碳四馏分的综合利用
第五章 碳四系列典型产品
第五章 碳四系列典型产品
（二）工艺影响因素（有四）
第一节
丁二烯的生产技术
8
1.溶剂的恒定浓度 溶剂的用量及浓度是萃取精馏的主要影响因素。在萃取精馏塔内，由于所用溶剂的相 对挥发度比所处理的物料低得多，溶剂蒸气压要比被分离物料中所有组分的蒸气压小得多， 因此，在塔内从加料板至灵敏板溶剂的浓度基本维持在一个恒定的浓度值，此浓度值称为 溶剂恒定浓度，简称溶剂浓度。 通常，溶剂的恒定浓度增大，选择性明显提高，分离越容易进行。但是过大的溶剂恒 定浓度将导致设备投资与操作费用增加，经济效益差。在实际操作中，随所选择溶剂的不 同，其溶剂恒定浓度也不相同，对乙腈萃取剂，溶剂质量浓度一般控制在78％～83％。 2.溶剂的温度 在萃取精馏操作过程中，由于溶剂用量很大，所以溶剂的进料温度对分离效果也有很 大的影响。 溶剂的进料温度主要影响塔内温度分布、气液负荷和操作稳定性。通常溶剂的进料温 度高于塔顶温度，略低于进料板温度；如果溶剂进料温度过高，则易引起塔顶溶剂挥发量 增大，造成损失，从而使塔顶馏分中丁二烯含量增加；溶剂温度过低，或由于内冷量过大， 易造成塔内碳四烃大量积累，导致塔釜产品不合格，严重时甚至会造成液相超负荷而使操 作无法进行。
（3）从烃类裂解制乙烯的副产物碳四馏分抽提丁二烯
此法是在裂解碳四馏分中加入某种溶剂，使丁二烯分离出来。 因使用的溶剂不同，名称也不同。如以乙腈为溶剂，进行碳四馏分抽提丁二烯，称为 乙腈法；以二甲基甲酰胺为溶剂，则称为二甲基甲酰胺法等。
第五章 碳四系列典型产品
第一节 丁二烯的生产技术
一、丁烯氧化脱氢生产丁二烯 (一) 反应原理 1.主反应：（放热反应，在很宽的温度范围内，平衡常数均很大，在热力学上是很
碳四馏分的分离与碳二、碳三馏分的分离相比，其最大的特点是各组分之间 的相对挥发度很小（表5-9 P178 ），使分离变得更加困难。在通常条件下，采用 普通精馏方法欲将其分离是不可能的。 为此，工业生产中均采用在碳四馏分中加入一种溶剂进行萃取的特殊精馏来 实现对碳四各组分的分离。
碳四在化工中的综合利用现状
碳四在化工中的综合利用现状碳四在化工中的综合利用现状谢腾腾山东豪迈化工技术引言近年来随着炼厂原油加工深度的提升和乙烯生产能力的大幅度增长、百万吨级的蒸汽热裂解制乙烯装置的建成，副产碳四量迅速增长。
再加上基于煤基的新开发的由甲醇经过催化反应生成乙烯、丙烯为主的轻烯烃产品的煤化工新工艺、新技术的兴起，碳四的产量更加惊人，因此，碳四的利用十分重要。
同时，在国外发达国家，碳四的利用率已经相当可观，美国高达80%～90%，日本为64%左右，西欧也在60%，而我国的碳四利用率仅仅为40%左右[1]，并且主要集中在烯烃，远远低于发达国家。
所以，在我国碳四的合理利用意义更加重大，并且任重道远。
1 碳四的来源及应用方向碳四的主要来源有四个方面，其特点和应用方向分别为[2]：（1）炼厂碳四：主要来自催化裂化装置(FCC)副产碳四，此外减粘裂化、热裂化和焦化装置也副产少量碳四。
炼厂碳四的丁烷（尤其是异丁烷）含量高，烯烃以2-丁烯和异丁烯为主，不含二丁烯，主要用于生产MTBE、液化气。
（2）裂解制乙烯副产碳四，烯烃含量高，以丁二烯和异丁烯为主，主要用于生产丁二烯、MTBE、丁烯-1、液化气或裂解料、2-丁烯生产仲丁醇/甲乙酮。
