正丁烷异构化制异丁烷
正丁烷相关资料
4 大量合成有机原料。如经脱氢可制丁烯 和丁二烯；经异构化制异丁烷；经催化 氧化制取顺丁稀二酸酐、醋酸、乙醛等； 经卤化制卤代丁烷；经硝化制硝基丁烷； 在高温下催化制二硫化碳，经水蒸气转 化制氢气。
五 工艺流程
国内现有丁烷生产企业约12家，生产能 国内现有丁烷生产企业约12家，生产能 力约15万 18万 力约15万-18万t／a，年产量8万-10万t。5 ，年产量8 10万 月20日，壹诺化工正丁烷报价7200元/吨， 20日，壹诺化工正丁烷报价7200元 价格下降400元 价格下降400元/吨。
国外顺酐装置产能约 85%为正丁烷法工艺，苯法 工艺逐步减小。国内已经建成投产的正丁烷法装置 生产能力达到 12 万 t，在建装置生产能力 22万 t， 预计正丁烷法工艺路线近几年会有较快发展.
2 正丁烷异构化
随着我国炼油工业用石油法制乙烯产量 的提高，产生大量的副产物 C4。副产物 C4。副产物 C4 经过萃取精馏抽提丁二烯后的混合 C4， C4， 包含正丁烯、异丁烯、正丁烷。正丁烷苯 法制顺酐，因需求有限一直难以扩大生产。 正丁烷异构化产物异丁烷是烷基化反应的 主要原料和合成甲基叔丁基醚（MTBE）等 主要原料和合成甲基叔丁基醚（MTBE）等 汽油添加剂的重要前驱体。广泛用于染料、 化学合成致冷剂、合成橡胶、航空汽油、 照明等 。
2 化学性质 易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物， 遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氧化 剂接触猛烈反应。气体比空气重，能在较 低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火 回燃。
二 危害、贮存与运输
1 危害性概述
（1） 危害：高浓度有窒息和麻醉作用。 （2）慢性影响：接触以丁烷为主的工人有 头晕、头痛、睡眠不佳、疲倦等。 （3）燃爆危险：该品易燃，具窒息性。 （4）该物质对环境可能有危害，对鱼类和 水体要给予特别注意。应特别注意对地表 水、土壤、大气和饮用水的污染，陆地上 不易迁移，生物降解和化学降解资料缺乏。
2.热泵精馏技术应用于异丁烷精馏的节能比较(1)
热泵精馏技术应用于异丁烷精馏的节能比较叶阳1（1中国石油大学（北京）化学工程学院，北京102249）摘要：常规精馏分离正丁烷-异丁烷小温差体系的能耗较高，为此本文将两种机械蒸汽再压缩（MVR）热泵精馏工艺，即塔顶蒸汽压缩式热泵工艺和塔底液相闪蒸式热泵工艺应用于正丁烷-异丁烷的分离研究。
利用Aspen Plus化工流程模拟软件中的严格精馏模块Rad Frac.和压缩机模块Compr.等，选用PENG-ROB方程计算物性数据，在与常规精馏相同的操作条件下得到常规精馏和热泵精馏的工艺以及设备参数。
结果表明：与常规精馏工艺相比，以上两种MVR热泵精馏工艺节能分别为83.76%和83.66%，节能明显且效果不相上下。
以上两种工艺是分离该体系较为合适的方法。
关键词：正丁烷-异丁烷；热泵精馏；模拟；节能中图分类号：TQ028Energy-saving comparison of isobutane distillation by usingheat-pump technologiesYE Yang1(1College of Chemical Engineering, China University of Petroleum-Beijing, Beijing 102249)Abstract：Because high energy consumption for separation of small temperaturedifference system like n-butane and isobutane through conventional rectification, thispaper investigated two kinds of mechanical vapor recompression (MVR) heat-pumpdistillation processes, tower top vapor recompressed heat-pump distillation and towerbottom liquid flash recompressed heat-pump distillation. Based on the minimum energyconsumption for separating