易控制地.萃取塔T-4102塔底排出地甲醇水溶液中甲醇含量为8％左右，经换热器E-4107换热，温度约为85～90℃，进入甲醇回收塔T-4103塔.T-4103塔原处于全回流操作状态，物料一进入T-4103后，立即转换为正常操作，即塔顶回流罐液面偏高时，可以出料到 V-4102甲醇原料罐，回流量为 2.75t/h. T-4103塔正常时操作压力0.2MPa，各点温度分别为塔顶90～95℃，塔釜138～140℃，灵敏点95～105℃之间.甲醇回收塔T-4103塔底排水量约为2.2t/h左右；T-4103塔釜液位应保持在2／3左右.因T-4103塔釜液位和T-4102塔顶液位相关联，一般不会增高，当液位低时，打开进工艺水线，将液面补充到合适位置；当液位高时，将T-4102界位设定值适当调高即可.若T-4103塔釜液位还是降不下来，则打开污水线向污水处理厂排放部分污水.剩余碳四罐V-4201中碳四液位高于1/2时，启动脱异丁烷塔进料泵P-4201AB，将剩余碳四送到脱异丁烷塔T-4201.催化蒸馏塔T-4101，开车初期塔底MTBE产品纯度达不到设计指标，其中甲醇、水、叔丁醇等重组分超标，属正常现象.如果碳四含量偏高，应适当增加蒸汽量，以提高灵敏点温度，正常操作下在95～110℃之间.开车初期，T-4101塔釜物料中，只要碳四含量在0.5%以下，液面高于2/3即可出料到V-4302.随着塔釜中甲醇、叔丁醇等轻组分排出后，塔釜物料流出后，进入脱C5塔T-4105，然后经过脱C5塔地精制，MTBE纯度逐渐提高到95%以上，开始向罐区产品罐出料.脱C5塔T-4105塔釜物料地排出由塔釜液位计自控.正常时MTBE排出量为0.568t/h左右，经 E-4103换热和 E-4114冷却到40℃后，向罐区输送.装置操作正常后，将系统处理量逐渐增大到设计值，将所有操作参数调整到设计值，并逐渐过渡到全自动操作.V-4302中地MTBE产品中主要是碳四、甲醇不合格，而叔丁醇等重组分则不影响产品质量，当装置稳定后，启动P-4301泵，将这部分MTBE产品缓慢补充到进C4中去，或T-4101B中.第五章装置地停工过程和停工方法MTBE生产装置运转一定时间后（如运转一年）要停下来，对某些设备进行检修或更换催化剂等，有时因不可预料地原因临时停车.为此，将装置停工过程及停工方法分述如下.5.1 计划停工次序计划停工一般为长期地全流程停工.其停工过程按工艺流程顺序，由前向后逐次停工.上游装置停工时，若中间罐还存有物料，则下游装置暂不停工，直到物料用完为止.具体停工顺序是：碳四停止进料后，反应器R-4101A/B、催化蒸馏塔T-4101、甲醇萃取塔 T-4102依次停工，甲醇回收塔 T-4103最后停工.5.2 长期停工方法5.2.1 长期停车但不更换催化剂若停车而不更换催化剂，且停车时间确定，则无需进行特殊处理.首先等碳四原料停止进料后，停止碳四原料泵进料.继续进甲醇，直到甲醇将反应器充满.将反应器地进口阀关闭.停止催化蒸馏塔地加热，等塔釜温度降到70℃时，停止回流.将物料继续送到T-4102萃取塔.碳四送完后，补充1/5地甲醇，启动回流，用甲醇将催化剂淋洗并将物料储存在塔内.封闭反应-催化蒸馏系统.打开工艺水进料线，关闭T-4102萃取塔、T-4103甲醇回收塔釜出料线，使T-4102用水充满，将碳四赶到V-4201剩余碳四罐，然后由碳四泵P-4201A/B送回到罐区.打开T-4102塔釜底阀，用氮气将含甲醇水继续送到T-4103回收甲醇，直到甲醇回收完毕.甲醇返回甲醇缓冲罐.污水排到污水处理厂.甲醇缓冲罐地甲醇可送回罐区.根据情况决定是否将各环节地物料是否排净.若需要排净，则先将碳四排到火炬系统，甲醇排到容器中回收.再用氮气吹扫到火炬.