【導讀】餾分的減少，裂解是提高石油利用的的一種非常有效的措施。于國外相比，我國。利用率的有效的方法。少數(shù)企業(yè)利用其中的正丁烯水合制仲丁醇，仲丁醇氣相脫氫制甲乙酮；也。混合碳四僅停留在初級利用階段，大部分混。合碳四作為低價值的民用液化氣銷售。MTBE、1-丁烯等化工產品。于ABS樹脂和合成橡膠。抽提丁二烯后的一部分碳四烴用于生產MTBE，同時MTBE. 裝置生產出的部分粗1-丁烯經過1-丁烯精制裝置，為LLDPE和HDPE提供原料。化工副產品的碳四資源也在不斷增多，總量已超過了Mt/a［1］。值汽油組分、甲乙酮、MTBE、順酐等，提高企業(yè)經濟效益，已成為人們關注的焦點［2］。使得副產碳四烴量迅速增長。銷售將面臨巨大的挑戰(zhàn)。另一方面，隨著我國人民生活水平的進一步提高，對。各種化工產品的需求逐年加大。一步加工生產緊缺的精細化工產品勢在必行，并具有廣闊的市場前景。本項目規(guī)模為5萬噸/年MTBE甲基叔丁基醚裝置，年操作時間300天。

　　

【正文】 04的熱量衡算 換熱器 E104 的簡圖如下： T101B 塔釜出料與 T101A 塔頂進料換熱 , 已知 T101B 塔釜出料溫度為 ，降為 60 0C 塔進料帶進的熱量 : 01 1 1 1Q = G Cp t = 2 1 9 5 3 .9 7 k g h 2 .2 7 5 6 k J k g ( 4 9 2 5 ) c = 1 1 9 9 0 0 2 .9 0 k J h? ? ? ? ? 塔底出料帶進熱量： 002 2 2 2Q = G Cp t = 6 8 7 9 .3 8 k g h 2 .4 9 4 8 k J k g ( 1 5 9 .7 C 2 5 C) = 2 3 1 1 8 1 2 .6 2 k J h? ? ? ? ? ?塔塔底出料帶出熱量： 03 3 3 3Q = G Cp t = 6 8 7 9 .3 8 k g h 2 .2 4 ( 6 0 2 5 ) C = 5 3 9 3 4 3 .3 9 k Jh? ? ? ? ? ? 塔進料帶出的熱量： 004 1 4 4Q = G Cp t = 2 1 9 5 3 .9 7 k g h 2 .5 5 6 k J k g ( 8 0 C 2 5 C) = 3 0 8 6 2 8 9 .1 0 k J h? ? ? ? ? ? 12= Q + Q = 3 5 1 0 8 1 5 .5 2 k J/hQ 進 34=Q +Q =3625 632 .49k J/ hQ 出 出 進等 于 ， 符 合 熱 量 平 衡 守 恒 換熱器 E104 熱量衡算表 塔進料帶進的熱量kJ/h 塔底出料帶進熱量 kJ/h 塔底出料帶出熱量kJ/h 塔進料帶出的熱量kJ/h 總帶進熱量 kJ/h 總帶出熱量 kJ/h Q4 Q1 Q2 Q3 T101進料換熱器熱量衡算 管線說明： T101 進料經過 E105 后從 0080 C 89. 8 C升 到 01 1 1 1Q = G Cp t = 2 1 9 5 3 .9 7 k g h 2 .4 5 1 8 0 2 5 C = 2 9 5 9 5 0 4 .9 3 k Jh? ? ? ? ? ?（ ） 02 2 2 2Q = G Cp t = 2 1 9 5 3 .9 7 k g h 2 .7 1 6 5 8 9 .8 8 0 C = 3 8 6 4 5 3 9 . 7 8 k J h? ? ? ? ? ?（ ） 21Q =Q Q =9 050 kJ h 所需 29kg cm 的水蒸汽的量為 Q 9 0 5 0 3 4 . 8 5 k J hm = = = 4 4 4 . 0 6 k g hv 2 0 3 8 . 1 0 k J k g T101熱量衡算 （包括 T101B 塔底再沸器 E106， T101A 塔頂冷凝器E107） T101 及周圍換熱器的見圖如下： 已知 T101 進料經過 E105 后從 0080 C 89. 8 C升 到 根據(jù)設計要求設回流比為 對 E107 進行熱量衡算（已知塔頂采出量為 ） Q 進 106 QM QB QC QR QW E107 E106 QV QN QR v v v v m v v00Q = G Cp t = G ( 1 .2 + 1 ) Cp t = 1 5 0 7 4 .6 4 k g h 2 .2 2 .7 1 6 5 k J k g ( 8 9 .8 C 2 5 C) = 5 8 3 7 8 6 9 .0 0 k J h? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? N N N N m N N00Q = G Cp t = G ( 1 .2 + 1 ) Cp t = 1 5 0 7 4 .6 4 k g h 2 .2 2 .8 1 4 k J k g ( 7 8 .6 C 2 5 C) = 5 0 0 2 1 7 0 .7 6 k J h? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? RN 1 .2Q = Q = 2 7 2 8 4 5 6 .7 8 k J h2 .2 MN 1Q = Q = 2 2 7 3 7 1 3 .9 8 k J h2 .2 通過以上計算已知塔底出料帶出熱量： W2Q =( .3. Q =2 311 812 .62 kJ h中的） Q入 = （ 中的） 2Q =3 864 539 .78 kJ h B W V RQ = Q Q Q Q = 1 5 5 6 6 8 5 .0 6 k J h? ? ?入 所需 29kg cm 的水蒸汽的量為： BB Q 1556685. 06 kJ hm = = = 7 6 3 .7 9 k g hv 2 0 3 8 .1 0 k J k g C N VQ =Q Q = 835 698 .24 kJ h?? 根據(jù)設計要求冷卻水進口溫度為 025C ，出口溫度為 035C 已知 025C 水的比熱容為 ， 035C 水的比熱容為 ， 則平均比熱容為 ： C 4 . 1 7 k J k g + 4 . 1 7 8 5 k J k gC p = = 4 . 1 7 6 3 k J k g2 所需冷卻水的量為： CC 00C2Q 8 3 5 6 9 8 . 2 4 k J hm = = = 2 0 0 1 0 . 4 9 k g hC p t 4 . 1 7 6 3 k J k g C 2 5 3 5 C?? ? ? ?（ ） E108 熱量衡算 T101 冷卻器的簡圖如下： 管線說明： T101 塔底成品由 0060 C 35 C冷 卻 到 02 2 2 2Q = G Cp t = 6 8 7 9 .3 8 k g h 2 .2 4 6 0 2 5 C = 5 3 9 3 4 3 .3 9 k J h? ? ? ? ? ?（ ） 03 3 3 3Q = G Cp t = 6 8 7 9 .3 8 k g h 2 .1 3 4 6 3 5 2 5 C = 1 4 6 8 4 7 .2 5 k J h? ? ? ? ? ?（ ） 1 3 2Q =Q Q = 392 496 .14 kJ h?? 根據(jù)設計要求冷卻水進口溫度為 025C ，出口溫度為 035C 11 0011Q 3 9 2 4 9 6 . 1 4 k J hm = = = 9 3 9 8 . 1 8 k g hC p t 4 . 1 7 6 3 k J k g C 2 5 3 5 C?? ? ? ?（ ） 表 26 各組分在不同溫度下的比熱容（單位 0kJ kg C ） 溫度 組分 100C 250C 490C 550C 600C 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 Ｑ ２ Ｑ ３ 溫 度 組 1， 3丁二烯 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 溫度 組分 760C 800C 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 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 表 27 0C 與 025C 的平均值 溫度 組分 10 0C 350C 490C 550C 600C 760C 丙烯 丙烷 溫 度 組 溫 度 組 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 丁二烯 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 平均 溫度 組分 800C 氣態(tài) 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 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 溫 度 組 平均 附圖（一） 物料組分 異丁烯含 18～ 425 3C? ﹤ ％ 、 5C? ﹤ ％ ACN﹤ 20ppm、 陽離子﹤ 4ppm 水﹤ ％ 、 其他碳四：平衡 進料 55℃ 放火柜 甲醇儲罐 C4餾分 儲罐 凈化器 醚化反應器 醚塔 萃取塔 回收塔 丁烯 1 餾分槽 MTBE 產品 去儲罐 循 環(huán) 甲 醇 異丁烯轉化率達 93％出料 ℃ . MTBE 純度為 98 以上 ％ 塔底含甲醇≤ ％ 控制甲醇含量≤ ％， 進料 ℃ 醇烯 比為 ： 1 MTBE 的物料流程圖 C4 儲罐 甲醇儲罐 去 V102 冷凝器 E119 甲醇回流槽 P109 E115 冷卻器 去萃取水槽 E117 預熱器 E116 換熱器 甲醇回收塔 T104 來自萃取水槽 V105 去丁烯 1 餾分槽 V108 E109 冷卻器 E106 再沸器 P105A/B MTBE 成品儲罐 反應器 A R101A/B E101 換熱器 P101 混合器 凈化器 R103A/B 來自 P108 回收甲醇 甲醇 V102 V101 X1011 P102A/B E123 冷卻器 P103A/B V107A/B E104 換熱器 P104A/B E103 冷卻器 E108 冷卻器 V103 E107 冷卻器 醚塔 T101 萃取塔 T103 V106 反應器 B R101A/B C4 餾分 P108 回流槽 E105 預熱器 E108 再沸器 附圖（二） MTBE 工藝流程圖 附圖（三）