（3）油田气回收碳四，主要是丙烷、丁烷，主要作为液化气或裂解料。
（4）甲醇制烯烃（MTO、MTP）等工艺副产碳四。
此部分碳四的烯烃含量较高，可用于增产乙烯/丙烯，MTBE/丁烯-1、2-丙基庚醇等产品。
各工艺副产碳四的组成如表1所示。
表1 各工艺副产碳四典型组成2 碳四衍生物产品组成[3]碳四各组分工业用途广泛，主要包括燃料利用和化工利用两大方向。
燃料利用是将碳四进行芳构化、烷基化、异构化等，生成物用作汽油调和组分；化工利用则是用碳四生产化工产品。
碳四衍生物产品链如图1所示。
碳四转化与利用技术的开发是实现碳四资源高效利用的关键。
图1 碳四衍生物产品链3 碳四的综合利用碳四的综合利用技术包括碳四芳构化、碳四直接和间接法烷基化制汽油，碳四制丁二烯（包括裂解碳四抽提丁二烯和丁二烯氧化脱氢制丁二烯）、碳四裂解制丙烯、碳四制异丁烯等技术。
碳四综合利用的探讨
炼厂碳四综合利用的探讨刘真温志刚王金波气分MTBE车间目前，碳四烃主要作为工业和民用燃料使用，但近年来，由于原油价格的不断上涨，该资源作为普通燃料销售的经济性值得考虑。
据报道，我国对碳四馏分的利用率约为16％，远比国外低，而美国、日本、西欧等对碳四烃的综合利用率分别为80％、64％、60％；此外，自2004年我国西气东输管线正式开通以来，全国有十多个省市开始使用天然气，这样就使得原来用作燃料的碳四馏分中有一部分被天然气替代，为碳四资源的有效利用创造了条件。
因此，拓展碳四馏分的化工利用，进一步将其加工成为高附加值的产品，具有非常重要的意义。
1 我厂碳四烃的利用现状我厂的液化石油气主要来自FCC装置，脱硫后经气分装置的脱丙烷塔将碳二碳三与碳四分离，分离出的碳四进入MTBE装置，碳四中的异丁烯与甲醇反应生成MTBE(甲基叔丁基醚)，剩余未反应的碳四组分作为民用液化气销售。
表1为我厂碳四馏分的组成(m％)。
表1 碳四组分组成从表1可以看出碳四组分中正丁烯(顺丁烯和反丁烯)的含量最高为32.65%(w%)，异丁烷含量次之为30.61%(w%)，异丁烯为18.68%(w%)，正丁烷为10.78%(w%)。
如果按照气分装置在2012年全年产出5.60万吨的碳四计算，那么其中含有1.83万吨的正丁烯和1.71万吨的异丁烷。
目前，我厂仅对异丁烯组分进行了有效利用，碳四的综合利用率仅为18.68%(w%)，如果能将正丁烯或异丁烷进行开发利用，碳四的综合利用率可达到50%～82%。
炼厂的经济技术指标会得到进一步地提升。
2 碳四组分的分离实现碳四烃的综合利用，最大的困难在于将碳四烃各组分有效分离以达到规定的纯度要求。
混合碳四烃中的1-丁烯、异丁烯和丁二烯沸点接近，化学性质活泼，需要用特殊方法分离，正丁烷、异丁烷和2-丁烯可以采用普通精馏方法分离。
碳四组分物性表如表2所示。
表2 碳四组分物性2.1 丁二烯的分离由于l,3-丁二烯与1-丁烯的沸点相差仅1.76℃，如采用精馏的方法原料中的丁二烯绝大部分要进入1-丁烯产品中，所以丁二烯的分离可以采用萃取精馏法，根据所用溶剂的不同，分离方法有乙腈法(ACN法)、二甲基甲酰胺法(DMF法)和N一甲基吡咯烷酮法(NMP法)三种。
我国C4馏分利用一般分两种
我国C4 馏分的利用一般分两种，即工业利用和别离化工利用。
工业利用包括不经加工直接作为燃料应用的液化石油气、掺入汽油调整蒸汽压、直接作燃料气使用和经化学加工生成液体燃料等多种形式。