n-butane and isobutane. The simulations for the two schemeswere performed by Aspen Plus with the Radfrac. module Compr. module and PENG-ROB equation. The suitable operating parameters and device parameters were obtainedunder the same operating conditions with conventional rectification. The researchshowed that the two MVR heat-pump distillation processes can save energy by 83.76%and 83.66% respectively compared with the conventional distillation process. Energy-saving effect is obvious and comparable, indicating both of the two Heat-pumpTechnologies would be suitable for the system.Key words：n-butane and isobutane; heat-pump distillation; simulation; energy-saving正丁烷异构为异丁烷，是生产异丁烷的主要工艺之一，该工艺主要包括原料脱水、丁烷异构和产品分离3部分。
杂多酸催化剂在烷烃异构化反应中的研究进展
杂多酸催化剂在烷烃异构化反应中的研究进展田性刚1 陈路辉1 张海菊2(1.辽河石油勘探局石油化工总厂,盘锦124010; 2.大庆石油学院,大庆163318)摘 要 介绍了杂多酸的结构与性质,综述了杂多酸催化剂在烷烃异构化反应中的研究进展,并对杂多酸催化剂的应用前景进行了分析。
关键词 杂多酸 烷烃异构化 催化剂收稿日期:2007-11-30。
作者简介:田性刚,学士,助理工程师,主要从事石油深加工研究。
杂多酸是由中心原子(或杂原子,如P 、Si 、Fe 、Co 等)和配位原子(或称多原子,如Mo 、W 、V 、Nb 、Ta 等)按一定结构通过氧原子配位桥联的含氧多酸。
杂多酸按其阴离子的结构,即所谓的一级结构,可分为Keggin 、Da wson 、Anderson 等类型。
杂多酸作为催化材料已广泛应用于均相和多相催化反应体系。
近年来,杂多酸在催化领域受到越来越多的关注,主要原因有以下几点:(1)随着石油化工与精细化工的发展,催化材料的多功能性成为研究的新目标,杂多酸是一种酸碱性与氧化还原性兼具的双功能催化剂,在某些反应中,它的催化活性和选择性超过复合氧化物和分子筛,因此对于研究新催化过程具有重要意义;(2)杂多酸的阴离子结构稳定,性质随组成元素不同而异,可以以分子设计的手段,通过改变组成和结构来调变其催化性能,以满足特定催化过程要求;(3)杂多酸是一种环境友好的催化剂,可以减少对环境的污染和对设备的腐蚀11,22。
随着人们对汽油质量的要求越来越高,烷烃异构化越来越受到重视,因此研究高性能的异构化催化剂具有非常重要的意义,而杂多酸对于烷烃异构化反应具有较好的催化活性。
本文对杂多酸催化剂的性质及其催化烷烃异构化反应的研究进展进行了综述。
1 杂多酸的性质1.1 杂多酸的酸性无论是在溶液中还是在固体中,杂多酸都是很强的B 酸,而它们的盐既具有B 酸中心,又具有L 酸中心。
大竹正之等132用Hammett 指示剂测得H 3PW 12O 40的H 0[-8.2。
正丁烷异构化和正异丁烷分离生产异丁烷工艺设计
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 正丁烷异构化和正异丁烷分离生产异丁烷工艺设计摘要：为了适应环境保护的要求，汽油中应增加异构烷烃的量，碳四烷基化汽油的重要性变得越来越突出。
将应用价值较低的正丁烷转化为异丁烷，从而提高正丁烷的使用价值。
正丁烷异构化技术应用于工业生产，对改变我国汽油组成结构、提高汽油质量具有特别重要的意义。
本是对正异丁烷混合物中的正丁烷进行异构化，并通过分离获得纯的异丁烷。
从而达到提高正丁烷的使用价值的目的。
