丁二烯的生产培训课件(PPT 28页).ppt

丁二烯的生产培训课件(PPT 28页)
化学性质与用途
丁二烯容易发生自聚作用，也容易与其它单体进行共聚作用，它是生产合成橡胶和各种树脂的重要原料。
丙烯***A 丁二烯B 苯乙烯S
顺丁橡胶BR
丙烯***-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂
丁苯橡胶BS
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)
此外还可生产己二***、己二***、尼龙66、1，4-丁二醇等以及用作粘接剂、汽油添加剂等
任务一　生产方法的选择
从乙烯裂解装置副产的混合C4馏分中抽提(92%)
从炼油厂C4馏分脱氢(8%)

上个世纪60年代之后，以石脑油为原料裂解制乙烯技术的迅速发展，在裂解制得乙烯和丙烯的同时可分离得到副产C4馏分,为抽提丁二烯提供价格低廉的原料，经济上占优势，因而成为目前世界上丁二烯的主要来源；而脱氢法只在一些丁烷、丁烯资源丰富的少数几个国家采用。全球乙烯副产丁二烯装置的生产能力约占总生产能力的92%，其余8%来自正丁烷和正丁烯的脱氢工艺。
全球生产方法主要有两种：
C4馏分抽提生产丁二烯，根据所用溶剂的不同，又可分为乙***法(ACN)、二***甲酰***法(DMF)和N-***吡咯烷***法(NMP) 。
碳四抽提丁二烯的方法
①乙***法(ACN法)
②二***甲酰***法(DMF法)
③ N-***吡咯烷***法(NMP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。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%的ACN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)。
日本JRS工艺以含水10%的ACN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。
二***甲酰***法(DMF法)又名GPB法,由日本瑞翁公司于1965年实现工业化生产，。该生产工艺包括四个工序，即第一萃取蒸馏工序、第二萃取蒸馏工序、精馏工序和溶剂回收工序。
N-***吡咯烷***法(NMP法)由德国 BASF公司开发成功，并于1968年实现工业化生产，。其生产工艺主要包括萃取蒸馏、脱气和蒸馏以及溶剂再生工序。
毒性大小顺序：ACN法、DMF、NMP。
三种方法的投资由高到低:NMP法、DMF法、ACN法
以乙***为溶剂的ACN法，因耗能较高，90年代以来已不再新建。而NMP法因其溶剂为低毒性，在90年代新建的装置中采用较多。
ACN法生产丁二烯的特点
(1)沸点低，萃取、汽提操作温度低，易防止丁二烯自聚；
(2)汽提可在高压下操作，省去了丁二烯气体压缩机，减少了投资；
(3)粘度低，塔板效率高，实际塔板数少；
(4)毒性微弱，在操作条件下对碳钢腐蚀性小；
(5)丁二烯分别与正丁烷、丁二烯二聚物等形成共沸物，溶剂精制过程复杂，操作费用高；
(6)蒸汽压高，随尾气排出的溶剂损失大；
(7)用于回收溶剂的水洗塔较多，相对流程长。
DMF法工艺的特点
(1)对原料C4的适应性强，丁二烯含量在 15%-60%范围内都可生产出合格的丁二烯产品；
(2)生产能力大，成本低，工艺成熟，安全性好、节能效果较好，产品、副产品回收率高达97%；
(3)由于DMF对丁二烯的溶解能力及选择性比其他溶剂高，所以循环溶剂量较小，溶剂消耗量低；
(4)无水DMF可与任何比例的C4馏分互溶，因而避免了萃取塔中的分层现象；
(5)DMF与任何C4馏分都不会形成共沸物，，溶剂损失小；
(6)热稳定性和化学稳定性良好；
(7)由于其沸点高，萃取塔及解吸塔的操作温度都较高，易引起双烯烃和炔烃的聚合；
(8)无水情况下对碳钢无腐蚀性，但在水分存在下会分解生成甲酸和二甲***，因而有一定的腐蚀性。
NMP法工艺的特点
(1)溶剂性能优良，毒性低，可生物降解，腐蚀性低；
(2)原料范围较广，可得到高质量的丁二烯，%-%；
(3)C4炔烃无需加氢处理，流程简单，投资低，操作方便，经济效益高；
(4)NMP具有优良的选择性和溶解能力，沸点高、蒸汽压低，因而运转中溶剂损失小；
(5)热稳定性和化学稳定性极好，即使发生微量水解，其产物也无腐蚀性，因此装置可全部采用普通碳钢。
我国丁二烯的生产
我国丁二烯的生产经历了酒精接触分解、丁烯或丁烷氧化脱氢和蒸汽裂解制乙烯联产C4抽提分离三个发展阶段。
　　目前我国正在运行的丁二烯生产装置，绝大多数都是随着乙烯工业的发展而逐