萃取精馏法分离丁烷与丁烯

MTBE装置生产原理和工艺过程一、生产原理1.第一萃取精馏单元（丁二烯抽提装置）第一萃取精馏塔可使醚化和1-丁烯原料中1，3-丁二烯降低至40ppm，其原理是在分离裂解碳四的第一萃取精馏塔加入沸点较高的二甲基甲酰胺溶剂，从而改变了裂解碳四各组份的相对挥发度，相对挥发度小于1，3-丁二烯的组份和DMF从塔釜送至汽提塔析出，相对挥发度大的抽余碳四以塔顶采出，作为MTBE/1-丁烯装置的原料，其1，3-丁二烯的含量小于60ppm。

增加该塔的回流量、溶剂量、加大去第二萃取精馏塔的进料量等均可以使BBR中的1，3-丁二烯含量降低。

2.筒反部分含有异丁烯的抽余碳四与甲醇（按照1.02的醇烯比计算的量）进行混合，在D型苯乙烯系大孔径强酸性阳离子交换树脂的催化剂作用下，使大部分异丁烯和甲醇反应生成甲基叔丁基醚（MTBE），副反应可以生成少量的异丁烯二聚物（或低聚物），二甲醚以及由于原料中带入的水可以生成少量的叔丁醇等，以上几种杂质其本身的辛烷值较高，少量的留在甲基叔丁基醚产品中，不会影响其使用性能，其余的碳四组分与甲醇均不发生反应，在该工艺条件下可视为惰性物质。

反应器床层温度是由预热温度、外循环量和外循环冷却温度来控制。

3.反应精馏单元异丁烯与甲醇反应生成甲基叔丁基醚的反应为可逆反应，为使可逆反应向正反应方向（生成MTBE）进行，其一是增加反应一侧的物料浓度，其二是减少生成物的浓度。

在反应精馏塔中同时进行着反应和精馏过程中，随着反应和精馏的进行，MTBE不断的生成且被从塔釜分离出来，使生成的MTBE总是处在低浓度状态，故反应总是朝正反应方向即生成MTBE方向进行。

反应精馏塔内控制醇烯比（摩尔比）一般在2.2，甲醇的过量是为了使异丁烯充分反应。

4.甲醇回收单元本单元是利用甲醇与碳四在水中的溶解度不同，用水作为萃取剂，在水洗塔中将水中溶解度大的甲醇溶于水中，从而减少在水中溶解度小的醚后碳四中甲醇的含量，并利用碳四比重小于水，使其从塔顶送往醚后碳四罐，作为1-丁烯生产的原料。

用萃取精馏法分离C4中的正丁烯刘斌,吴涛,邢立强(黑龙江石油化工厂,黑龙江大庆163713)摘要:采用吗啉和N-甲酰吗啉混合物为萃取剂,用萃取精馏法分离C4馏分中的正丁烯,正丁烯产品的纯度和收率均可达97%。

关键词:萃取精馏;分离;正丁烯;丁烷中图分类号:TQ221.213文献标识码:B文章编号:1009-0045(1999)03-0163-02 Separating n-bu tene from C4by extractive distillationLiu Bin,Wu Tao and Xing Liqiang(Hei Longjiang Petrochemical Wo rks,Daqing,163713)Abstract:The n-butene was separated from C4with the mixture of morpholine and N-formyl morpholine as e xtrac tion solvent by e xtractive distillation.The purity and yield may achie ve over97%.Keywords:extractive distillation;separation;n-butene;butane蒸汽裂解及催化裂化装置中产生大量的C4烃,经过萃取出丁二烯后,余下的C4烃常做为燃料用。

近年来,人们越来越对余下的C4烃感兴趣,从中分离出化工用的烯烃。

德国Krupp uhde 公司基于芳香烃萃取精馏的丰富经验,开发了具有先进水平的分离正丁烯和丁烷的萃取精馏技术。

该技术具有能耗低,收率高,操作稳定的特点。

黑龙江石油化工厂于1995年引进该公司技术,用于甲乙酮生产过程中的丁烯提浓分离,取得了理想的效果。

1工艺技术特点1.1添加萃取剂的作用加入萃取剂可改变C4中各组分的蒸汽压,使正丁烯与丁烷易于分离。

丁二烯安全生产要点（最新版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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基于MPCPro模型预测技术的萃取精馏单元研究与应用发布时间：2022-10-21T08:10:03.633Z 来源：《中国科技信息》2022年6月12期作者：李世原，许建玉[导读] 本文以萃取精馏系统为应用对象，通过对模型预测控制技术李世原，许建玉兰州石化公司自动化研究院；730060摘要：本文以萃取精馏系统为应用对象，通过对模型预测控制技术、MPCPro功能模块，以及车间工艺操作经验开展应用研究。

