内容发布更新时间 : 2024/5/21 17:01:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
MTBE 装置岗位操作法 一． 本装置岗位设置情况概述
1.1装置的生产任务 MTBE 装置是盘锦和运实业集团新材料有限公司碳四项目的主要生产装置之一，主要担负着生产MTB 的任务，本装置采用山东科源生产力促进中心设计院设计，以碳四中的异丁烯和工业甲醇为原料，经过外循环式固定床反应和催化精馏后将MTBE 和剩余碳四进行分离，然后将多余的甲醇进行回收，回收后的甲醇进行循环使用。
1.2装置的岗位设置
MTBE 装置设有岗位。分别是反应、催化蒸馏岗位和脱二甲醚、甲醇回收岗位。
1.3装置图见附页
二． 本装置工艺流程及上下游装置、公用工程系统的关系说 2.1装置工艺流程说明 2.1.1工艺流程图
见MTBE 岗位操作法附页 2.1.2、工艺流程说明
将来自罐区V -5407甲醇原料，经甲醇送料泵P-5403A/B,送入本装置甲醇原料缓冲罐V -3001中，甲醇原料经甲醇原料泵P3001A/B与来自球罐区的碳四原料分别经泵升压计量后，一同进入M-3001混合器，控制醇烯比在1.0-1.1:1之间，原料充分混合后直接流入预热器E-3001进行预热，温度控制在40-45度，
原料从顶部进入第一醚化反应器R-3001。在大孔强酸性阳离子交换树脂催化剂的作用下，发生醚化反应。该反应为可逆放热反应。为了防止反应器床层温度过
高，采用外循环取热的措施，将R-3001出口的一部分物料在外循环冷却器E-3002冷却至40度，经第一外循环泵P-3002增压、计量后与新鲜物料在静态混合器M-3002混合，然后从顶部进入到R-3001中。外循环物料主要目的是稀释原料中异丁烯浓度、吸收反应热，维持床层温度。此时出口温度约50度，异丁烯转化率约40-50%。另一部分经反应器R3001反应后的混合物料直接进到第二醚化反应器R-3002中，R-3002的入口温度50度、异丁烯含量约20%。在R-3002中进行醚化反应，反应热可使物料温度升到80度。因此，该反应器仍需要设外循环取热。R-3002反应器出口物料在冷却器E-3003冷却，经泵P300A/B增压、计量后，在静态混合器M-3003中与R-3002的进料混合，然后进到R-3002中进行醚化反应。经反应器R-3002反应后的物料直接进到第三醚化反应器R-3003中，此时尽管进料温度较高，但异丁烯含量较低，放热量少，反应器出口温度能控制在65度左右。经反应器R-3003反应后，异丁烯预转化的转化率达到92-95%。反应后的物料直接进入催化蒸馏系统进行产品分离。
催化蒸馏系统分为催化蒸馏上塔C-3001A 与催化蒸馏下塔C-3001B 。以下简称上塔和下塔 。上塔主要是精馏段和反应段，下塔是提馏段。
从R-3003反应器底部来的醚化反应产物经MTBE 产品换热器E-3004与下塔塔釜液进行换热，温度控制在70-80度进入下塔。下塔塔底是MTBE 产品，塔底温度控制在136度，其热源由再沸器E-3005中压蒸汽流量控制，塔底MTBE 产品经换热器E-3004与醚化反应产物进行换热，再经MTBE 冷却器E-3007冷却至40度，依靠塔自压压入MTBE 成品储罐区。下塔塔顶馏分是未反应的碳四（含有微量的异丁烯）和甲醇，以气态形式进入上塔反应段，在装有10段催化剂的床层中继续反应，为了使异丁烯的转化率进一步提高，能够达到95%以上，需要在上塔反应段补充一定量的甲醇。补充甲醇由甲醇原料泵P-3001A/B抽出并计量，经甲醇净化器净化后进入上塔的反应段。补充甲醇量控制在进料甲醇量的3%左右，反应产物为上塔塔底MTBE 液相物料，经中间泵P-3004A/B抽出，返回下塔塔顶作为液相回流。经下塔提馏段塔板的提浓后，MTBE 含量达98%以上，上塔塔顶馏分是未反应的碳四和甲醇，形成了低沸点共沸物从塔顶馏出，馏出物经剩余碳四冷
凝器E-3005A/B冷却40度进入催化蒸馏塔回流罐V -3002，再由催化蒸馏塔回流泵P-3005A/B抽出，一部分送往上塔作为回流，一部分送往甲醇回收单元即未反应碳四与甲醇的共沸物。在进入甲醇水洗塔C-3002之前经剩余碳四冷却器E-3008冷却至40度后，以分散相的形式进入甲醇水洗塔C-3002底部。萃取水由甲醇水洗塔进料泵P-3006A/B送出，经萃取水冷却器E-3009冷却40度后，从C-3002顶部以连续相以打入，两相在
筛板塔盘的作用下逆流接触，甲醇在水中溶解度远远大于在碳四中溶解度，所以甲醇溶解于水存在于塔底。为了避免碳四与水接触，出现油包水或水包油的现象，萃取塔顶部设为扩大段，碳四从C-3002塔顶馏出，经压控阀进到醚后碳四罐V -3004中，最后由P-3008A/B泵送出到二甲醚塔。萃取塔底部也做成扩大段，使甲醇液中尽量减少携带碳四量。
从C-3002塔底部流出的甲醇水溶液，经界位调节阀调节后，进入换热器E-3010, 在E-3010中与来自甲醇回收塔C-3003底出料进行换热，甲醇水溶液的温度从40度上升到80度左右，进入C-3003塔中。塔C-3003是板式塔。在塔板的作用下，甲醇作为轻组分，受热汽化，从顶部馏出。排出的汽相物料经冷凝器E3011，冷凝后变成液相，温度冷到40度后，进到回流罐V -3003，再由回流泵P-3007A/B，从罐V -3003抽出甲醇，经增压、计量后，大部分返回C-3003顶作为回流液，少部分甲醇送往甲醇原料罐V -3001循环使用。
在C-3003塔内，水相作为重组分，向塔釜流动，塔釜温度有再沸器E-3012提供，其热源由蒸汽流量控制，塔底萃取水温度较高，约139度从塔底排出。经换热器E-3010、冷却器E-3009冷却到40度后，做萃取剂进到C-3002塔中，循环使用。
剩余碳四缓冲罐V -3004来的剩余碳四里面含有800ppm 的二甲醚经P-3008泵抽出经脱二甲醚塔塔釜换热器E-3008进行换热，换热后温度达到55度进入二甲醚塔，二甲醚与碳四由于沸点存