关键词：C4；正丁烷；异构化；异丁烷7592Butane isomerization and n-butane and isobutane separation design and production of isobutane processesAbstract: In order to meet the requirements of environmental protection, should increase the amount of isoparaffin in gasoline, importance of carbon four1 / 17alkylation gasolines becomes more and more outstanding. The application of the low value of n-butane into isobutane, thereby enhancing the value of n-butane. Butane isomerization technology applied to the industrial production, to change China's gasoline composition structure, improving the quality of gasoline is of particular importance. This paper is the isomerization of n-butane is isobutane mixture, obtained by pure isobutane. In order to improve the use value of n-butane.KeyWords：C4; n-butane; isomerization; isobutane目录1 概述11.1 正丁烷异构化的生产工艺及设计意义11.1.1 低温异构化工艺31.1.2 中温异构化工艺5---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 1.1.3 临氢加压装置71.2 设计依据71.3 物质相关性质71.3.1正丁烷71.3.2 异丁烷81.4 异丁烷的用途81.4.1 异丁烷深度开发利用83.2 热量衡算253.2.1 所处理的物料带到设备中去的热量Q125 3.2.2过程的热效应Q3263 / 173.2.3反应产物由设备中带出的热量QI273.2.4 设备向四周散失的热量QⅡ273.2.5 由加热剂(或冷却剂)传给设备和所处理的物料热量Q2274 脱异丁烷精馏塔计算294.1 概述294.2 塔板选型294.3 精馏塔的设计304.3.1 设计要求304.3.2 塔板数的计算314.3.3 精馏塔的塔体工艺尺寸计算33---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 4.3.4 塔板主要工艺尺寸的计算344.3.5 流体力学计算与校核375 部分设备选型与计算435.1 正丁烷异构化反应器435.1.1 入塔管径d1435.1.2 出塔管径d2435.1.3 其它尺寸选定435.2 正异丁烷分离精馏塔435.2.1 塔体结构435.2.2 塔的机械设计445.2.3 接管设计465 / 175.3 换热器选型说明46 5.3.1 换热器概述46 5.3.2 选型范例465.4 再沸器设计505.4.1 再沸器概述50 5.4.2 再沸器详细设计51 5.5 贮槽设计515.6 泵选型设计515.6.1 泵概述515.6.2 泵选型范例52 5.7 设备一览表53---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------6 工艺流程图546.1工艺流程图54随着国内外炼油工业发展，尤其是催化裂化技术的不断提高，炼厂气的深加工越来越受到人们的重视。
纳米氢氧化锆及其制备方法和应用和正丁烷骨架异构化催化方法
纳米氢氧化锆及其制备方法和应用和正丁烷骨架异构化催化方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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正丁烷异构反应收率降低原因分析及对策
正丁烷异构反应收率降低原因分析及对策范海杰，崔冰冰（山东玉皇化工有限公司，山东省菏泽市２７４５００）摘要：针对某炼化企业异构反应系统异丁烷收率下降问题进行分析，发现异构化进料以及循环丁烷中Ｃ５及Ｃ＋５重组分质量分数高于３％、四氯乙烯助剂水质量分数高达４５μｇ／ｇ、反应器运行负荷高达１１５％～１２０％等是其影响因素；通过控制原料重组分含量及降低循环丁烷中Ｃ５及Ｃ＋５组分质量分数低于２．５％，应用高品质四氯乙烯（水质量分数低于１５μｇ／ｇ），稳定控制反应温度，采取合适加工负荷及运行液时空速４～６ｈ－１等使异构化产品异丁烷占比稳定控制在６０％以上。