然后用蒸气、压缩风吹扫.5.2.2 长期停车但更换催化剂A、只更换反应器内地催化剂：做好停车准备后，首先停止碳四后.关闭去催化蒸馏塔地物料线，打开去V-4302地物料线，并将碳四在0.3～0.4MP压力下排至V-4302.压力不足时用氮气充压.到液相物料出完后，关闭出口阀，打开安全阀侧线，向火炬线排气.然后用蒸气、压缩风吹扫，气体排空，直到氧含量大于20％.冷凝水排到污水回收池，空气排空.吹扫干净后，打开反应器底部人孔卸出废催化剂，清理干净后装入新催化剂.后续系统地停车可按5.2.1节所述执行.B、催化剂同时更换先按以上步骤停下反应器.停止催化蒸馏塔进料出料，全回流操作；停止对重沸器E-4105供蒸汽，这时塔地温度、压力都要降低；逐渐减少回流量，待反应段床层温度降到40℃左右时，停止回流，停塔顶冷凝器；向塔内通氮气将物料送到 V-4105.用氮气对 T-4101塔吹扫，吹扫气进火炬；如果反应段催化剂要更换，再用蒸汽和压缩风依次吹扫，冷凝水进污水场，空气放空，直到氧含量大于20％.待吹扫合格后，打开各个床层上部和下部手孔（或人孔）催化剂很容易排出.清理干净后装填新催化剂，新鲜树脂催化剂地装填方法参阅第3.2节所述.第六章事故处理原则MTBE生产装置在生产过程中，可能因为停电、停水、停风等偶然因素迫使装置临时停工；或因设备地误操作等因素，使装置局部失调造成局部停工.出现临时停工或局部停工地情况，应沉着应付，不要使事故扩大，要避免引起系统超温、超压、催化剂失活或设备爆裂等非常事故.尽量维持各主要设备地控制条件在正常范围内，待条件恢复后尽快转入正常生产.现将出现临时停工时，主要设备地停工方法叙述如下：6.1 反应器 R-4101A/B地临时停工方法不进料、不出料，监护好反应器地温度和压力.若温度升高，则降低催化蒸馏塔T-4101A/B地压力，使部分物料气化，降低温度.若温度降低太多则将出口阀关闭.维持到条件具备时，可随时转入正常生产.如果停工原因是由于 R-4101A/B地误操作或设备泄漏等原因造成地临时停工，要针对出现地不同情况采用不同地方法处理，排除故障，尽快恢复生产.如果是R-4101A/B超温超压，首先是停止向R-4101A/B进碳四，必要时，可以泄放碳四物料，加入大量甲醇，这样R-4101A/B地压力、温度会很快降下来.在处理事故中，对催化剂要保护好.醚化催化剂地保护需从两个方面考虑：不要被金属离子或碱性物质污染而中毒；不要使其干燥，要用纯水或甲醇浸润、溶胀，避免再开车时干燥地催化剂与液体物料接触时，急骤膨胀而崩裂.如R-4101A/B设备有问题，则必须卸出催化剂，用蒸汽吹扫，用压缩风置换，直到氧含量大于20％.6.2 催化蒸馏塔 T-4101地临时停工方法T-4101由于某种原因需临时停工，首先要停止进料和出料，实行全回流操作、保温、保压，待条件具备时，随时转为正常生产.如果停工时间稍长，需完全停止操作时，停工顺序是停止进料、出料，停止向重沸器E-4105供蒸汽，待塔反应段床温度降低倒40℃左右时停止回流，最后停止塔顶冷凝器.塔釜和回流罐液面稳定在1/2后，T-4101塔所有进出阀门关闭，正压封存.如果停工时间较长，需从 P-4102泵向 T-4101塔打入适量甲醇，对催化剂实施保护.如果装置停工是由于 T-4101某种原因造成地，需对 T-4101进行事故处理或修复时，要区分不同情况实施不同地处理措施.但要注意地问题是保护好催化剂，保护地原则方法与R-4101地催化剂保护方法相同.6.3 甲醇萃取塔 T-4102、甲醇回收塔 T-4103地临时停工方法甲醇萃取塔T-4102是一般地萃取塔，甲醇回收塔T-4103是一般地板式蒸馏塔，短期停工或临时停工按常规方法操作即可.但是，要注意地是塔内含有大量甲醇，有毒，需注意安全.。