通常用来生产高辛烷值汽油组分，其中包括烃类和非烃类燃料。
烃类如烷基化汽油、齐聚叠合汽油；非烃类如叔丁醇、甲基叔丁基醚等。
别离化工利用是将C4 馏分中各主要组分进展别离、精制，然后用来做各种化工产品生产的原料。
由于C4 馏分中各组分的沸点格外相近，有些组分的相对挥发度差异微小，承受简洁蒸馏方法难以有效别离；还由于C4 馏分中各组分的凝点较接近，低温结晶别离能量消耗极为可观，而且这两种别离方法都难以保证别离组分的纯度，因此还要进展后续的精制处理，因而加工本钱比较高。
(一)工业利用途径1.烷基化汽油烷基化汽油是由异丁烷和低分子烯烃在催化下所生成的一种异构烷烃混合物，它与含有大量烯烃的催化汽油和大量芳烃的重整汽油相比，有辛烷值高、两种辛烷值的差值小、挥发性好，燃烧后清洁性好的特点，是各种汽油的高辛烷值的调和组分，常成为航空汽油、无铅优质汽油的必要组分。
2.叠合汽油来自催化裂化、焦化及热裂化的副产气体中的丁烯和丙烯腈非选择性叠合或选择性叠合生产一种汽油的高辛烷值调和组分，或某种特定的产品如异丁烯选择叠合生产高辛烷值汽油、二异丁烯等，目前正在争论C4 、C4 烯烃叠合生产高质量的柴油及喷气燃料的可能性。
3.x汽油齐聚汽油是通过单体烯烃(包括丙烯、丁烯的二聚、三聚、四聚和丙烯、丁烯的共聚或共齐聚)2-4个少数分子所起的聚合反响而生成的高辛烷值汽油组分。
法国石油争论院供给的Dimersol 技术在工业上得到广泛应用，它将自流化催化裂化或蒸汽裂解的丙烯和(或)丁烯进展选择性二聚或共二聚以制取高辛烷值汽油掺合组分或石油化工原料。
MTBE 是甲醇和含有异丁烯的混合C4 在大孔强酸阳离子树脂为催化剂的作用下制得，裂解C4 馏分经萃取蒸馏别离丁二烯后异丁烯含量高达35%-50% ，以往这一馏分除掉丁二烯后大多作为气体燃料使用，现将其中近半数含量的异丁烯转化为高辛烷值汽油组分，提高了燃料的使用价值和汽油的辛烷值。
混合碳四的的综合应用
混合碳四是重要的石油化工资源，它是烷烃、单烯烃和二烯烃的总称。
炼油厂碳四主要由正丁烯、异丁烯、正丁烷、异丁烷和丁二烯组成，最具有化工利用价值的组分主要是正丁烯、异丁烯和丁二烯，其次是正丁烷。
目前我国碳四馏分的化工利用尚处于初期阶段。
炼油厂碳四馏分大部分直接进烷基化装置生产烷基化汽油或叠合汽油；部分用于生产聚丁烯和聚异丁烯作润滑油添加剂；此外利用异丁烯生产甲基叔丁基醚；少量异丁烯用于生产烷基酚，正丁烯用于生产仲丁醇等。
可见，碳四馏分的应用今后在我国将会有很大的开发前景。
目前，这方面的研究工作已经展开，并取得了一定成绩。
1燃料应用全球大量碳四烃主要用作燃料，以丁烯为例，约90%用于燃料，仅10%用于化学品市场。
相对碳四烃直接作燃料使用而言，将碳四烃加工成烷基化油、甲基叔丁基醚及车用液化石油气等各种液体燃料或添加剂则具有较高的应用价值。
碳四烃生产甲基叔丁基醚作为汽油调合组分和辛烷值改进剂，是全球少数几个发展极为迅速的石化产品。
但由于甲基叔丁基醚对饮用水的污染，导致美国部分地区从2004年1月起限制或禁用甲基叔丁基醚。
全球甲基叔丁基醚产能和需求量已呈明显下降趋势。
相比之下二发展烷基化油是碳四烃燃料利用的一条重要途径。
2003年，全球烷基化产能已达到82.12Mt，比2001年增长了5.4%。
固体酸烷基化工艺由于在环保和安全方面的明显优势而得到广泛关注，它代表了烷基化工艺技术的发展方向。
