Файл: Определения, обозначения и сокращения.docx

2. Технология получения МТБЭ «Snamprogetti»

---

Основным преимуществом данной технологии является использования в качестве сырья компоненты углеводородов С₄, с содержанием изобутилена в любых количествах.

В данной технологии предлагается три способа получения целевого эфира:

- типовой до 98% SR $

- высокой концентрации до 99,9% HR$

- ультравысокая концентрация >99,9% конверсии изобутилена UHR$

Метил-трет-бутиловый эфир – целевой продукт данных установок.

Принципиальная технологическая схема «Snamprogetti» показана на рисунке 1.1.



Рисунок 1.1 – Технологическая схема, разработанная компанией «Snamprogetti»:

1 – реакторное устройство; 2 –испаритель; 3,4 – теплообменник; 5- колонна МТБЭ 7 – колонна выделения эфира, 8 – колонна получения отбросной углеводородной фракции с метанолом; 6 – бак; I – метиловый спирт; II – фракция углеводородов; III – метанол прямой и возвратный; IV –фракция отбросная; V – вода; VI – МТБЭ

Процесс начинается с подготовки и смешения потоков метанола (III), который циркулируют от реактора и фракции С₄ (II), данная смесь подогревается в теплообменнике испарителе (2)и поступает в реактор (1). В реакторе проходит целевая реакция получения МТБЭ. Для процессов регулирования температур в зоне реакции используют теплообменник холодильник (3).

Продуктовая смесь, поступает теплообменнике (4) и снижает свою температуру далее поступает в колонну (5). Продукт МТБЭ накапливается в нижней секции колонны и поток разделяется:

- одна часть идет на нагревание в кипятильнике;

- другая часть на колонну рециркулятом.

Дистиллят колонны содержащий часть накопленного метанола, продуктов МТБЭ и углеводородов конденсируется в баке (6) и эта смесь идет на обогащение в колонну. Процесс осуществляется для отделения отработанных углеводородов (IV).

Метанола (III) для циркуляции использует охлаждение в теплообменнике (4), далее идет в реакторную установку (8), и с верхними продуктами конденсируется в емкости (6) [13].

3. Промышленное получение МТБЭ по технологии «Chemische Werke Huels»

Основным преимуществом данной технологии идет за счет применения легкодоступных источников сырья, где в качестве катализатора для переработки используются ионообменные смолы в жидком виде при температуре 90…100°С.

---

В данной технологии достигается высокое качество полученного МТБЭ, причем здесь выделяют не только МТБЭ, но и другие ценные компоненты - диизобутилен и трет-бутиловый эфир.

Смесь углеводородов (I) и метанола (II) и углеводородной фракции (I) предварительно подготоавливают нагреванием и подают в нижнюю часть реактора (2). Реакционная камера включает следующие секции:

- секция трубчатого реактора со стационарным слоем катализатора. Здесь за счет создания системы водяного охлаждения отбирается избыточное тепло в зоне реакции и выравнивается температура, основан на принципе реактора идеального вытеснения.

- секция шахтной печи. Процесс осуществляется при более низких температурах процессаза счет выделения углеводородов с более высокой концентрацией целевого МТБЭ и смешиванием с бензином (А).

Принципиально-технологическая схема синтезирования МТБЭ «Chemische Werke Huels» показана на рисунке 1.2.



Рисунок 1.2 – Принципиально-технологическая схема синтезирования МТБЭ «Chemische Werke Huels»:

1 – подогреватель сырьевой; 2 – реактор сложного типа (двухступенчатый); 3 –реакторный съем тепла; 4 – колонны разделения углеводородной фракции

5 - колонна регенерации метанола; 6 –теплообменник; 7 – сепаратор бак; I – фракция углеводородов, II- фракция углеводородв отбросная; III – водяной пар; IV – вода;

Данный процесс может протекать по трём вариантам:

А – смешение целевого компонента и бензина;

Б – МТБЭ низкой конверсией изобутена ;

В – чистый МТБЭ.
Согласно технологии, существует три варианта переработки, блока реакционной смеси:

- односекционная колонна

- двухсекционная колонна

- без установки дистилляционной колонны.

Конверсия изобутилена и качество полученного МТБЭ напрямую будет зависеть от массового соотношения компонентов метанол и изобутилен. Эти вещества находятся в тесном соотношении друг с другом и постоянно присутствуют вместе, таким образом самым эффективным способом разделения будет установка разделительных колонн.

В таких колоннах (4) разделение идёт при конденсации МТБЭ после реакции, при этом степень превращение невысока конверсией (низ колонны).

Дальнейшее движение смеси осуществляется путем поступления ее в холодильник (6) далее в ёмкость (7) и последующее их смешение.

---

На данной установке путем многократного использования дистиляционных колонн можно достичь любого сорта МТБЭ, это очень важно, ведь в некоторых случаях для химических реакций требуется максимально чистое вещество МТБЭ) [14].

4. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

---

Технология «Erdolchemies»

Достоинства в применении данной технологии – её энергоемкость, невысокие капитальные затраты, возможность провести синтез без применения реактора трубчатого типа, широкий диапазон в качестве используемого сырья (содержание изобутилена во фракции С₄ может изменяться от 5 до 60% масс.), использование в процессе адсорбции с целью извлечения метанола менее энергозатратно, чем при дистилляции.

Технология «Erdoichemie» показана на рисунке 1.3.



Рисунок 1.3 – Технология «Erdoichemie»:

1, 2 – реакторный узел из двух реакторов; 3 – холодильник; 4 – колонна целевого продукта; 5 – сепаратор куб; 6 – теплообменник; 7 – адсорбер; 8 – испаритель; I – метиловый спирт; II – метанол обратный; III – шихта;

IV- фракция углеводородов отбросная; V – фракция углеводородов;

VI – МТБЭ – целевой продукт
В сырьевом теплообменнике (3) нагревается прямой (I) и рециркулирующий (II) метанол. Смешенные компоненты поступают в реакторный узел двух реакторов (1,2), здесь идет целевая реакция синтеза МТБЭ. В холодильнике 3 идет процесс теплообмена и смесь охлаждается для подачи ее в колонну (4). В данной колонне отгоняется целевой продукт (VI), который через холодильник уносится из установки. Метиловый спирт стекает с верхней части колонны и осаждается в холодильнике (6), конденсат направляется отдельно на разделение, а оставшийся газ идет через адсорбер (7) для извлечения метанола[15].

5. Технология «IFP»

Схема получения МТБЭ IFP показана на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 – Схема производства метил-трет-бутилового спирта по технологии IFP:

1, 2 – система реакторного узла; 3, 5 – колонны отгона МТБЭ и метанола; 4 – аппарат для промывки; 6 - теплообменник; 7 – сепаратор куб; 8 – испаритель; I –фракция углеводородов; II – метанол; III –метанол обратный;

V – фракция углеводородов; VI – МТБЭ – целевой продукт

---