MTBE丁烯-1装置工艺技术规程目录1 装置简要阐明错误!未定义书签。

1.1 概况错误!未定义书签。

1.2 术语、符号、代号错误!未定义书签。

1.3 主要工艺技术特点错误!未定义书签。

1.4 主要设计指标错误!未定义书签。

2 工艺过程简述及工艺原则流程图错误!未定义书签。

2.1 MTBE单元工艺描述错误!未定义书签。

2.2 丁烯-1单元工艺描述错误!未定义书签。

3 主要工艺指标(以现行工艺卡片为准) 错误!未定义书签。

4 主要动力指标错误!未定义书签。

4.1 公用工程设计消耗一览表错误!未定义书签。

4.2 公用工程介质规格错误!未定义书签。

5 产品、中间产品错误!未定义书签。

5.1 MTBE产品性质错误!未定义书签。

5.2 丁烯-1产品性质错误!未定义书签。

5.3 产品、中间产品设计构成及指标错误!未定义书签。

5.4 副产品错误!未定义书签。

6 主要原料及化工原材料质量指标错误!未定义书签。

6.1 主要原料错误!未定义书签。

6.2 化工原材料错误!未定义书签。

7 装置开、停工方案错误!未定义书签。

7.1 装置动工方案错误!未定义书签。

7.2 装置停工方案错误!未定义书签。

8 事故处理错误!未定义书签。

8.1 事故处理旳原则错误!未定义书签。

8.2 紧急停工错误!未定义书签。

8.3 事故处理错误!未定义书签。

9 仪表控制方案及主要仪表性能错误!未定义书签。

9.1 仪表控制方案错误!未定义书签。

9.2 装置联锁错误!未定义书签。

9.3 控制阀一览表错误!未定义书签。

10 主要设备一览表及主要设计参数错误!未定义书签。

10.1 塔器类错误!未定义书签。

10.2 反应器类错误!未定义书签。

10.3 容器类错误!未定义书签。

10.4 换热设备类错误!未定义书签。

10.5 泵类错误!未定义书签。

10.6 其他设备类错误!未定义书签。

1 装置简要阐明1.1 概况中国石化股份有限企业武汉分企业8/3万吨/年MTBE/丁烯-1装置是80万吨/年乙烯及其配套工程中旳一部分, 本装置采用来自乙烯裂解装置旳裂解液化气经丁二烯抽提后作为原料, 生产MTBE和丁烯-1产品。