目前，世界上有多家专利商正在开发固体烷基化工艺，部分已完成中试试验。
而近年来开发的间接烷基化工艺由于适应原料范围更宽，生产成本更低而被石油石化界普遍看好。
2化工应用2.1丁二烯的应用混合碳四中丁二烯含量在45%以上，利用抽提技术，可得到丁二烯。
丁二烯是合成顺丁橡胶、SBS以及1，2-低分子聚丁二烯的主要原料。
混合碳四中各组份间的相对挥发度相差不大，利用一般精馏方法很难分离，在体系中加放极性的第三组份二甲基甲酰胺，增大各组份间的有效分离，从而可得到高纯度的丁二烯产品。
碳四综合利用(国内某设计院)
碳四综合利用(国内某设计院)1、丁二烯：主要用于生产合成丁苯橡胶；15万吨/年。
2、甲基叔丁基醚（MTBE）：作为汽油添加剂，提高汽油辛烷值；提取高纯度异丁烯；10万吨/年。
3、甲基叔丁基醚（MTBE）裂解:生产高纯度异丁烯,异丁烯主要用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯酸酯、叔丁基酚、农药、医药和橡胶助剂；5万吨/年。
4、丁烯１、环氧丁烷等化工产品；24万吨/年。
5、甲乙酮：是重要的工业溶剂，主要用作涂料工业及各种天然树脂和合成树脂的溶剂，在涂料、人造革、胶粘剂、油墨和磁带等工业部门中广泛应用；3万吨/年。
6、邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）增塑剂：作为优质增塑剂；10万吨/年。
7、顺酐：主要用于生产不饱和聚酯、涂料和医药等，作为油和脂肪的防腐剂、纸张处理剂等，广泛用于农药、医药、染料、纺织和食品造纸等产品；5万吨/年。
8、甲基丙烯酸甲酯（MMA）：7万吨/年。
9、溶聚丁苯橡胶（SBS/SBR）:用于生产橡胶、沥清改性剂、胶粘剂等；10万吨/年。
碳四在炼油化工一体化工程中副产物中占有较大的份额，福建炼化一体化项目副产的碳四馏份量较多，且没有进一步利用。
碳四组分派生的产品种类较多，且大多属于高科技、高附加值产品，后续产品在各行各业中起着重要的作用。
该项目投资建设可进一步衍生新的产业链，填补福建省很多空白，为工农业的发展起到积极的推进作用。
碳四馏分即C4馏分。
指含有四个碳原子的烃类混合物。
主要成分有正丁烷、异丁烷、异丁烯、1,3-丁二烯、1-丁烯、2-丁烯（顺式2-丁烯、反式2-丁烯）等。
在化工利用方面，正丁烷主要用于四个方面：①异构化制异丁烷；②裂解制乙烯（见烃类裂解）；③催化脱氢制丁烯或丁二烯；④氧化制醋酸、丙酸、顺丁烯二酸酐等。
异丁烷则主要用来与正丁烯、异丁烯进行烷基化反应制成高辛烷值汽油（见石油烃烷基化）。
在苏联，异丁烷还用于催化脱氢制异丁烯。
在美国这一过程是通过异丁烷与丙烯共氧化而实现的（丙烯转化成环氧丙烷，异丁烷则变成叔丁醇，后者很容易脱水生成高纯度异丁烯）。
碳四分离及综合利用工艺技术研究与应用
•醋酸仲丁酯工艺技术
•醋酸仲丁酯工艺技术产品指标
•1、反应碳四烯烃总转化率大于75% • 2、目标产物醋酸仲丁酯选择性大于95%
•醋酸仲丁酯工艺技术特点
➢ 采用树脂催化剂，后处理工艺简单、副反应少、催化剂寿命长、设备腐蚀小等 优点，取得催化剂、反应工艺、分离技术等5项专利。本技术现应用于全国共4套， 分别是江西九江，山东临沂，河北石家庄，陕西延安，其中九江装置已运行近两年
