丁二烯生产技术.doc

丁二烯生产技术.doc丁二烯生产技术收录:2009-02-24  发布:2009-02-24- 丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料和合成橡胶单体,是C4馏分中最重要的组分之一,在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。由于其分子中含有共轭二烯,可以发生取代、加成、环化和聚合等反应,使得其在合成橡胶和有机合成等方面具有广泛的用途,可以合成顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁***橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯***-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂等多种橡胶产品,此外还可用于生产己二***、己二***、尼龙66、1,4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等,用途十分广泛。丁二烯的生产方法目前,世界丁二烯的来源主要有两种,一种是从炼油厂C4馏分脱氢得到,该方法目前只在一些丁烷、丁烯资源丰富的少数几个国家采用。另外一种是从乙烯裂解装置副产的混合C4馏分中抽提得到,这种方法价格低廉,经济上占优势,是目前世界上丁二烯的主要来源。根据所用溶剂的不同,该生产方法又可分为乙睛法(ACN法)、二***甲酰***法(DMF法)和N-***吡咯烷***法(NMP法)3种。 1乙***法该法最早由美国Shell公司开发成功,并于1956年实现工业化生产。它以含水10%的乙***(ACN)为溶剂,由萃取、闪蒸、压缩、高压解吸、低压解吸和溶剂回收等工艺单元组成。1977年Shell公司在改造中增加了冷凝器和水洗塔,并将闪蒸和低压解吸的气相合并压缩,其中约8%经冷凝送往水洗塔洗去溶剂,塔顶气相返回原料蒸馏塔,这样就除去了C4烃中的C5烃。其余气体一部分送往高压解吸塔,另一部分作为再沸气体送往萃取蒸馏塔塔底以提供热能,从而省去了一台再沸器,降低了蒸汽用量。水洗塔底溶剂的约1%送往溶剂回收精制系统,以保证循环溶剂的质量。对炔烃含量较高的原料需要进行加氢处理,或采用精密精馏、两段萃取才能得到纯度较高的丁二烯。目前,该方法以意大利SIR工艺和日本JSR工艺为代表。意大利SIR工艺以含水5%为溶剂,采用5塔流程(氨洗塔、第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔、脱轻塔和脱重塔)。在第一萃取精馏塔前加一氨水洗涤塔,%-%(质量百分数)的醛***。炔烃由第二萃取蒸馏塔第75块塔板侧线采出,送往接触冷凝器。脱重塔塔底和接触冷凝器底部物料合并,其热能回收后用于原料蒸发器。该工艺不仅能使丁二烯收率达到96%-98%,还能使丁二烯与炔烃分离,%以上。该技术的特点是流程简单,溶剂解吸在萃取精馏塔下段完成;第一萃取精馏塔采用两点进料,有利于改善塔内液相的浓度分布,减少该塔上段的液相负荷,降低能耗;在第一萃取精馏塔下部设置一台换热器,起中间再沸器的作用,可充分利用塔底热能提高烃类从溶剂中的分离效率;采用在第二萃取精馏塔第75块塔板侧线除炔烃的技术,使丁二烯与炔烃几乎完全分离。日本JRS工艺以含水10%为溶剂,采用两段萃取蒸馏,第一萃取蒸馏塔由两塔串联而成。该工艺经过了1980年和1988年两次重大的改造。1980年的改造采用热偶合技术,即将第二萃取蒸馏塔顶全部富含丁二烯的蒸汽,不经冷凝直接送入脱重塔中段,同时将脱重塔内下降液流的一部分从中段塔盘上抽出,送往第二萃取蒸馏塔作为塔顶回流液,这样第二萃取蒸馏塔塔顶不需要冷凝器,这部分的热量将全部加到脱重塔,使该塔塔底再沸器的热负荷比热偶合