关键词：正丁烷异构化 反应收率 重组分 助剂 反应温度 某炼化企业２００ｋｔ／ａ烷烃异构反应单元采用铂系贵金属临氢低温催化异构技术，设置两台串联反应器。
２０２０年１月以来运行数据显示异构反应器多床层温升消失、反应器出口异丁烷占比多次低于６０％（质量分数，设计值≥６０％）且波动较大。
异构烷烃占比下降将会增加循环物料加工成本，降低运行效能，必须采取有效措施进行控制。
１ 工艺流程简介图１为丁烷异构化流程示意，来自罐区的混合丁烷经饱和加氢精制系统进行预处理，脱除微量烯烃及氮氧化合物、硫化物等杂质，预处理后的精制Ｃ４输送至丁烷分离塔进行烷烃分馏，塔顶异丁烷馏分作为产品泵输至下游装置，侧线采出（侧采）浓正丁烷至异构单元进行临氢异构化反应生成异丁烷，塔釜Ｃ５及Ｃ＋５重馏分作为副产品外输至罐区。
图１ 异构化流程示意Ｆｉｇ．１ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｔｈｅｉｓｏｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ２ 异构化产品异丁烷收率下降２０２０年１月之前装置生产运行正常，反应器出口异构烷烃占比为６０％～６２％，异丁烷收率约６４．５％。
１月下旬，异构反应器出口异丁烷含量出现明显波动，占比多次触及合格线以下，综合收率下降约２～３百分点（见图２）。
图２ 异构反应器出口异丁烷占比变化Ｆｉｇ．２ Ｃｈａｎｇｅｏｆｉｓｏｂｕｔａｎｅｃｏｎｔｅｎｔａｔｔｈｅｏｕｔｌｅｔｏｆｉｓｏｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｒｅａｃｔｏｒ３ 原因分析影响反应器出口异丁烷组成的因素：①反应器操作条件，包括反应温度、压力、空速、助剂量；②进料组成以及微量杂质。
正丁烷脱氢异构制异丁烯的研究进展
正丁烷脱氢异构制异丁烯的研究进展崔丹丹;周广林;陈志伟;蒋晓阳;周红军【摘要】正丁烷脱氢异构制异丁烯是提高正丁烷利用率和增产异丁烯的重要途径。
对正丁烷脱氢异构制异丁烯的反应热力学进行分析，从热力学角度指出制约反应的关键因素，总结正丁烷脱氢异构制异丁烯反应中各催化体系的研究现状，提出催化剂的研发要点和催化剂研发过程中要解决的关键问题。
在传统过渡金属双功能型催化剂中，通过加入助剂等方式提高脱氢活性组分的分散度并降低其聚集度，通过调变载体的酸性和孔道结构等方式提高载体的异构性能，即合理调节脱氢活性位和载体异构性能之间的匹配是传统过渡金属双功能型催化剂研发的关键。
在新型催化剂中，探索在缓和条件下制备高比表面积和合适孔道结构的氮化物、碳化物和碳氧化合物的方法是新型催化剂研发的关键。
%Dehydroisomerization of n-butane to isobutene is an important way to improve the utilization rate of n-butane and enhance the yield of isobutene. The thermodynamics of dehydroisomerization reaction of n-butane to isobutene was analyzed,and the key factors which restricted the reaction was pointed out. The research status of catalytic systems of n-butane dehydroisomerization reaction were summarized. The key research and development points of the catalysts for n-butane dehydroisomerization and the key problems to be solved during the processes were put forward. In the conventional transition metal bifunctional catalysts,the dispersion of the dehydrogenation active components was improved and their aggregation was reduced by adding