甲基叔丁基醚的市场现状及工艺技术进展

甲基叔丁基醚的市场现状及工艺技术进展
沈鹏飞;侯文杰;许明杰;蒋里锋
【摘 要】阐述了甲基叔丁基醚的市场现状及工艺技术进展,分别从异丁烯路线和叔丁醇路线出发,结合不同的反应器形式,重点介绍了各工艺的进展情况和工业化情况,最后结合国内外MTBE的发展趋势,给出了相应的市场发展建议.%It is discussed that the market status and progress in technology of MTBE,based on the Isobutylene route and the Tert-butanol route,the paper mainly introduces the progress and industrialization of each process in combination with different reactor forms.Combining with the development trend of MTBE,the suggestions of corresponding market development are also given in this paper.
风湿油【期刊名称】《化学工程师》
【年(卷),期】2018(032)001
【总页数】5页(P50-53,61)
【关键词】甲基叔丁基醚;市场;技术进展;异构化
【作 者】沈鹏飞;侯文杰;许明杰;蒋里锋
【作者单位】陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,陕西西安710075;陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,陕西西安710075;陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,陕西西安710075;陕西煤业化工技术研究院有限责任公司,陕西西安710075
【正文语种】中 文
0204电话录音>电渗析实验装置【中图分类】TQ243
甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether)是一种无、透明的液体,具有醚样气味[1],被广泛应用于汽油添加及化工生产,前者应用约占其生产总量的95%以上。
自1973年全球首套工业化生产装置问世以来,MTBE历经了迅猛的发展浪潮,但经过几十年的发展,其对环境影响的弊端也逐渐显现出来。1990年,美国基于研究表明,MTBE可能提高其他污染物的排放量且与NOX能生成O3,加重光化学污染,于是“清洁空气修正法”正式将MTBE列为有害空气污染物。1999年,美国加州发现地下水受到MTBE的污染,遂决定禁用MTBE作为汽油添加剂,该法案于2004年生效,随之而来的其他州也纷纷于20
05年禁用或减少MTBE添加剂的使用,如今MTBE在美国已经被全面禁用[2-4]。
虽然在2002年12月,欧盟从健康和环境两方面完成了MTBE的危险性评估,并确认MTBE对健康不构成威胁,而且现在的预防措施相当有效。这表明MTBE可以继续作为清洁汽油辛烷值改进剂使用[4]。但北美及欧洲一些国家,如西班牙、法国、德国等受美国出台法案禁用MTBE的影响,开始逐步减少MTBE在汽油中的添加。一方面,可再生燃料如乙醇汽油的发展导致了MTBE的减产,另一方面,ETBE(乙基叔丁基醚)、异辛烷等的兴起,使得原有的MTBE装置改造转产成为可能,是导致MTBE减产的另外一个主因[6,7]。
但在亚洲,MTBE尚未明令禁止,仍有较大的发展潜力,特别是中国和印度[8]。2017年上半年我国MTBE总产量为572万t左右,表观消费量为477万t左右,进口总量11.46万t,出口总量1.71万t,我国MTBE的出口的主要目的地为韩国和。
1 国内外生产现状
全球MTBE生产商主要为大型石化企业,截止到2012年,沙特基础工业公司以205.5万t的总能力位于第一位[9]。2015年,俄罗斯西布尔公司在陶里亚蒂启动了MTBE扩能项目,完
成之后,总产能可达到50万t·a-1;同年,亨斯迈和烟台万华合作兴建的24万 t·a-1环氧丙烷及 78万 t·a-1甲基叔丁基醚(MTBE)装置于2015年7月一次投车成功,生产出优于设计指标的环氧丙烷和甲基叔丁基醚产品;2017年,亨斯迈和中石化共建的合资企业南京金陵亨斯迈在南京建设完成了24万t·a-1环氧丙烷及74.2万 t·a-1甲基叔丁基醚(MTBE)项目,并于 2017年7月产出合格环氧丙烷(PO)和甲基叔丁基醚(MTBE),同样实现了一次开车成功。