针对萃取精馏系统的生产过程存在的常规控制难点，提出了相应控制策略、建立了MPCPro多变量预测控制器。

通过第一萃取精馏系统先进控制系统的运行投用，验证本方法有效降低了温度偏差，促进装置节能降耗，提高了目标产品质量与收率，降低了操作人员的劳动强度，应用效果显著。

关键词：MPCPro,多变量预测控制,模型,萃取精馏一、概述碳四抽提丁二烯装置主要由第一萃取精馏、第二萃取精馏、脱重脱轻、水洗回收等系统组成，采用艾默生公司的DelTaV DCS。

第一萃取精馏系统为碳四抽提丁二烯装置的重要环节，主要由精馏塔下塔T-101、上塔T-102串级组成，原料裂解碳四由原料罐区送来，送入T-101塔，溶剂乙腈由乙腈循环加料泵从循环乙腈贮罐V-101抽出加入到T-102塔，乙腈在塔内自上而下，与塔板上的裂解碳四混合物充分互溶，改变了裂解碳四混合物的相对挥发度，在塔内传质传热。

最后塔顶得到的丁烷丁烯，经第一萃取精馏塔塔顶冷凝器冷凝后，进入第一萃取精馏塔回流罐V-104，V-104内液相送回T-102塔顶做回流，另一部分送至丁烷丁烯水洗塔T-301用以回收其中的溶剂乙腈。

T-102塔釜釜液送入T-101塔顶部做内回流，形成液相串联。

T-101塔顶气相物料进入T-102塔釜，形成气相串联。

T-101塔釜设有二级中间再沸器E-103，利用萃取精馏塔T-103塔釜排出的热乙腈换热，另一部分热量由第一萃取精馏塔再沸器E-102，采用中压蒸汽加热，其蒸汽凝液排入第一萃取精馏凝液罐V-103。

共沸精馏、萃取精馏介绍一、什么是恒沸精馏（共沸精馏）在被分离的物系中加入共沸剂（或者称共沸组分），该共沸剂必须能和物系中一个或几个组分形成具有最低沸点的恒沸物，以至于使需要分离的集中物质间的沸点差（或相对挥发度）增大。

在精馏时，共沸组分能以恒沸物的形式从精馏塔顶蒸出，工业上把这种操作称为恒沸精馏。

下面以制取无水酒精为例，说明恒沸精馏的过程，水和酒精能形成具有恒沸点的混合物，所以用普通的精馏方法不能获得纯度超过96%（体积）的乙醇，若在酒精和水的溶液中加入共沸组分-苯，则可构成各种恒沸混合物，但以酒精、苯和水所组成的三组分恒沸混合物的沸点为最低（64.84℃）。

当精馏温度在64.85℃时，酒精、苯和水的三元混合物首先被蒸出；温度升至68.25℃时，蒸出的是酒精与苯的二元恒沸混合物；随着温度继续上升，苯与水的二元恒沸混合物和酒精与水的二元恒沸混合物也先后蒸出，这些恒沸物把水从塔顶带出，在塔釜可以获得无水酒精。

工业上广泛地用于生产无水酒精的方法，就是根据此原理。

恒沸精馏的过程中，所加入的共沸组分必须从塔顶蒸出，而后冷凝分离，循环使用。

因而恒沸精馏消耗的能量（包括汽化共沸剂的热量和输送物料的电能）较多。

二、什么是萃取精馏？在被分离的混合物中加入萃取剂，萃取剂的存在能使被分离混合物的组分间的相对挥发度增大。

精馏时，其在各板上基本保持恒定的浓度，而且从精馏塔的塔釜排出，这样的操作称为萃取精馏。

例如，从烃类裂解气的碳四馏分费力丁二烯时，由于碳四馏分的各组分间沸点相近及相对挥发度相近的特点，而且丁二烯与正丁烷还能形成共沸物，采用普通的精馏方法是难以将丁二烯与其它组分加以分离的。

如果采用萃取精馏的方法，在碳四馏分中加入乙腈做萃取剂，则可增大组分间的相对挥发度，使得用精馏的方法能将沸点相近的丁二烯、丁烷和丁烯分离。

碳四馏分经过脱碳三、和碳五馏分后，进入丁二烯萃取剂精馏塔，在萃取剂乙腈的存在下，使丁二烯（包括少量的炔烯）、乙腈与其它组分分开，从塔釜采出并进入解析塔，在此塔中，丁二烯、炔烯从乙腈中解析出来，萃取剂循环使用。

煤/天然气/石油为原料的烃化工综合企业设计一座C4综合加工子系统石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产C4馏分，若按典型收率约占裂解馏分的8%左右。