additives,and the isomerization performances of the carriers were enhanced by adjusting acidity and pore structure of the carriers.Therefore,the reasonable adjustments of matching between dehydrogenation active sites and carrier isomerization performances were the key to the research and development of conventional transition metal bifunctional catalysts. The research and development of novel catalysts focus on the exploration of preparation methods of nitrides,carbides and oxycarbides with high surface area and suitable pore structure under mild conditions.【期刊名称】《工业催化》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】5页(P900-904)【关键词】石油化学工程;正丁烷;脱氢异构;异丁烯【作者】崔丹丹;周广林;陈志伟;蒋晓阳;周红军【作者单位】中国石油大学北京新能源研究院，北京102249;中国石油大学北京新能源研究院，北京102249;中国石油大学北京新能源研究院，北京102249;中国石油大学北京新能源研究院，北京102249;中国石油大学北京新能源研究院，北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE624.4+7;TQ426.95C4 馏分是重要的石油化工资源，主要成分为正丁烷、异丁烷、单烯烃(1-丁烯，2-丁烯和异丁烯)和二烯烃，C4 烃类主要来自炼油厂催化裂化(FCC)装置和蒸汽裂解装置，其中，催化裂化C4 约含10%的正丁烷［1］。
正丁烷异构工艺
正丁烷异构工艺正丁烷是一种常见的烷烃，其分子式为C4H10，由于其分子结构简单，因此可以通过化学反应或物理方法进行分离和制备。
正丁烷有两种异构体，即直链正丁烷和支链异丁烷。
在工业生产中，通常采用正丁烷异构工艺来制备异丁烷。
一、正丁烷异构反应原理正丁烷异构反应是指将直链正丁烷转化为支链异丁烷的化学反应。
该反应通常在高温高压下进行，催化剂可以是酸性固体或液态酸。
具体反应机理如下：1、质子化首先将正丁烷质子化生成正丙基离子：C4H10 + H+ → C4H9+ + H22、重排然后发生碳骨架重排，生成异戊烯：C4H9+ → C3H5CH(CH3)2+3、脱氢最后发生脱氢反应生成支链异丁烯：C3H5CH(CH3)2+ → C4H8 + CH4二、正丁烷异构工艺流程1、原料准备：将原料正丁烷和催化剂加入反应釜中，通入氢气。
2、反应过程：在高温高压下进行反应，通常反应温度为400-500℃，压力为1-3 MPa。
反应时间较长，一般需要几个小时到几十个小时不等。
3、分离提纯：将反应产物通过冷凝器冷却后进入分离塔进行分离提纯。
由于异丁烷和正丁烷的沸点相差不大，因此需要采用多级分离塔进行分离。
4、产品收集：最终得到的产品是支链异丁烷，可以直接用于工业生产或进一步加工。
三、正丁烷异构工艺的优缺点1、优点（1）支链异丁烷具有较高的辛烷值和抗爆性能，是一种优良的汽油添加剂。
（2）正丁烷异构反应可以在催化剂的作用下实现高效转化，生产成本相对较低。
2、缺点（1）正丁烷异构反应需要较高的温度和压力条件，并且需要使用酸性催化剂，对设备和环境的腐蚀性较大。
（2）正丁烷异构反应的产物中还会存在一定比例的副产物，需要进行后续处理和回收利用。
四、正丁烷异构工艺在工业生产中的应用正丁烷异构工艺是一种重要的化学反应，广泛应用于工业生产中。
其主要应用领域包括：1、汽油添加剂：支链异丁烷具有较高的辛烷值和抗爆性能，可以作为优良的汽油添加剂。
2、有机合成：支链异丁烷可以作为有机合成原料，制备多种有机化合物。
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项目：正丁烷异构化制异丁烷
一、正丁烷异构化制异丁烷反应
正丁烷异构化是石化工业中一个很重要的反应, 其产物异丁烷是生产高辛烷值汽油的