交通事故现场图绘制另,2017年詹德拉阿斯利石油化工公司宣布增建新的MTBE项目,产能12.8万t·a-1;利安德巴赛尔工业公司宣布在休斯敦地区新建全球最大的环氧丙烷(PO)和叔丁醇(TBA)装置,联产二醚基含氧燃料、甲基叔丁基醚(MTBE)和乙基叔丁基醚(ETBE)。
表1 MTBE全球产能汇总(万t)Tab.1  Statistics of MTBE capacity in the world生产企业  2010年  2011年  2012年沙特基础工业公司  205.5  205.5  205.5中国石油化工集团公司  142.2  155.4  188.9利安德巴塞尔工业公司  157.6  127.6  127.6壳牌公司  70.7  70.7  70.7埃克森美孚公司  116.1  116.1  116.1中国石油天然气集团公司  78.9  78.9  96.3美国亨斯迈  73.0  73.0  73.0意大利埃尼化学公司  53.1  53.1  53.1台湾塑胶基团公司  50.4  50.4  5
平板电脑支撑架0.4迪拜酋长国  50.0  50.0  50.0伊朗国家石油公司  50.0  50.0  50.0墨西哥国家石油公司  49.9  49.9  49.9委内瑞拉国家石油  37.7  37.7  37.7俄罗斯天然气工业股份公司  34.0  34.0  34.0阿拉伯石油投资公司  30.0  30.0  30.0其他  532.2  432.7  432.7合计  1731.3  1615.0  1665.9
我国目前已经是世界上第一大MTBE生产国。据不完全统计,截至2016年6月底,国内MTBE装置总产能达到1719万t,其中主营单位总产能达到461万t(包括中石油、中石化和中海油),占全国总产能的26.82%,地方炼厂和深加工企业总产能达到1258万t,占全国总产能的73.18%,且主营炼厂绝大部分MTBE都属于内供。从地域上看,国内可外销的MTBE主要集中在山东地方炼厂,其次依次为东北、华东、华北和华中地区。国内MTBE装置维持了较快的增长速度,但在产能高速扩张的同时,MTBE的产量却并未出现明显的增加。
2 M T B E生产技术及特点
2.1 碳四工艺
MTBE传统工艺是以甲醇和碳四(主要反应原料为异丁烯)为原料,在固定床或膨胀床内借助酸性催化剂合成,催化剂种类包括杂多酸及其盐类,HF,H2SO4,苯乙烯系阳离子交换树脂,固体酸,分子筛等等,由于异丁烯的来源不同以及反应器的形式不同而形成了不同的合成路线。
表2 C4组成(质量分数,%)Tab.2 Composition of C4(mass fraction,%)组分  组分C3  0.14  0.53  反丁烯-2  33.75  11.93异丁烷  0.29  12.7  1,3-丁二烯  1.68  0.25丁烯-1  28.71  13.1  异丁烯  4.78  41.93顺丁烯-2  24.23  11.4  乙炔  0.02  -正丁烷  5.16  6.8  C5  0.36  0.54 C4 C4煤基  催化裂化煤基  催化裂化
降压散意大利1973年采用列管式反应技术开发了世界上首套MTBE工业生产装置,采用聚苯乙烯-二乙烯苯离子交换树脂催化剂,在最佳工况下,MTBE纯度可达98%以上,代表工艺为Snam法,虽然该工艺技术成熟,但缺点也明显,难以消除反应区中的热点,现已基本被炼厂淘汰;西德同一时间开发了Hüls工艺,该工艺根据不同需求可以实现3种工艺流程,较好的解决了MTBE与甲醇的共沸问题,产量略多于Snam工艺;80年代法国IFP开发出膨胀床工艺,采用上流式膨胀床,可有效防止催化剂集块,延长使用寿命,减少副反应;80年
代末,美国Chem.Research&Liecensing公司开发出催化蒸馏工艺并率先实现工业化,该工艺将反应与分离过程集成在一个反应精馏塔中,优点是利用反应热直接分馏,有效降低副反应和设备投资,缺点是催化剂装填复杂,充分接触有难度,影响反应收率[10]。
国内企业自二十世纪80年代初开始进行MTBE工艺研究开发,进展是基本小试都完成了鉴定,即将进入工业化,齐鲁石化等单位联合在美国催化蒸馏工艺基础上开发出新的催化蒸馏工艺,解决了美国工艺催化剂难装填的问题,首套工业化装置于1983年在齐鲁石化投产[11]。1992年,由齐鲁石化研究院牵头开发出混相床反应蒸馏工艺,在反应精馏塔中通过加设固定床层,通过控制反应压力调节反应温度,转化率可达99.5%以上[12],优点是反应条件温和,能耗少,生产过程简单。

本文发布于:2024-09-22 01:50:35,感谢您对本站的认可!

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