MTBE/丁烯-1操作初级工题库（理论题）一．填空题1、合成MTBE反应是由原料(异丁烯)与(甲醇)，按(摩尔比)1:1在一定温度压力下进行的有机化学反应。

2、装置MTBE原料中( 异丁烯，甲醇 )是反应组分。

3、甲醇的分子式为( CH3OH )，常压下沸点( 64.7 GA )。

4、装置醚化反应催化剂为( D006 )型大孔强酸性离子交换树脂。

5、装置甲基叔丁基醚优质品质量指标要求MTBE纯度≥( 98％ )。

6、移动式临时工作照明，应使用（ 36 ）伏以下的安全电压电源。

7、碳四原料中的( 水 )中含有杂质与金属离子，要严格控制。

8、离心泵运行时，轴承箱滚动轴承温度应不大于( 70 )。

9、装置发生火警使用消防器材时，人应站在( 上风口 )。

10、在正常生产时，仪表风中断，控制阀应改( 手动 )操作。

11、管道流速是指每秒体积流量与管道( 横截面积 )之比。

12、巡回检查“三件宝”是指( 听棒 )、( 扳手 )、( 抹布 )。

13、温度是表示物体( 受热 )程度的物理量。

14、精馏塔顶部回流量与采出量之比称为( 回流比 )。

15、空塔速度是指单位时间内精馏塔上升蒸汽体积与( 塔截面积 )之比。

16、C-601塔底异丁烷的设计控制指标为≤( 40ppm )。

17、加氢后1、3-丁二烯控制指标为( 20ppm )。

18、醚后碳四在常压、常温下是（气体）状态。

19、国家安全生产方针是( 安全第一 )、( 预防为主 )。

20、爆炸可分为( 物理爆炸 )、( 化学爆炸 )。

21、精馏塔处于平衡状态时，若为节能起见降低塔顶回流量，则相应要( 减蒸汽 )。

22、C-501A塔由于不凝气增多而使塔压升高时，可通过调节( pv5012 )向火炬管网排放。

23、甲醇回收塔的气相负荷过大会造成( 水 )被携带出塔顶。

24、如果反应器床层温度高，则甲醇缩合成（ DME ）的可能性增大。

25、采用混相合成工艺主要是为了吸取( 反应热 )使反应向有利于合成MTBE的方向进行。

MTBE丁烯-1装置工艺技术规程1. 引言本文档旨在制定和规范MTBE丁烯-1装置工艺的技术规程，以确保装置的安全运行、生产效率和产品质量。

2. 装置工艺流程MTBE丁烯-1装置工艺流程包括以下主要步骤：1.原料处理：将丁烷、甲醇和催化剂等原料送入预处理装置进行处理，包括脱硫、脱水等工艺，以确保原料的纯度和合格性。

2.反应器系统：将经过预处理的原料送入反应器系统，反应器系统采用连续流动的方式进行MTBE丁烯-1的合成反应。

反应器采用高效催化剂进行催化，实现丁烷和甲醇的反应生成MTBE丁烯-1。

3.分离装置：经过反应后的产物混合物进入分离装置进行分离，以获得纯度较高的MTBE丁烯-1产品。

分离装置包括精馏塔、萃取装置等，通过不同的分离工艺实现产品纯度的提高。

4.产品处理：对分离得到的MTBE丁烯-1产品进行精细处理，包括脱气、加工等环节，以获得最终符合产品质量标准的MTBE丁烯-1产品。

3. 工艺控制与安全为确保MTBE丁烯-1装置的安全运行和产品质量，需要进行以下工艺控制与安全措施：1.控制温度和压力：合理控制反应器系统的温度和压力，以保证反应过程的稳定性和催化效果。

2.控制物料流量：准确控制原料流量和产品流量，避免过量或不足的情况发生，确保装置能够正常运行。

3.检测与监测：设置合适的传感器和监测装置，监测装置的操作参数，及时检测过程中的异常情况，以便及时采取措施。

4.紧急停机装置：装置中应设置紧急停机装置，用于紧急情况下的停机操作，保障人员的安全和装置的完整性。

5.废气处理：对于装置产生的废气进行处理，包括净化、排放等工艺，以确保环境污染的最小化。

6.定期维护与检修：定期对装置进行维护和检修，确保设备的良好运行状态。

4. 质量控制为确保MTBE丁烯-1产品的质量，需要进行以下质量控制措施：1.原料检验：对原料进行检验，并确保原料的纯度和合格性符合工艺要求。

2.过程监控：对工艺流程进行全面监控和记录，保证工艺参数的稳定性和一致性。

丁烯-1装置生产问题原因分析及解决措施摘要：随着我国石油化工产业的快速发展，对于化工产品丁烯-1的需求量日益增多，对其纯度要求也逐渐升高。

但就目前来看，丁烯-1装置生产中仍然存在一些问题，如产品质量波动较大，产品损失问题严重等，极大的阻碍了石油化工产业的持续与稳定发展。

由此，论文紧密围绕丁烯-1装置生产问题展开研究，深入分析了问题产生的原因，进而具有针对性的采取有效措施优化和解决这些问题，以促进丁烯-1产品生产质量和产量的提升。

关键词：丁烯-1；生产；质量；损失；流程；问题；解决措施前言某企业为了更好的利用碳四资源生产出更多高质量的丁烯-1，使之更好地满足当前市场发展的实际需要。

化工企业为了提高生产效益建设了丁烯-1生产装置，但由于在实际生产过程中，异丁烯和丁烯-1二者的沸点比较相近，使得常规的生产装置难以获取高质量高效率的丁烯-1。

因此，需要就丁烯-1装置生产中存在的问题展开进一步深入研究与探究，以促进丁烯-1装置生产质量和效率的提高，促进化工企业整体效益的增长。

一、丁烯-1装置生产流程概述在丁烯-1装置中，当醚后碳四进入到选择加氢反应器后会使得原料中的1，3一丁二烯转化生成烯丁烯-l和顺-2-丁烯两种物质，并再进入到脱异丁烷塔内，且在塔顶处将异丁烷等轻组分脱除出去，随后塔底物料进入到丁烯-1塔内并最终实现丁烯-1的精密制作。