电：5-8KW.h/吨 MTBE
•MTBE吸附蒸馏脱硫工艺技术
•MTBE脱硫工艺技术创新点及特点
由于引入了极性溶剂，改变硫化物在溶剂中与MTBE中分配 系数 ➢ 脱硫彻底，脱硫后MTBE产品中硫含量小于10ppm ➢能耗低，大大降低了装置能耗 ➢产品回收率高，产品MTBE的回收率大于99.9%，几乎 没有损失。
➢烷烃含量低，约占1%-7%
➢以烯烃为主，烯烃含量占80%
➢如乙烯齐聚制α-烯烃时联产C4
•碳四馏分主要化学成分
•碳四馏分的化学组成
•烷 烃
•烃 烯
•1,3-丁二烯 •反2-丁烯 •顺2-丁烯 •1-丁烯 •异丁烯
•异丁烷 •正丁烷
• C4综合利用技术的开发和应用主要围绕以上7种组分进行。
•C4异丁 烯
•MTBE •叔丁醇
•异丁烯化工利用技术途径
•汽油添加剂
•MTBE裂解制 高纯度异丁烯
•叔丁醇脱水 制高纯度异丁
烯
•涂料和医药 的溶剂
•聚异丁烯 •丁基橡胶
• 目前国内异丁烯大多采用MTBE工艺技术，生产甲基叔丁基醚 ，用作汽油添加剂。高纯度异丁烯生产能力很小。
•注：蓝色标注的为凯瑞化工股份有限公司目前所拥有的成熟的工艺技术。
异丁烷脱氢技术
碳四馏分的综合利用及前景分析
3.3 各组分的化工用途
• 正丁烷：正丁烷可通过过氧化制取顺丁烯 二酸酐（顺酐）。
• 异丁烷：异丁烷由于其性质不活泼，深加 工利用困难，因此在化工方面的应用较少， 主要用于与烯烃直接烷基化生产汽油。
• 异丁烯：异丁烯前些年应用最广的是与甲 醇反应生成MTBE，现在以异丁烯为原料生 产甲基丙烯酸甲酯（MMA）也比较多。
• 正丁烯：正丁烯大多用于氧化脱氢制丁二 烯、顺酐、甲乙酮、2-丙基庚醇、戊醛。另 外1-丁烯还用作聚乙烯单体，生产仲丁醇等。
• 2-丁烯： 2-丁烯的主要用途是利用间接烷 基化技术生产烷基化汽油，约占2-丁烯用量 的90%。其次，由2-丁烯和乙烯通过歧化反 应生产丙烯在近年来也得到广泛的研究。 另外，2-丁烯还可通过水合生成仲丁醇然后 脱氢生成甲乙酮。
• 各大炼厂C4馏分一般采用先进MTBE装置 将异丁烯反应掉，然后进非临氢异构化装 置将正构丁烯反应掉，剩下的进行气体分 馏。
2.3 裂解气C4馏分
• 裂解气C4馏分在分离出丁二烯后处理 方法与炼厂气C4馏分相同。
丁二烯分离。在C4馏分的分离流程中，首先需 要分出丁二烯。丁二烯的分离目前主要采用萃 取精馏法，其原理是从C4馏分中加入极性溶剂 以扩大各组分之间的相对挥发度。常用的溶剂 有二甲基甲酰胺、乙腈等。所得粗丁二烯经第 二级萃取精馏，除去其中所含的对聚合反应有 害的炔烃等杂质，然后通过精馏，即可获得纯 度为99.5％的聚合级丁二烯。
• 炼厂气C4馏分主要来源于催化裂化装置，也 有少量来自热裂化装置。其气体组成除与原 油的性质有关外，更与加工方法及催化剂类 型相关。热裂化过程在较高温度下进行，主 要按自由基断链反应历程进行，异构化、氢 转移等反应少，所生成的C4馏分中正构烷烃 的含量比催化裂化高。
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碳四馏分的综合利用包世忠巴陵石油化工有限公司(湖南省岳阳市414014)摘要:介绍了目前我国C4馏分综合利用方面的现状,并结合当前形势对C4馏分的综合利用进行了探讨。
