中国石油XX油田XX炼油厂2万吨年甲基叔丁基醚（MTBE）项目可行性研究报告

1 中国石油 XX 油田 XX 炼油厂 2 万吨 /年 甲基叔丁基醚 （ MTBE） 项目 可行性研究报告 中国石油天然气 XX 勘察设计研究院 2009 年 3 月 中国石油青海油田 XX 厂 2万吨 /年 MTBE项目 2 编 制 校 对 审 核 审 定 设计经理 主管总工程师 院 长 中国石油青海油田 XX 厂 2万吨 /年 MTBE项目 3 主要编制人员 工 艺： 安 装： 储 运： 总 图： 自 控 : 设 备： 给 排 水： 热 工： 暖 通： 电 工： 结 构： 环 保： 技术经济： 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 1 目 录 1 总论 . 4 1.1 项目及建设单位基本情况 . 4 1.2 编制依据及原则 . 5 1.3 研究范围 . 5 1.4 项目背景及建设理由 . 6 1.5 主要研究结论 . 8 2 市场分析和价格预测 . 10 2.1 原料分析 . 10 2.2 产品市场分析 . 10 2.3 MTBE 风险分析 . 10 3 建设规模、产品方案 . 13 3.1 建设规模 . 13 3.2 产品方案 . 13 4 MTBE 装置 . 14 4.1 工艺技术选择 . 14 4.2 工艺原理及工艺流程 . 15 5 原料、辅助材料及燃料供应 . 20 5.1 原料 . 20 5.2 辅助材料 . 21 6 自动控制 . 22 6.1 概述 . 22 6.2 自动化水平 . 22 6.3 仪表选型 . 22 6.4 控制系统 . 24 6.5 控制方案 . 25 6.6 仪表正常工作保证措施 . 25 6.7 主要仪表设备一览表 . 26 6.8 仪表消耗指标 . 26 6.9 设计采用的标准和规范 . 27 7 厂址选择 . 27 7.1 概述 . 27 7.2 建厂条件 . 27 7.3 厂址选择 . 30 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 2 8 总图运输、储运、外管网及土建 . 30 8.1 总图运输 . 30 8.2 油品储运 . 32 8.3 外管网 . 34 8.4 土建 . 34 9 公用工程及辅助生产设施 . 38 9.1 给排水 . 38 9.2 供电 . 40 9.3 电信 . 44 9.4 供热、供风 . 44 9.5 采暖、通风 . 46 9.6 空压站及氮气站 . 47 9.7 分析化验 . 51 10 节能与节水 . 52 10.1 节能 . 52 10.2 节水 . 53 11 消防 . 54 11.1 概述 . 54 11.2 火灾、爆炸危险性分析 . 54 11.3 消防设计原则 . 54 11.4 装置内消防检测火灾报警系统 . 55 11.5 装置内消防设施的启动控制及通讯联系 . 55 11.6 可依托的消防条件 . 55 11.7 水消防系统 . 56 11.8 蒸汽消防系统 . 56 11.9 小型灭火器系统 . 56 11.10 设计采用的主要标准规范 . 57 12 环境保护 . 57 12.1 设计原则 . 57 12.2 设计依据及采用的环境标准 . 57 12.3 建设地区环境质量现状 . 58 12.4 项目主要污染源及环境保护措施 . 60 12.5 环境管理及监测 . 61 12.6 环保投资 . 63 12.7 环境影响分析 . 64 13 职业安全卫生 . 64 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 3 13.1 设计原则 . 64 13.2 安全卫生设计执行的标准、规范 . 65 13.3 工程危害因素分析 . 66 13.4 主要防范措施 . 69 13.5 安全卫生机构及人员配置 . 73 13.6 安全卫生制度 . 73 13.7 安全卫生投资估算 . 73 14 项目实施计划 . 74 15 投资估算及资金筹措 . 74 15.1 工程概况 . 74 15.2 投资估算范围及构成 . 74 15.3 投资估算依据 . 75 15.4 投资估算说明 . 76 15.5 流动资金估算 . 77 15.6 资金筹措 . 77 16 财务评价 . 77 16.1 财务评价的依据及主要数据、参数 . 77 16.2 效益及财务评价指标计算 . 78 16.3 不确定性分析 . 