在丁烯-1塔的塔底将底的正丁迷和2-烯全部脱除，且生成的产品在塔顶并通过脱硫罐后最终获取与生产要求相符合的丁烯-1产品。

二、丁烯-1产品质量的波动问题在甲基叔丁基醚合成装置中所产生的醚后碳四这一副产品是民用液化气中的主要成份，其对于异丁烯、1，3-丁二烯等组分的控制方面的要求并不高，但在丁烯-1装置中作为原料时，却对其含量有着极为严格的控制要求。

因异丁烯和丁烯-1二者的沸点比较相近，难以通过常规的精馏塔进行有效分离，如1，3-丁二烯通常需要使用选择性加氢反应器且需要通过特殊的催化剂才能使之与韧劲发生反应，从而实现脱除。

4 2015年燕山分公司MTBE合成装置生产含有21％（w）左右丁烯-1醚后碳四资源19万吨/年，因现有设施无法实现清晰分离，只能作为液化气外售，造成资源的浪费。

另外，公司每年需外购1.1万吨丁烯-1，以满足下游装置生产需要，为将有限的资源吃干榨尽，满足下游装置生产需求，2018年新建1.5万吨/年丁烯-1装置，分离出高附加值的丁烯-1产品，实现自给自足，降低生产成本。

丁烯-1装置开工以来，存在产品质量不合格、收率低等问题，分析装置生产运行中存在的问题，通过采取优化措施，保证丁烯-1产品质量，提高丁烯-1收率，使装置的适应能力不断加强，同时满足下游装置生产需求。

1 工艺流程简述来自MTBE合成装置的醚后碳四原料与氢气按照比例混合后进入加氢反应器。

加氢反应产物进入到脱异丁烷塔C-401，塔顶气相经冷凝后进入到回流罐，塔顶不凝气进入到尾气回收系统回收碳四，塔顶液相采出异丁烷，塔底物料进入到丁烯-1塔C-402。

C-402塔底脱除正丁烷及更重的组分[1]，塔顶气相进入脱异丁烷塔再沸器E-401A冷凝后为粗丁烯-1，大部分回流到C-402塔顶，小部分采出进入到精脱硫罐，脱除少量的硫化物，得到丁烯-1产品。

2 生产运行中存在问题2.1 产品质量不合格醚后碳四原料中1，3-丁二烯的含量设计值为2000mg/kg，实际生产中其含量有超过设计值情况，导致反应后物料1，3-丁二烯含量波动，丁烯-1产品中1，3-丁二烯含量超过40mg/kg，质量不合格。

2.2 丁烯-1收率低受上游装置来料影响，丁烯-1装置醚后碳四进料中丁烯-1、异丁烷、正丁烷含量波动大。

因此，按照固定计算量计算脱异丁烷塔C-401、丁烯-1塔C-402塔顶和塔底采出量，控制塔温、塔压，达到丁烯-1产品质量稳定，操作难度大，不易控制。

C-401塔顶异丁烷采出量大时，异丁烷中丁烯-1含量高；C-402塔底正丁烷采出量大时，正丁烷中丁烯-1含量高，都易导致丁烯-1收率低。

MTBE 丁烯 -1 装置的节能优化措施摘要：MTBE作为一种汽油调和剂，其作用效果趋于理想化，它凭借自身的众多优势，在发展过程中表现出了巨大的潜力。

这种物质在汽车领域应用较为广泛，再加上这种物质如果在未充分反应的状况下，会产生碳四，而碳四在丁烯-1生产制备过程中又扮演着重要角色，是其中一项关键的原料，由于丁烯-1其在化工领域的地位非常高，很多制备生产环节都能够看到其的存在。

此次我们就从丁烯-1的生产特点入手,对其在制造流程出现的高能耗等现象给出了一系列的技术改造与优化对策,从而有效降低制造流程中的成本损耗。

关键词：MTBE/丁烯-1；节能减排；技术革新近些年，我国改革进展得较为理想，并且开放程度也呈现高度发展的趋势。

受大背景的影响，我国对于化工领域尤为关注，并且也在该领域投入了较多的资金以及精力，在众多科研人员的不断努力下，各类各样的技术得以被开发出来，在当前形势下，社会对于有关科研技术提出了更高的要求，要求其要契合节约低耗的目标理念，节约低耗现如今已经演变成相关企业争夺市场竞争力的关键性手段。