主题词:4碳 石油馏分 综合利用 20世纪80年代以前,石油炼制特别是来自催化裂化装置的C4馏分主要用于生产烷基化汽油和叠合汽油,或用作工业装置和民用的燃料;蒸汽裂解得到的C4馏分除其中丁二烯部分用作合成橡胶原料外,亦多作为燃料使用。
20世纪90年代以来,由于分离技术的进步,C4馏分作为石油化工原料的应用获得了飞速发展。
有人预测,C4馏分将是继乙烯和丙烯之后可能得到充分利用的石油化工原料。
炼油厂C4馏分主要由正丁烯(包括12丁烯、顺222丁烯和反222丁烯)、异丁烯、丁烷(包括正丁烷和异丁烷)和丁二烯组成,最具有化工利用价值的组分主要是丁二烯和丁烯(正、异丁烯),其次是正丁烷。
C4馏分的应用领域可归纳为以下几个方面:①用作炼油厂、石油化工或一般民用燃料;②用于生产烷基化汽油和叠合汽油;③C4回炼增产乙烯、丙烯;④利用丁烷组分生产车用液化石油气及气雾推动剂;⑤用作石油化工原料,这是C4馏分应用的发展方向。
目前我国C4馏分的化工利用尚处于初期阶段。
炼油厂C4馏分大部分直接进烷基化装置生产烷基化汽油或叠合汽油;部分用于生产聚丁烯和聚异丁烯作润滑油添加剂;此外利用异丁烯生产甲基叔丁基醚;少量异丁烯用于生产烷基酚,正丁烯用于生产仲丁醇等。
可见,C4馏分的利用在我国大有开发前景,目前,这方面的研究工作已经展开,并取得了一定成绩。
1 正丁烯的利用以正丁烯为原料可生产仲丁醇、甲乙酮、环氧丁烷、戊醛、12丁烯、戊醇及异壬醇等产品。
其中只有仲丁醇及甲乙酮的生产在国内已实现工业化,环氧丁烷在国内只有个别厂家有小量生产,其余均处于小试阶段。
2 异丁烯的利用丁烯异构体中,异丁烯化学性质最为活泼。
如要将混合C4中的正丁烯用作化工原料,必须先将异丁烯分离出来,目前一般用甲醇醚化法生产MT BE来提取异丁烯。
异丁烯在化工方面的利用越来越多,目前主要产品有甲基叔丁基醚、叔丁醇、甲基丙烯酸甲酯、丁基橡胶、聚丁烯、叔丁胺、二异丁烯、三异丁基铝、新戊酸、甲基氯丙烯、对叔丁基甲苯、叔丁基取代酚类、异戊二烯等。
3 正丁烷的利用由正丁烷氧化制顺酐的工艺自1974年美国孟山都等公司实现工业化以来得到了迅速的发展,与传统苯法相比,正丁烷氧化法具有原料价廉、污染小、消耗低等优点。
随着全球环保要求的提高,正丁烷法在满足环保要求及发展方面比苯法更具生命力。
正因如此,目前全球顺酐生产能力80%以上采用正丁烷路线,而且还有不断增加的趋势。
顺酐酯化加氢可生产1,42丁二醇、γ2丁内酯、四氢呋喃等,这些有机和精细化工产品国内目前收稿日期:2002-02-28。
作者简介:高级工程师,任该公司技术经济咨询委员会副主任。
炼 油 设 计2002年5月 PETRO LE UM REFI NERY E NGI NEERI NG 第32卷第5期较为紧俏。
这些产品国内生产规模小,技术落后,每年需从国外进口来满足国内市场需求。
尤其是1,42丁二醇,它是重要的有机化工原料,可以生产γ2丁内酯、四氢呋喃,可进一步制备附加值更高的精细化学品N2甲基吡咯烷酮和聚四亚甲基乙二醇醚等,而且顺酐酯化加氢生产1,42丁二醇(BDO)被认为是最经济和最有前途的生产工艺路线。
20世纪90年代以来,我国聚对苯二甲酸丁二酯(P BT)工程塑料发展较快,尤其在电子电器元件和零部件上得到了广泛应用,近年来在汽车工业中的应用也在迅速增加,但与国外消费量相比差距较大,汽车工业为我国支柱产业,国家要求尽快提高汽车国产化率,因此P BT在汽车工业中使用量将会大幅增加。
