年產(chǎn)5萬噸甲基叔丁基醚生產(chǎn)工藝(編輯修改稿)
2025-07-14 01:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 E的需求量在較長時間段里還是會穩(wěn)步增長。那么國內(nèi)MTBE今后的發(fā)展因注重以下方面：（1）新建項目應(yīng)慎重，不易用全新的技術(shù)，穩(wěn)定，可靠，安全是考慮的重點；（2）關(guān)注轉(zhuǎn)產(chǎn)技術(shù)，從MTBE的發(fā)展前景看，應(yīng)及早為MTBE找更多的發(fā)展前途。（3）大力開發(fā)MTBE的化工用途，進行深加工。除了作汽油添加劑外，MTBE還是良好的反應(yīng)溶劑和試劑。如異戊烯，甲醇，苯酚的烷基化等，通過裂解制取高純度的異丁烯，可用作丁基橡膠的原料。綜上所述:根據(jù)各方面的調(diào)查, 年產(chǎn)22萬噸MTBE的生產(chǎn)工藝是可行的。 第 2 章 計算部分 物料衡算【1】 全車間物料衡算根據(jù)設(shè)計要求：MTBE年產(chǎn)量為22萬噸，按年工作量為7200小時計算，則每小時產(chǎn)工業(yè)MTBE量:根據(jù)設(shè)計要求：成品、副成品指標(biāo)： 合格品 一級品MTBE ≥%（m/m） ≥%（m/m）甲醇 ≤% （m/m） ≤%（m/m）叔丁醇 ≤% （m/m） ≤%（m/m）按合格產(chǎn)品計算：（產(chǎn)品中純MTBE含量為98%）則產(chǎn)品中含純MTBE：反應(yīng)器B出口的MTBE的量（%） 根據(jù)設(shè)計要求：反應(yīng)器的一段轉(zhuǎn)化率為74％；二段轉(zhuǎn)化率 至86％；總轉(zhuǎn)化率為93％反應(yīng)器A出口的MTBE的量（設(shè)計要求：反應(yīng)器總轉(zhuǎn)化率≧93％，反應(yīng)器A總轉(zhuǎn)化率≧86％，設(shè)反應(yīng)器的MTBE收率99%）進入反應(yīng)器A的異丁烯的量 反應(yīng)器物料衡算 反應(yīng)器A進料組成及流量表10 原料抽余碳四的組成及各組分的流量組分分子量質(zhì)量分數(shù)kg/kg質(zhì)量流量kg/h摩爾分數(shù)kmol/kmol摩爾流量kmol/h丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯水∑表11 工業(yè)甲醇的組成及流量：名稱摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg分子量甲醇水18其他32工業(yè)甲醇表12 kg/h名稱丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯丁二烯水甲醇其他質(zhì)量流量kg/h則醇烯比為：：1 滿足設(shè)計要求。表13 反應(yīng)器A進料組成及流量（醇烯混合物的組成及流量）組分摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)Kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯水甲醇其他∑其他雜質(zhì)含量可忽略不計 反應(yīng)器一段反應(yīng)產(chǎn)物及循環(huán)物料的組成及流量：主反應(yīng)方程式: +副反應(yīng)方程式: + 異丁烯→已知異丁烯生成MTBE的選擇性為99%，甲醇生成MTBE的選擇性為100%.一段反應(yīng)轉(zhuǎn)換率為74%，反應(yīng)的異丁烯為: MTBE產(chǎn)量為: 由于生成1的TBA需要1的水，所以生成TBA的量為 ：剩下的異丁烯流量為:剩下的甲醇流量為 : 表14 反應(yīng)器一段出口反應(yīng)產(chǎn)物的組成及流量：組分摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)Kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑—。,則 解得x= 表15 則反應(yīng)器一段循環(huán)物料的組成及流量：組分摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑ 反應(yīng)器二段出口物料的組成及流量到二段時異丁烯反應(yīng)轉(zhuǎn)換率達到86%反應(yīng)的異丁烯的量: MTBE產(chǎn)量為: : 剩下的異丁烯流量為 : 甲醇流量為: 表16 反應(yīng)器二段出口物料的組成及流量組分摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑—。,設(shè)循環(huán)循環(huán)物料中含異丁烯的量為x,則 解得x= 表17 則反應(yīng)器二段循環(huán)物料的組成及流量：組分摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑ 反應(yīng)器三段出口物料組成及流量到三段時異丁烯反應(yīng)轉(zhuǎn)換率達到93%反應(yīng)的異丁烯的量 MTBE產(chǎn)量為 ： 剩下的異丁烯流量為 甲醇流量為 表18 反應(yīng)器三段出口物料組成及流量：組分摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑ MTBE精餾塔物料衡算根據(jù)設(shè)計要求：塔底甲醇 ≤ （wt），≤ （wt，%，未反應(yīng)的異丁烯全部從塔頂餾出，塔底MTBE的量為：塔底成品MTBE的量為：塔底甲醇的量為 ：：（滿足設(shè)計要求）塔頂MTBE的量為：塔頂甲醇的量為：已知精餾塔進料組成和流量為反應(yīng)器出口物料的組成和流量表19 對精餾塔進行物料衡算列表如下：名稱進料kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg餾出液kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg釜液kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑表20 MTBE精餾塔組分表2：名稱進料kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol 餾出液kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol 釜液kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBETBA∑ 萃取塔物料衡算根據(jù)已知數(shù)據(jù)按比例計算得，萃取塔萃取水流量為 萃取水組成為： 水和甲醇 。 kg/h 純水的流量 設(shè)計要求塔頂：甲醇含量≤ 水≤（質(zhì)量分數(shù)）表21 萃取塔進料的物料組成及流量為：名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBE水∑根據(jù)已知數(shù)據(jù)按比例計算得： kg/h塔頂含甲醇：塔頂含水量：塔底含甲醇量： 塔底含水量： 表22 萃取塔塔釜出料的流量及組成： 名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇MTBE水∑表23 萃取塔塔頂出料的流量及組成：名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分數(shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分數(shù)kmol/kmol丙烯丙烷異丁烷正丁烯正丁烷反丁烯順丁烯正戊烷丙二烯1，3丁二烯異丁烯甲醇
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