不仅如此，节约低耗同时也是我国政府有关部门推进工作过程中必须坚持的思想理念。

由于目前汽车行业发展前景非常广阔,在这一背景下，原油的需求量也急剧增长,在这一过程中，汽车尾气加剧了大气污染。

在此背景下,按照国家环保机构的各项规定,含有铅的汽油则无法肆无忌惮地使用,这也导致MTBE受到了广泛应用。

而MTBE与丁烯-1之间有着一定的关联性，且丁烯-1在化工领域中扮演着重要角色，能够用于制药等多种方面。

基于这一背景下，我们将以MTBE丁烯-1装置的节能优化为探讨核心展开分析研究。

一、MTBE/丁烯-1装置的工作原理MTBE/丁烯-1设备一般以碳四为原材料,甲醇与原料中异丁烯在强酸性催化剂作用下反应，在经过一系列处理后，从而得到MTBE,然后再经过一系列的反应得到纯度最高的丁烯-1。

二、MTBE/丁烯-1装置的节能优化措施根据MTBE的特点,针对MTBE与丁烯-1制造流程中的耗能过高的情况下,对其制造设备进行了节能优化,从而在提高产量的同时,也降低了企业的成本消耗,减少了能耗的损失,从而增加经营效益。

一种增产丁烯-1的工业新技术摘要：丁烯-1是一种化学性质比较活泼的a-烯烃，是炼厂C4和裂解C4烃的重要组分。

高纯度丁烯-1主要用于生产线性低密度聚乙烯树脂(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丁烯(PB)树脂等。

对于地处大西北的煤制烯烃装置而言，由于下游LLDPE的产能较大，煤制烯烃装置副产的碳四中丁烯-1不能满足LLDPE的生产要求，存在不同程度的缺口。

关键词：丁烯-2；异构化；丁烯-1；引言：剩余C4中的丁烯-2组分与丁烯-1、异丁烯和丁二烯组分相比，丁烯-2的工业应用价值较低，世界上大多数石化公司均把富含丁烯-2的剩余C4烃当作燃料。

如果将这部分丁烯-2通过异构化反应转化为丁烯-1产品,实现增产高纯度丁烯-1产品的目的，对于提高剩余C4的综合利用价值，提升企业经济效益和社会效益意义非常重大。

1.丁烯-1生产工艺原有丁烯-1生产路线主要有两种，一种是以乙烯为原料的齐聚工艺，另一种是以C4烃为原料的抽提或分离工艺。

近些年来，由于乙烯供需矛盾十分突出，且价格较高，采用乙烯二聚生产丁烯-1的技术路线面临生产成本偏高的巨大压力，并已逐步退出市场。

由于传统混合C4中的各种组分沸点相差不大，通过抽提工艺得到丁烯-1的技术路线，通常先通过加氢反应器除去1.3丁二烯或炔烃，然后通过异丁烯和甲醇进行醚化反应生产MTBE来脱除异丁烯后，再精密分离后得到纯度较高的丁烯-1产品，同时得到富含丁烯-2的剩余C4(主要是顺、反丁烯-2及正丁烷)。

其技术主要有德国Krupp Uhde公司的萃取精馏工艺技术、瑞翁公司的GPD工艺技术、日本石油化学公司NPC法、UOP公司工艺技术以及国内山东齐鲁石化研究院的MTBE/丁烯-1工艺技术。

传统生产丁烯-1方法工艺复杂，流程较长，且能耗较大。

2.异构化新技术中煤陕西榆林能源化工有限公司碳四综合利用装置原有MTBE/丁烯-1装置和烯烃转化（OCU）装置，为达到丁烯-1自给自足的目的，解决丁烯-1需要长期外购的困难，同时提高C4的附加值，经过多次讨论研究，拟采用丁烯异构化技术以增产丁烯-1，建成第一套异构化装置在煤化工行业实现工业化运行的生产线。

MTBE丁烯—1装置的节能优化探究摘要：随着能源日益紧张，节能问题越来越引起人们的重视。

因此，节能已被列为重点研究对象，特别是在过程工业中。

作为化工生产中最为广泛的分离过程：精馏过程，是耗能较大的化工操作单元。

因此，精馏过程具有很大的节能潜力。

选择合适的精馏装置便可以收到良好的应用效果。

本文就MTBE/丁烯-1装置的特性进行了简要的分析，并分别介绍了MTBE和丁烯-1的含义与MTBE/丁烯-1的操作方法，然后讨论了MTBE/丁烯-1装置的节能优化策略，最后进行了节能优化的探讨。