目前国内P BT所需的主要原料BDO全部依赖进口。
国内BDO产品质量普遍较差、生产成本高,因此许多企业处于停产半停产状态。
每年需进口大量BDO及其衍生产品。
4 异丁烷的利用异丁烷由于其性质不活泼,加工困难,故在化工方面的应用不多。
据报道,美国采用异丁烷/丙烯共氧化法生产环氧丙烷及联产叔丁醇。
采用这种方法生产的叔丁醇占世界叔丁醇产量的绝大部分,而用环氧丙烷生产1,42丁二醇被认为是目前加工成本较低的一种方法。
5 C4馏分回炼增产乙烯、丙烯[1]C4回炼增产乙烯、丙烯不仅可提高炼油厂的综合效益,而且还可大大缓解国内乙烯、丙烯资源严重短缺的现状,可谓一举两得。
目前国外已开发了多种C4回炼增产乙烯、丙烯的技术,如德国鲁齐公司、美国Arco公司分别开发了Propylur工艺和S UPERF LEX工艺等等。
据报道,采用Propy2 lur工艺,轻烯烃的转化率为83%左右,典型的产品分布为:丙烯42%,乙烯10%,丁烯31%。
通过循环丁烯,可将丙烯产率提高到60%,乙烯产率提高到15%。
6 利用丁烷组分生产车用液化石油气据对现代大城市的调查,汽车尾气排放对大气污染所占比例达60%以上,已成为城市大气污染的主要来源。
国内外研究及实践证明,发展清洁燃料是解决汽车尾气污染的重要途径,其中燃气汽车是较理想和经济的低污染汽车,20世纪80年代以来在国外发展很快。
我国在近几年也开始发展燃气汽车技术,并率先在一批大中城市推广应用。
然而,作为一种清洁燃料的车用液化石油气,目前国内生产厂家很少,绝大部分需要进口,因此开发车用液化石油气就成为一项紧迫而又有重要意义的课题。
可以预见,未来几年内,国家将对燃用清洁燃料给予政策上的鼓励,再加上燃气具有经济上的优势,因此,车用液化石油气发展前景十分看好。
此外,也可利用丁烷组分生产气雾推动剂等高附加值产品。
7 混合C4芳构化制苯通过纯丙烷、丁烷、戊烷芳构化生产芳烃,国外已有工业化示范装置。
BP,UOP共同开发的Cyclar工艺,使C3～C4转化为芳烃,产物中苯∶甲苯∶二甲苯为1∶2∶1.2。
中国科学院大连化学物理研究所和抚顺石化公司石油二厂共同开发出对C4,C5烷烃芳构化制苯的催化剂和工艺,取得的芳烃中,苯∶甲苯∶二甲苯为1∶0.9∶0.6。
8 结束语我国在C4方面的化工利用起步较晚,生产技术、产品品种及下游产品的开发利用还远远落后于发达工业国家。
随着我国“西气东输”工程的顺利实施,现仍作为燃料使用的C4馏分即将严重的贬值,这将对整个石化企业造成巨大的冲击。
因此,及时合理开发利用C4资源,对加入WT O后的中国石化企业增强国际竞争能力将起着举足轻重的作用。
参考文献1 Chem Eng,2001,108(1):15(编辑 尹 静)—91—第5期 包世忠.碳四馏分的综合利用COMPREHENSIVE UT LIZATION OF C4FRACTIONBao ShizhongBaling Petrochemical Co.Ltd.