原料之一,异丁烷的脱氢产物异丁烯可用于生产无铅汽油添加剂甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚.正丁烷的异构化反应机理与催化剂的类型有关。
目前, 工业上正丁烷异构化反应主要使用Pt/Cl-Al2O3 类催化剂, 在此类催化剂上, 反应所需温度(400~460 K) 较低, 但催化剂
易中毒, 对水和芳烃敏感, 而且在使用过程中需不断加入含氯化合物以保持反应所需的酸强度, 存在一定的腐蚀和环境污染问题。
而现在固体酸催化剂. 沸石分子筛、杂多酸盐和SO42−促进的金属氧化物催化剂是目前研究较多的三大类烷烃异构化催化剂,
二、产物异丁烷的主要用途
正丁烷异构化产物异丁烷是烷基化反应的主要原料和合成甲基叔丁基醚（MTBE）等汽油添加剂的重要前驱体。
广泛用于染料、化学合成致冷剂、合成橡胶、航空汽油、照明等。
其重要性有：（1）脱氢制成异丁烯，是合成MTBE 和乙基叔丁基醚（ETBE）等无铅汽油添加剂的主要原料。
（2）生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯酸甲酯和异戊二烯等精细化工产品的原料。
（3）异丁烷与异丁烯经烃化而制得异辛烷，作为汽油辛烷值的改进剂。
三、异构化技术的发展
我国的直馏汽油和催化裂化汽油所占比例较大，而适合环保需要的清洁汽油组分所占比例很小。
这使得我国成品汽油的普遍存在苯、烯烃和芳烃等含量超标现象，因此发展环境友好汽油组分的生产已成为必然。
在国外异构化工艺已得到广泛应用，异构化加工能力，全球均呈上升趋势，其中在北美应用最广泛,而且仍在迅速发展。
美国车用汽油中异构化油的加入量已超过10%，2000年平均加入量已达12%，个别炼厂达20%。
四、异构化催化剂及工艺
异构化工艺改进的关键在于催化剂。
化工工艺按操作温度可分为高温异构化（高于320 ℃）、中温异构化（200~320 ℃）和低温异构化过程（低于200 ℃）三种，其中高温异构化应用条件较苛刻，故不作介绍。
低温异构化工艺采用卤化铂/ 氧化铝型催化剂，以γ- Al2O3作载体，操作过程中需要在原料中不断加入适量的氯化物助剂。
反应仍然在临氢条件下进行催化剂可进行再生，但再生设备昂贵。
对原料中水和硫的含量有较严格的要求，使其应用受限制;中温异构化工艺，，在2 MPa 临氢的条件下进行异构化反应，反应温度250~280 ℃，采用贵金属/ 改性分子筛为催化剂。
该工艺的优点是对原料的要求不太严格，其缺点是其平衡转化率不高。
目前的异构化催化剂的开发更注重于提高其对原料的适应性，从而不需要配套的原料处理系统，以减少装置投资、降低操作费用。
目前从投产的装置数量上看，中温型的装置占多数。
目前，国外异构化技术主要掌握在美国UOP公司和法国IFP公司手中，产品辛烷值在80以上，最高可达92（C6循环+全异构化工艺）。
低温型催化剂反应活性较高；中温型LPI-100催化剂活性比传统的沸石催化剂高，其产物的辛烷值较高，可达80～82,反应温度约为220 ℃。
UOP开发的HS-10沸石催化剂比IFP 的同类型催化剂的性能差一些。
美国UOP和法国IFP公司技术保密性较强，转化
率，选择性不明。
五、我国异构化催化剂及工艺
目前我国含Pt 的H-MOR 催化剂是目前广泛使用的正丁烷异构化工业催化剂，但其活
性较低。
（工艺流程，转化率，选择性？）
中国科学院院大连化学物理研究所、抚顺石油化工公司研究院研究出专利：一种正丁
烷异构化制异丁烷反应分子筛超强酸型催化剂，是含Ｔｉ或Ｚｒ元素的氢型ＺＳＭ－５，ＺＳＭ－１或β分子筛与粘结剂和造孔剂成型，再经室温～１２０℃干燥，３００℃～７００℃焙烧而得。
这种催化剂在１００～３００℃温度下，将正丁烷异构化成异丁烷，其正丁烷转化率可达５３％，异丁烷的选择性可达８５％。
该反应过程适于在工业中应用。
另外金飙(辽宁化工)等制备了担载Pt 的分子筛催化剂，评价了不同载Pt 量对催化剂活性的影响。
分子筛Pt 含量的变化对反应结果影响很大，载Pt 量为催化剂总量的
0.2%Pt/HZSM- 5 催化剂，能使正丁烷转化率＞40%、异丁烷选择性＞80%。
同时考察了反应温度、反应压力H2/nC4o 对正丁烷异构化反应转化率及选择性的影响，结果表明：反应温
度350~450 ℃、反应压力1.0~2.0 MPa、H2/nC4o=1~3 等工艺条件较适合于正丁烷异构化反应。
六、投资分析
湛江东兴石油企业有限公司采用异构化流程于2001年4月建成第一套工
业应用试验异构化装置，并已顺利投产。
其装置规模为180 kt/a，投资300万元（包括一部分利旧设备）。