一种甲基叔丁基醚尾气回收甲醇的方法技术

本发明专利技术公开一种ＭＴＢＥ尾气回收甲醇的方法。其步骤是将ＭＴＢＥ尾气通入至吸收－蒸馏塔的吸收－蒸馏段下部，溶剂从吸收－蒸馏段上部进入，ＭＴＢＥ尾气与溶剂在吸收－蒸馏段内进行逆向接触，吸收了杂质的富溶剂从底部离开吸收－蒸馏段，去ＭＴＢＥ醚化反应器；净化后的尾气从顶部流出。本发明专利技术用有机溶剂吸收甲醇代替了水吸收甲醇，系统中避免了水的带入，大大缩短了工艺流程，解决了长期困扰装置的尾气含量过高造成装置酸耗过高的问题。使用本发明专利技术回收甲醇后的ＭＴＢＥ尾气中甲醇含量控制１０ｐｐｍ以下；净化后碳四的杂质含量在１００ｐｐｍ～１ｐｐｍ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液态烃类吸收一蒸馏回收甲醇的方法，特别是一种炼厂MTBE尾气分离去杂质的工艺。
技术介绍
甲基叔丁基醚(MTBE) —垸基化油联合生产装置采用国内外典型的汽油 高辛烷值生产流程FCC装置获得的C4馏分首先进入MTBE装置，异丁烯与 甲醇醚化生成MTBE，剩余的C4进入垸基化装置，其中的异丁烷与丁烯发生 烷基化反应生成工业异辛垸，即垸基化油。在MTBE的生产过程中，从脱碳四 塔顶流出的碳四(醚化尾气)中带有1 2%的甲醇，通过水洗的方式回收过 量的甲醇，回收甲醇进入醚化塔继续参加反应。经水洗回收甲醇后，水被带 入碳四，在尾气进垸基化装置之前，用分子筛脱除尾气夹带的水分。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种MTBE尾气回收甲醇方法，用有机溶剂将MTBE 尾气中含有的甲醇比较完全的吸收，吸收的富溶剂返回到MTBE醚化反应器， 其中的甲醇继续参加反应。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现-一种MTBE尾气回收甲醇的方法，将MTBE尾气通入至吸收-蒸馏塔的吸收 -蒸馏段下部，溶剂从吸收-蒸馏段上部进入，MTBE尾气与溶剂在吸收-蒸馏 段内进行逆向接触，吸收了杂质的富溶剂从底部离开吸收-蒸馏段，去MTBE 醚化反应器；净化后的尾气从顶部流出；其中吸收-蒸馏段段顶温度6控制在 45°C 60°C;回收碳四尾气流进口温度&控制在45°C 70°C;段顶压力为 0. 35Mpa 0. 65Mpa，吸收_蒸馏塔的吸收-蒸馏段底温度控制在70°C 135°C; 溶剂回收碳四质量比R为0.1 5. 0;理论板数为15 40块。本专利技术工艺的核心是选择合适的有机溶剂(或称吸收齐U)，选择的溶剂应当在蒸馏操作中起液相回流的作用，在吸收操作中发挥吸收剂的作用，而且要 求当溶剂进入到醚化反应器后，对甲醇和异丁烯的醚化反应无不良影响。该溶剂性能的优劣直接影响操作效率，因此，本专利技术首要任务是选择适 宜的溶剂。从吸收理论上讲，只要一种液体的蒸汽压低于所要回收的溶质蒸 汽压，而且能与该溶质互溶，则该液体就可作为吸收剂。从本专利技术目的出发，需要兼顾蒸馏和吸收作用，溶剂应具备对甲醇有较大的溶解度，相对于MTBE 尾气(碳四)有明显低的挥发度、化学稳定性好、不影响醚化反应且能够添 加在汽油中等特点。综合考虑上述诸多因素，本专利技术选择溶剂为沸点在65°。24(TC内的有机溶剂为醚类、或酮类、或芳烃。上述的醚类为甲基叔丁基醚(MTBE)，酮类为甲乙酮，芳烃为甲苯，或二甲苯。本专利技术优选的溶剂是MTBE。 MTBE是本装置的产品，以它为溶剂有着许多便利之处。在MTBE尾气回收甲醇过程中，影响甲醇回收效果e的吸收一蒸馏段操作 变量包括吸收-蒸馏段段顶段顶压力,和尾气流进口温度&，尸和t。必须匹 配，才能够实现高效的分离。适宜的吸收-蒸馏段段顶压力尸范围控制在 0.35Mpa 0.65Mpa，优选的吸收-蒸馏段段顶段顶压力尸范围控制在 0. 40Mpa 0. 55Mpa，最佳吸收-蒸馏段段顶段顶压力P范围控制在0. 45Mpa 0.50Mpa;适宜的尾气流进口温度"为45t: 7(rC，优选的尾气流进口温度 t。为5(TC 65-C，最佳的尾气流进口温度t。为55°C 60°C。除此，尾气流进口温度t。和吸收一蒸馏段顶温度A在MTBE尾气回收甲 醇过程中为两个操作变量。吸收一蒸馏段顶温度&，即溶剂进口温度，^的 高低不仅影响甲醇的回收效果，而且决定了尾气中的MTBE量，也影响净化脱 杂质的效果。在尾气流进口温度"一定的条件下，提高&，溶剂对杂质的溶 解度增加，甲醇回收效果e提高，然而蒸馏作用却因t。