(Yueyang,Hunan414014)Abstract Status quo of com prehensive utilization of C4fraction in China is introduced together with the explo2 ration in the light of current situation.K eyw ords4carbon,petroleum fraction,com prehensive utilization国内简讯茂名石油化工公司13.50Mt/a加工进口含硫原油改扩建工程通过竣工验收 茂名石油化工公司13.50Mt/a加工进口含硫原油改扩建工程是中国石化集团公司总体规划为完善配套炼油设施,充分利用石油资源,进行深度加工,强化炼油化工一体化,实现生产经营效益最优化目标的重大建设项目,依托茂名石油化工公司建设。
该工程从1994年开始规划, 1995年6月开始建设,1999年12月全面建成投产,2002年4月28日在茂名通过中国石化集团公司和广东省、茂名市共同组织的竣工验收。
该工程实际完成投资46.206×108RM B,用地41.5 hm2,共分46个设计主项,其中生产装置包括新建5.00 Mt/a常减压蒸馏装置、1.20Mt/a重油催化裂化装置、2.00 Mt/a渣油加氢脱硫装置、60dam3/h制氢装置、1.60Mt/a 柴油加氢精制装置、2×60kt/a硫磺回收装置(含2×250 t/h溶剂再生装置)、100t/h含硫污水汽提装置等7套装置,改造1套加氢裂化装置,系统配套包括总图运输、储运、热工、给排水、供电、电信及辅助生产设施等。
新建生产装置除硫磺回收装置引进国外技术外,全部国产化设计(设计单位有洛阳石油化工工程公司和茂名石油化工公司设计院),采用国内先进技术及设备,部分核心设备引进,装置工艺先进,自动化程度高,达到国内先进水平。
主要生产装置2.00Mt/a渣油加氢脱硫装置采用了中国石化集团公司“九五”十条龙科技攻关成果“固定床渣油加氢处理技术(S2RHT)”。
新建装置采用联合布置形式,减少用地,节省投资,生产管理依托现有炼油厂,不新增管理机构,只设立联合车间3个。
新建1.20Mt/a重油催化裂化装置于1996年10月投料试车成功,5.00Mt/a常减压蒸馏装置于1998年8月投料试车成功,其余6套装置均在1999年四季度内相继投料。
该工程项目的各个生产装置投产以来,运转情况良好,装置生产能力均达到或接近设计标准,产品质量和产品收率均满足设计和生产要求,公用工程、能耗也基本控制在设计范围内。
该工程项目建成投产,增加了茂名石油化工公司原油加工处理能力和处理高硫原油手段,提高了炼油深度加工能力和轻油收率,有利于降低原材料成本。
原油加工处理能力由原来的8.50Mt/a增加到13.50Mt/a,成为我国最大的原油加工基地和重要的高硫原油加工基地之一,使茂名石油化工公司的原油加工手段更加齐全和灵活,对各类原油适应性更强,可以加工多种进口原油,有利于国家优化资源配置,提高茂名石油化工公司的石油产品的市场占有率,取得较好的经济效益和社会效益。
轻油收率由1995年的62.29%提高到2000年的72.78%,按照2000年加工原油10.00Mt计算,相当于增加轻油产品1.00Mt,增加效益约1.2×108RM B,柴油的硫含量也降低了1个百分点,优质品大幅度增加。
提高茂名石油化工公司对大量加工进口高硫原油的适应性和灵活性,国际市场含硫原油价格低,每年可降低原油采购成本约2.5×108RM B。
(茂名石油化工公司炼油厂技术处 梁先耀供稿)—2—炼 油 设 计 2002年第32卷。