[发明专利]一种MTBE裂解制取高纯度异丁烯的工艺及装置

摘要

本发明公开了一种MTBE裂解制取高纯度异丁烯的工艺及装置，包括依次连接的MTBE脱轻塔、MTBE脱重塔、裂解反应器、气液分离罐、气相水洗塔、产气缓冲罐、异丁烯中间罐、液相水洗塔、异丁烯脱轻塔；气液分离罐液相出口依次连接甲醇脱轻塔、甲醇精制塔；气相及液相水洗塔的出水口均与甲醇脱水塔相连接。本发明，增设异丁烯液相水洗塔，将异丁烯中的杂质最大限度脱除，异丁烯纯度提高至99.99％；增设甲醇精制塔，提高产物利用率；工艺中的水可循环利用，减少废水排出；换热器可利用余热，去掉了异丁烯脱重塔，总能耗节约10％以上。

主权项

1.一种MTBE裂解制取高纯度异丁烯的工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)脱除原料MTBE中的轻组分：原料MTBE从MTBE进口进入到MTBE脱轻塔(1)中，在塔顶温度70‑75℃、塔顶压力0.35‑0.40MPa、塔釜温度103‑113℃、釜压力0.4‑0.45MPa的条件下脱除原料MTBE中的轻组分；脱除的轻组分从塔顶的轻组分出口排出；脱除了轻组分的原料MTBE依次流经第一物料出口、第一物料进口后进入到MTBE脱重塔(2)中；(2)脱除原料MTBE中的重组分：步骤(1)中脱除了轻组分的原料MTBE进入到MTBE脱重塔(2)中，在塔顶温度105‑115℃、塔顶压力0.40‑0.45MPa、塔釜温度120‑130℃、塔釜压力0.40‑0.50MPa的条件下脱除原料MTBE中的重组分；脱除的重组分从塔底的重组分出口排出；脱除了重组分的原料MTBE从第二物料出口流出，经加热器(3)加热至温度为220‑240℃后再由第一进口进入到裂解反应器(4)中；(3)裂解反应：步骤(2)中脱除了重组分的原料MTBE进入到裂解反应器(4)中，在220‑240℃、0.10‑0.20MPa的条件下进行裂解反应，生成异丁烯和甲醇，异丁烯和甲醇的温度为220‑240℃；异丁烯和甲醇从第一出口流出，经第一冷却器(5)冷却至温度为60‑70℃后再由进料口进入到气液分离罐(6)中；(4)气液分离：步骤(3)中的裂解反应生成的异丁烯和甲醇进入到气液分离罐(6)中，在60‑70℃、0.10‑0.20MPa的条件下进行气液分离，气相异丁烯依次流经气相出口、第四物料进口后进入到气相水洗塔(7)中；而液相甲醇依次流经液相出口、第二物料进口后进入到甲醇脱轻塔(16)中，在塔顶温度65‑70℃、塔顶压力0.10‑0.20MPa、塔釜温度80‑90℃、塔釜压力0.15‑0.25MPa的条件下脱除轻组分异丁烯；甲醇脱轻塔(16)中的轻组分异丁烯依次流经第四物料出口、第四物料进口后也进入到气相水洗塔(7)中，而重组分粗甲醇依次流经第三物料出口、第三物料进口后进入到甲醇精制塔(17)中，在塔顶温度65‑70℃、塔顶压力0‑0.10MPa、塔釜温度80‑85℃、塔釜压力0.1‑0.15MPa的条件下进行精制；甲醇精制塔(17)塔顶得到脱除的轻组分，依次流经第五物料出口、第一物料进口后返回至MTBE脱重塔(2)中循环利用，而得到的塔底得到的精甲醇从精甲醇出口排出从而进行采集；(5)气相水洗：步骤(4)中的异丁烯由气相水洗塔(7)中下部的第四物料进口进入到气相水洗塔(7)中，此时的异丁烯中夹带少量甲醇；而萃取用的水由中上部的第一进水口进入到气相水洗塔(7)中，在逆向接触的萃取的作用下，甲醇留在了水里，而气相异丁烯依次流经第六物料出口、第二进口后进入到产气缓冲罐(8)中缓冲；含有甲醇的水依次流经第一出水口、第三进水口后进入到甲醇脱水塔(14)中；(6)气相压缩：步骤(5)中经过产气缓冲罐(8)中缓冲的气体依次流经第二出口、压缩机(9)、第二冷却器(10)、第三进口后进入到异丁烯中间罐(11)中；气相异丁烯经过压缩机(9)压缩到0.4～0.5MPa、第二冷却器(10)冷却到35‑40℃后形成液相异丁烯，液相异丁烯依次流经第三出口、第五物料进口后进入到液相水洗塔(12)中；(7)液相水洗：步骤(6)中经过压缩和冷凝后形成的液相异丁烯由中下部的第五物料进口进入到液相水洗塔(12)中，而萃取用的水由中上部的第二进水口进入到液相水洗塔(12)中，在逆向接触的萃取的作用下，甲醇留在了水里，而液相异丁烯依次流经第八物料出口、第八物料进口后进入到异丁烯脱轻塔(13)中；含有甲醇的水依次流经第二出水口、第三进水口后进入到甲醇脱水塔(14)中；(8)甲醇脱水：步骤(5)中含有甲醇的水、步骤(7)中含有甲醇的水进入到甲醇脱水塔(14)中，在塔顶温度80‑85℃、塔顶压力0.05‑0.15MPa、塔釜温度125‑130℃、塔釜压力0.10‑0.15MPa的条件下进行甲醇脱水，脱除得到的水分依次流经第三出水口、第三冷却器(15)后分为两路，一路由第一进水口返回至气相水汽塔(7)循环利用、另一路由第二进水口返回至液相水洗塔(12)中循环利用；得到的粗甲醇依次流经第七物料出口、第二物料进口后进入甲醇脱轻塔(16)中按照步骤(4)所述的操作继续脱除轻组分异丁烯；(9)异丁烯脱轻：步骤(7)中的液相异丁烯进入到异丁烯脱轻塔(13)中，在塔顶温度50‑55℃、塔顶压力0.5‑0.55MPa、塔釜温度60‑65℃、塔釜压力0.55‑0.60MPa的条件下脱除轻组分，塔顶得到水和二甲醚等轻组分、塔底得到产品异丁烯，轻组分由杂质出口排出且被收集，而异丁烯由异丁烯产品出口排出后被采收。