和ta之间的温度梯度 减小而降低，所以，尾气流进口温度"须对应吸收一蒸馏段顶温度A， 一般 范围是"控制在40'C 7(TC， A控制在40'C 65-C;尾气流进口温度t。对 应吸收一蒸馏段顶温度G优选范围是"控制在45'C 7(TC， ^控制在4(TC 65°C;尾气流进口温度t。对应吸收一蒸馏段顶温度A最佳范围是t。控制在 55。C 60。C， G控制在50。C 55。C。 另外，操作变量溶剂与碳四的质量比R和工艺参数吸收一蒸馏段理论板数N，是通过以e表示的净化效果、投资与能耗三者之间的协调优化确定的。 提高R和增加N，都能够改善净化效果，降低出口的杂质含量，然而R和N 的增加，净化效果呈非线性提高在较低水平时，随着两者提高，e开始迅 速提高，其后增速减缓，迅速提高，直至e几乎不再改善，因此两者是根据 工艺要求，协调确定的。所以，在MTBE尾气回收甲醇过程中，溶剂与碳四的 质量比R最佳选择为0. 5 2. 0;理论板数N最佳采用为20 25块。在以上条件范围内选择工艺参数和操作变量，尾气中的甲醇含量在 100ppm 1 ppm， 甚至小于lppm。当采用吸收一蒸馏塔时，其吸收-蒸馏段段顶温度即为塔顶温度，段顶压 力即为塔顶压力，段底温度即为塔釜温度。本专利技术的优点和产生的有效效果是本专利技术用有机溶剂吸收甲醇代替了水吸收甲醇，系统中避免了水的带入，大大縮短了工艺流程，而且回收甲醇后的MTBE尾气中甲醇含量控制10卯m以 下。创造一个碳四处于气相，杂质处于液相的分离环境，从而获得吸收和蒸 馏结合的分离效果。使用本专利技术的从液态烃类馏分中除去杂质的方法，净化 后碳四的杂质含量在100ppm lppm。MTBE尾气回收甲醇工艺的专利技术解决了长期困扰装置的尾气含量过高造 成装置酸耗过高的问题，从而提高了装置的经济效益，具有重大意义和广阔 的应用前景。 附图说明图1是MTBE尾气回收甲醇工艺装置图 具体实旨式实施例所处理的MTBE尾气是指甲醇和异丁烯生产MTBE时反应产生的尾气，以 MTBE为溶剂，采用图1所示装置。 其中脱杂质塔，材质lCrl8Ni9Ti 塔径4)50 塔板数15 碳四从塔底部加入，温度64°C溶剂/回收碳四质量比(R) =0.5， 1.0， 1.5塔顶操作压力0. 55MPa塔顶温度:48 'C塔釜温度8(TC回流比2.5尾气(A)和其中的甲醇(B)以气相形式进入吸收一蒸馏塔3，与自上而下 的液态MTBE接触，在吸收-蒸馏塔3内，气液两相之间发生质量交换，发生 了蒸馏过程。吸收操作采用引入吸收剂(S)来形成两相系统，依靠A和B在S 的溶解度不同来实现分离。其过程是采集来MTBE装置醚化反应尾气，由泵 1打入加热器2经加热后从吸收一蒸馏段下部入塔，来自本装置的产品MTBE 从该段上部进入，两者在吸收一蒸馏段进行逆向接触，依靠溶解度差和沸点 差，甲醇逐渐进入下降的MTBE流，吸收了甲醇的富溶剂从底部离开吸收-蒸 馏塔，进入接受罐；净化后的尾气(含正丁垸、异丁烷、丁烯-1、顺丁烯-2 和反丁烯-2)从顶部离开。表l吸收—蒸馏回收甲醇实验<table>table see original document page 6</column></row><table>实施试验连续进行，按照不同溶剂进料质量比(MEK:碳四)R，进行三 次，分别是R二0.5， R=1.0， R=1.5，其余操作条件均固定不变。试验装置 启动以后，经过4小时运转，装置达到稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＭＴＢＥ尾气回收甲醇的方法，其特征在于，将ＭＴＢＥ尾气通入至吸收－蒸馏塔（３）的吸收－蒸馏段下部，溶剂从吸收－蒸馏段上部进入，两者ＭＴＢＥ尾气与溶剂在吸收－蒸馏段内进行逆向接触，吸收了杂质的富溶剂从底部离开吸收－蒸馏段，去ＭＴＢＥ醚化反应器；净化后的尾气从顶部流出；其中吸收－蒸馏段段顶温度ｔ↓［１］控制在４０℃～６５℃；回收碳四尾气流进口温度ｔ↓［０］控制在４０℃～７０℃；段顶压力为０．３５Ｍｐａ～０．６５Ｍｐａ，段底温度控制在７０℃～１３５℃；溶剂回收碳四质量比Ｒ０．１～５．０；理论板数为１５～４０块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许文友，苏芳云，任万忠，姚亚平，王桂敏，陈小平，李彬，曲云，胡轶，
申请(专利权)人：中国石油兰州石油化工公司，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]