81 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 4 1 总论 1.1 项目及建设单位基本情况 1) 建设单位概况 XX 炼油厂（简称 XX 炼油厂 ）隶属中国石油 XX 油田分公司，厂区位于XX市东南角，占地面积 100 多公顷，海拔 2850 米，是青藏两省唯一的炼油厂，被誉为 “ 昆仑托起的明珠 ” ，党和国家领导人等曾多次到 XX 炼油厂 视察， 1993 年，江泽民同志视察 XX 炼油厂 并题词： “ 办好 XX 炼油厂，支援国防建设，造福青藏人民 ” ，对 XX 炼油厂 在国防和经济建设中所起的重要作用给予了充分的肯定。 XX炼油厂 于 1986年 11月经国家计委批准立项， 1991 年 8 月 1 日开工建 设，分三期建设。 XX 炼油厂 现阶段主要生产汽油、柴油、液化气、甲醇和聚丙烯等石油化工产品。 XX 炼油厂 主要生产 90#/93#汽油、 5#/0#/-10#/-20#/-35#柴油等油品及液化气、甲醇、聚丙烯、编织袋、氧气等石油化工产品。其中油品主要销往青、藏两省区；甲醇以销往西北、华北、 XX 地区为主；聚丙烯则主要在西北地区销售，部分销往东南和西南地区。同时， XX炼油厂 还承担 XX 油田原油装车外运的任务。 2) 主要生产装置 XX炼油厂 现在有主要生产装置七套： 100 万吨 /年常压蒸馏装置、 60 万吨 /年催化裂化装置 (含产品精制 装置 )、 15万吨 /年催化重整装置、 15万吨 /年柴油加氢精制装置 (2003年改造为加氢精制 -临氢降凝装置 )、 10万吨 /年甲醇装置、 10 万吨 /年气体分馏装置和 2 万吨 /年聚丙烯装置。 1993年 9月一期工程建成投产，二期工程于 1996年 4月开工建设， 1997年 9 月竣工投产；三期工程中甲醇装置于 1997 年 10 月开工建设， 1999 年 6月建成投产，气体分馏装置和聚丙烯装置于 1998 年 4 月开工，同年 11 月中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 5 15日建成投产。甲醇、聚丙烯等装置的相继建成投产，标志着 XX 炼油厂 由炼油燃料型到炼油 -化工型的转变。 XX炼油厂 装置构 成情况见 表 1-1。 表 1-1 2003 年 XX 炼油厂 装置构成情况 序号 装置名称 装置能力（ 104t/a） 投产时间 备 注 1 常压蒸馏装置 100 1993 年 2 重油催化裂化 60 1993 年 含产品精制 3 催化重整 15 1995 年 4 柴油加氢精制 15 1995 年 2003 年改造为加氢精制 -临氢降凝装置 5 甲醇 10 1999 年 6 气体分馏 10 1999 年 7 聚丙烯 2 1999 年 1.2 编制依据及原则 1.2.1 编制依据 1) XX炼油厂基本情况介绍及发展问题探讨（ XX油田 XX 炼油厂， 2004年 6 月）。 2) XX炼油厂 150 万吨 /年质量升级及扩能改造可行性研究报告（中国石油集团 XX 设计院， 2004 年 11月）。 1.2.2 编制原则 1) 符合中国石油整体发展战略，提高 XX炼油厂的赢利能力。 2) 结合 XX 炼油厂实际情况，合理选用国内外普遍采用的催化蒸馏工艺路线 ,使各种产品质量达到国家最新标准或行业标准的要求。 3) 充分利用全厂现有的公用工程设施及辅助设施，以降低投资、加快工程建设进度，为企业创造最大的经济效益。 4) 三废治理和安全设施严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、职业安全卫生、消防和节能设计规 定、规程和标准。采取各种切实可靠、行之有效的事故防范及处理措施，确保装置安全运行。 1.3 研究范围 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 6 根据 XX 炼油厂的意见，本可研包括原料进界区至产品 MTBE出装置整个工艺生产过程及罐区等部分。单元划分如下： 表 1-2 单元划分表 序号 单元号 单 元 名 称 规模 备注 一 总图运输部分 101 工厂总平面布置 102 厂区 (单元 )竖向及雨水排除 103 厂区绿化 二 工艺装置部分 1 201 2 104t/a MTBE装置 2 104t/a 新建 三 油品储运 1 301 MTBE罐区 2 1000m3 新建 六 热工 1 601 工艺及热力管网 改造 1.4 项目背景及建设理由 1.4.1 项目背景 甲基叔丁基醚（ Methyl tert-butyl ether，以下简称 MTBE）是一种高辛烷值的汽油组分，其马达法辛烷值为 101，研究法辛烷值为 117，在汽油组分中有良好的调和效应，稳定性好，而且可与烃燃料以任意比互溶，是一种良好的提高汽油辛烷值的油品添加剂。