关键词：精馏过程；MTBE/丁烯-1装置；节能优化1前言随着经济全球化、科技发展不断进步和工业的迅猛发展，人们对能源的需求越来越高。

早期人们大量消耗能源，导致环境的严重破坏，温室气体大量排放，雾霾的困扰，为现代人的生活带来了极大的不便。

以汽车行业为例，汽车对汽油的消耗成上升趋势不断增加，汽车尾气的积蓄引起的大气污染也日趋严重，这时可以通过改善辛烷值实现减少汽车排放尾气中的碳氢化合物及一氧化碳等污染物，达到保护环境、改善空气质量、节能降耗的目的。

甲基叔丁基醚（MTBE）作为一种理想的含氧汽油调合剂，有效的缓解了环境污染问题。

新环保法规发布的对含铅汽油使用限制使得MTBE的使用量迅速增长，可见由于生活和社会的发展的需要人们也更加侧重于使用环保的新型能源。

经济增长同能源消费长期以来有着密切的关系。

虽然能源消耗会推动经济的快速增长，但不合理地能源消耗也会引起严重的环境问题。

过程工业作为能耗巨大的产业，必然应作为核心的研究对象。

据统计，主要的石油化工厂中40%的能源都消耗在精馏过程上；美国40000多个精馏塔的全年消耗能量几乎占其全国年耗能量的3%[1]。

由此可见精馏塔的节能优化十分重要并迫切。

事实上，不合理设置精馏装置操作方法以及操作参数，将导致精馏过程消耗大部分能量，却并非用于组分的分离。

因此，精馏过程具有很大的节能潜力，收效也较为明显，美国巴特尔斯公司在波多黎各某芳烃装置的8个精馏塔上进行优化节能操作，每年可节约能耗310万美元。

丁烯-1产品中异丁烯含量偏高的原因分析及其解决对策摘要：本文通过分析醚化反应--催化蒸馏组合工艺，找出影响异丁烯转化率的主要操作因素。

同时提出了解决异丁烯含量偏高的对策，尽量确保丁烯-1产品合格，装置生产运行平稳。

关键词：醚化反应；催化蒸馏塔；转化率；异丁烯；丁烯-1；MTBE/丁烯-1装置通过对MTO烯烃分离装置副产C4原料进行加工与利用，为下游线性聚乙烯装置提供共聚单体丁烯-1,同时生产高附加值MTBE产品。

先通过选择性加氢去除原料中的二烯烃和炔烃组分，然后通过醚化反应-催化蒸馏组合工艺，利用C4中的异丁烯和甲醇反应生产MTBE产品，去除异丁烯组分，最后通过精密分馏从未反应C4组分中分离出丁烯-1产品。

1丁烯-1产品中异丁烯含量偏高的原因分析丁烯-1和异丁烯的相对挥发度为0.98，非常接近于1，理论上难以通过精馏操作分离。

本装置通过醚化反应--催化蒸馏组合工艺，利用甲醇和选择性加氢后C4中的异丁烯反应生产MTBE产品，去除异丁烯组分。

C4馏分中的异丁烯和工业甲醇，以大孔强酸性离子交换树脂为催化剂，在温度 35～75℃，压力 0.71.25MPaG 操作条件下合成甲基叔丁基醚(简称 MTBE)。

上述反应发生于液相中，反应为可逆放热反应。

异丁烯二聚物是在进料中甲醇配料比不足时发生，所以在反应进料中甲醇与异丁烯配料比必须是大于1。

催化蒸馏是将醚化反应与蒸馏过程在同—设备中同时进行的工艺技术。

在醚化反应后，残余的异丁烯在催化蒸馏塔的反应段继续反应，生成的MTBE 随时不断被分离，从而使合成MTBE的反应持续向深度进行。

因此，丁烯-1产品中异丁烯含量主要受醚化反应和催化蒸馏的影响。

1.1开工初期醇烯比不合适影响醇烯比的因素有: 醇烯比设定错误，醇烯比计算公式错误，原料异丁烯含量不稳定，系统内残留甲醇量过多，调节阀阀位低时难以控制等等。

装置开工初期，系统中残留少量的水分，容易生成叔丁醇。

由于系统的醇烯比还处于逐渐调整阶段，可能会造成系统中的甲醇含量过多或过少，容易发生异丁烯或甲醇的自聚合反应。