C4馏分中主要含有丁烯-1、丁烯-2、异丁烯、丁二烯与正、异丁烷等组分，而其中丁烯、异丁烯、丁二烯含量可达C4馏分的90%以上，其余为丁烷与少量的二烯烃和炔烃。

近年来我国石油化工工业发展十分迅速，2011年全国乙烯生产量为627万吨，2012年随着上海赛科90万吨乙烯工程投入运行，中石化的扬巴工程也正式投产，中海油与壳牌合作的80万吨乙烯项目也将可能于今年底或明年初投产，预计今年全年我国乙烯产量将有可能达到900万吨左右，其副产的C4馏分就可高达110万吨/年左右，因此乙烯副产C4馏分的化工利用具有广阔的发展前景。

目前国内外C4馏分的传统用途和正在开发利用的领域，可归纳为如下几个方面： 1. 用作炼厂、化工厂及一般民用燃料； 2. 用于生产烷基化汽油或叠合汽油；3．用作有机化工原料，这是C4馏分化工利用的主要发展方向；C4馏分的化工利用，主要是使用单一组分，少量使用混合组分。

C4馏分的化工利用可大致归纳为如下原料：1．聚合级或化学级丁二烯；2．脱丁二烯后C4馏分，即异丁烯-正丁烯-正丁烷馏分；3．聚合级或化学级异丁烯；4．聚合级丁烯-1；八十年代以前，C4馏分除抽提丁二烯部分用于丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、SBS弹性体、ABS等聚合物作原料外，其余大部分作为燃料。

而后部分抽余的C4馏分直接用于烷基化汽油与叠合汽油，部分用于生产聚丁烯与聚异丁烯作润滑添加剂，少数厂家抽余C4馏分中的丁烯-1与丁烯-2，用于丁二烯合成橡胶原料。

C4馏分中另外极具化工应用价值的是丁烷、异丁烯。

丁烷主要是与丙烯经氧化制取环氧丙烷、环氧丁烷，并联产叔丁醇。

目前利用丁烷氧化制取顺酐，已经得到突破性进展，并有取代苯氧化制取顺酐的趋势。

丁烷脱氧制取丁烯成为其化工利用一个重要途径。

目前Houdry公司的Catofin工艺、Uop公司的Olefex工艺及Phillips公司的STAR 工艺均已实现工业化。

炼油产物中烷烃和烯烃的分离技术及应用【摘要】本文介绍了用于分离炼油产物中烷烃和烯烃的几种技术，对这些技术的理论依据以及优缺点进行了分析。

认为加盐萃取精馏更适合于工业化，也认为离子液体用于萃取精馏技术很有发展前景。

【关键词】烷烃烯烃分离萃取精馏石油不仅能够提供动力还是很多化工产品的重要原料，可以说石油是近几十年国际社会发展的血液它推动着经济的发展和社会的进步。

随着经济的快速发展对石油的需求量也大大增加，世界石油危机已经初见端倪。

我国目前能源局势的总特征是富煤、少油、有气，石油大量依赖进口，预计今后中国的石油产能不会有大幅度提高。

为解决我国的石油危机我们应从开源节流两方面着手，采用新技术勘探和采集油田；提高石油的利用效率，这是走出石油危机的两条必由之路。

因此，研究炼油产物中烷烃和烯烃的分离技术及应用有广泛的社会价值和现实意义。

本文着重介绍目前用于分离石油炼制产物中烷烃和烯烃的分离技术及应用以希望唤起学者们对该领域的兴趣。

1 萃取工艺萃取工艺是最简单的分离工艺，是利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中而实现分离提纯的过程。

传统的简单萃取工艺操作简单、能耗较低，但是其分离效果不佳且萃取剂消耗量较大。

多年来一直有人在探索如何改进传统的萃取工艺，其中有机溶剂加盐萃取可以提高分离效果降低萃取剂的用量。

1.1 有机溶剂加盐萃萃取工艺有机溶剂加盐萃取技术的依据是盐效应经验式：2.1 萃取精馏萃取精馏技术结合了萃取和精馏两种操作的优点，使烷烃和烯烃的分离效率有了较大程度的提高。

其操作过程就是向精馏塔顶连续加入高沸点添加剂，改变料液中组分间的相对挥发度，以使普通精馏难以分离的混合物变得易于分离。

选择合适的萃取剂是能否实现分离的关键。

萃取剂选择的原则是：选择性高，挥发度小，与原料液有足够的互溶度，来源充足，价格便宜[3]。

2.2 加盐萃取精馏利用盐效用在萃取剂中加入某些盐类可以改善萃取精馏的效果这就产生了新的分离技术即加盐萃取精馏技术。