车用汽油加入 MTBE 后，汽油在气缸中燃烧得更彻底，汽 车尾气不含铅， CO 排放量减少 30。正是由于上述特点，到 20 世纪末，全世界 MTBE 总产量曾达 2300 万吨，成为石化产品中发展最快的品种之一。我国至 2003 年 5 月份，全国有近 40 套生产装置，年产量达 150 万吨。 据统计，我国生产的车用汽油中催化裂化汽油占到了 80左右，大部分炼油厂的汽油辛烷值不足。通过添加 MTBE 提高辛烷值是提高我国汽油标准的最经济的手段。近两年来，东部地区的许多炼油企业纷纷扩大或新上MTBE 生产规模，一方面是解决当前车用汽油辛烷值不足不能上市的燃眉中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 7 之急，同时也可为日后的碳四副产品解决出路 。 XX炼油厂现有一套气体分馏装置，利用气体分馏装置生产的 C4 组分生产 MTBE，并通过在催化汽油中添加 MTBE 是提高 XX 炼油厂汽油品质和辛烷值的重要手段。 1.4.2 项目的必要性 1）合理利用资源、优化产品结构的需要 根据重油深加工改造的总加工流程，全厂加工原油 150 万吨 /年，重油催化裂化装置规模为 80 万吨 /年，气体分馏装置的规模为 10 万吨 /年。届时，气体分馏装置将副产 6.83 万吨 /年的混合碳四组分，其中的异丁烯（含量18.01%）是生产高辛烷汽油组分 MTBE 的原料。 MTBE 是一种良好的高辛烷值汽油调合组分，在汽 油组分中有良好的调合效应，稳定性好，能以任何比例与汽油组分混合而不发生相分离。因此，为了适应我国汽油改质的要求，以 MTBE 为调合组分生产高辛烷值汽油已经是国内外普遍采用的措施之一。本项目实施后， XX 炼油厂 93#汽油的比例进一步增加（达到 16.62 万吨 /年），产品结构可得到进一步的优化。 2)是提高企业经济效益的需要 按照目前国内汽油价格政策， 93#汽油比 90#汽油的销售价高 287 元 /吨。随着高档汽车数量的不断增加，高标号汽油的需求量也在迅速上升，因此XX炼油厂有必要生产高牌号汽油，进一步提高公司的整体经济效 益。 气体分馏装置副产的碳四馏分作为石油液化气销售，价格较低，利用碳四馏分中的异丁烯和甲醇为原料生产 MTBE，与现有汽油组分调合，可增加高标号汽油的品种和产量，有利于高标号汽油市场的占领和提高 XX 炼油厂的整体经济效益。 综上所述，从资源的合理利用、优化产品结构、适应市场的需求和提高企业的经济效益等诸多方面考虑，利用气体分馏装置副产异丁烯为原料生产中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 8 MTBE 是十分必要的。 1.5 主要研究结论 1)本项目采用的新型混相膨胀床 -反应蒸馏技术，是目前国内生产MTBE 最先进的工艺技术，也是成熟的、可靠的。 2)所有原料和辅助 原料来源均有保证。生产 MTBE 的主要原料混合碳四组分和甲醇均来自于本厂，净化剂和催化剂等辅助原材料国内均有生产且市场供应充足。 3）本装置技术经济指标合理，所得税后内部收益率 12.31%，大于行业基准收益率，投资回收期为税后 7.60 年，小于石化行业基准投资回收期 10年。 综上所述，本项目无论是在技术上还是在经济上都是可行的。 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 9 表 1-3 主要经济指标汇总表 序号 项 目 单 位 数额 数额 备注 (人民币 ) (外汇 ) 一 基本数据 1 报批总投资 万元 2792 1.1 建设投资 万元 2743 1.2 建设期借款利息 万元 25 1.3 铺底流动资金 万元 24 2 销售收入 万元 3004 生产期平均 3 总成本费用 万元 1775 生产期平均 其中 :折旧 万元 188 生产期平均 4 流转税金及附加 万元 895 生产期平均 5 利润总额 万元 334 生产期平均 6 所得税 万元 110 生产期平均 7 所得税后利润 万元 224 生产期平均 二 经济评价指标 1 税后财务指标 其中：财务内部收益率 % 12.31 财务净现值 万元 44 ic=12% 投资回收期 年 7.60 含建设期 2 税前财务指标 其中：财务内部收益率 % 17.02 财务净现值 万元 762 ic=12% 投资回收期 年 6.28 含建设期 3 自有资金 其中：财务内部收益率 % 13.07 财务净现值 万元 135 ic=12% 4 投资利润率 % 11.75 5 投资利税率 % 43.17 6 资本金利润率 % 18.22 7 借款偿还期 年 3.68 含建设期 8 盈亏平衡点 其中：生产能力利用率 % 46.54% 生产期平均 9 单位加工费 元 /吨 218.49 不含期间费用 10 单位现金加工费 元 /吨 143.92 含期间费用 11 吨油净利润 元 /吨 112.01 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 10 2 市场分析和价格预测 2.1 原料分析 1) 异丁烯原料资源分析 根据全厂总流程的安排，全厂加工原油 150 万吨 /年，重油催化裂化装置规模为 80 万吨 /年，气体分馏装置的规模为 10 万吨 /年。届时，气体分馏装置将副产 6.83 万吨 /年的混合碳四组分，其中的异丁烯（含量 18.01%）。 2) 甲醇资源分析 XX 炼油厂现有一套 10 万吨 /年甲醇装置，而 2 万吨 /年 MTBE 装置耗甲醇约 0.70 万吨 /年，甲醇原料的供应是有保障的。 2.2 产品市场分析 我国生产的车用汽油中催化裂化汽油占到了 80左右，我国大部分炼油厂的汽油辛烷值不足，通过添加 MTBE 提高辛烷值是提高我国汽油辛烷值的最经济的手段。 MTBE 还可增加汽油含氧量 ,促进清洁燃烧，减少汽车有害物排放的污染。 我国 MTBE 生产也处于快速增长状态。据不完全统计，我国现有 MTBE装置已经达到 27 套，总年产能力 62 万吨。 MTBE 缺口较大 ， 一些企业正对装置进行扩建改造或新建装置。 专家预测我国 MTBE 在近十年还会有大的增长，但其增量与车用汽油的增量相比是微不足道的。 XX 炼油厂所生产的 2 万吨 /年 MTBE 全部用于调和本厂生产的汽油，不存在销售问题。 2.3 MTBE 风险分析 MTBE 作为一种优质汽油组分的生产工艺和作为清洁汽油调合组分有很多优点： （ 1）可以改善汽油的燃烧值和调合辛烷值，蒸汽压不高，有较高的含中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 11 氧量。因 此 ， MTBE 仍然是目前炼厂汽油质量升级必不可少的优质高辛烷值调合组分。 （ 2）生产 MTBE可以优化利用炼厂催化裂化和乙烯厂的 C4 资源以及直接或间接降低催化汽油烯烃含量和硫含量，该工艺过程比较简单，操作条件比较缓和，对设备无特殊要求，生产过程对环境也不产生污染。 （ 3） MTBE 装置将来可以比较容易的改造为间接烷基化工艺生产烷基汽油。 MTBE作为清洁汽油组分也有缺点： MTBE具有恶臭（只要有 2ppb 就可以闻出）和致癌性。易溶于水。可生物降解性差。容易随水游动而迁移，管理不善对人体健康会构成威胁。 美国：美国 是世界上 MTBE 用量最大的国家， 2000 年用量达 1320 万吨，占世界总消费量的 42%。自美国加州在饮用水中检测到 MTBE 以来，对人体健康的影响引起世界的关注，限制和禁用的争论持续升温。截止到 2003 年初，美国共有 18 个州已宣布 2006 年前限制或禁用 MTBE 已成定局，但实施时间可能会推迟到 2010 年前后完成。 日本：日本已经声称考虑不久也将禁用 MTBE，打算进口乙醇替代 MTBE。 欧盟：虽重视美国有关禁用 MTBE的动向，但尚未出台禁用的具体计划，原因是欧洲用量较少，油品储运系统比较健全，饮用水供应相对比较集中 ，小型和私人水厂、水井较少，潜在的泄露危险较小，控制对水源的污染相对较易。到目前为止，只有丹麦禁用，全欧追随美国禁用 MTBE 的可能性较小。据报道，欧洲经系统研究后已确定继续生产使用 MTBE。 亚洲：亚洲和欧洲类似，应用 MTBE 时间较晚，用量较少，目前限制和禁用的意向不明显。 我国：尚未提出限制和禁用的法规。 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 12 迄今为止，仍有许多科学家和业内人士认为醚产品实为清洁汽油优质调和原料， MTBE 争论主因为政治及集团利益，寡于科技依据。德国科学论断：“ 醚类优于芳烃 ” ；美联邦能源部盛赞醚产品 ， 美国联邦能源部能源信息管理局 于 2003 年 3 月 5 日在德克萨斯州圣安东尼市美国炼油化工协会年会上的专题报告 “ 取消 MTBE 不仅会导致汽油供给严重短缺（从而使零售价格飞涨）， （汽油中的） MTBE 及其它醚类所独具的卓越尾气排放和引擎表现等物化特性和关键指标亦是其它碳氢化物或醇类物所无与伦比的。 ” 据国外 De-Witt 公司和化学系统公司的预测，由于美国限制或禁用MTBE，世界 MTBE 的需求量将从 2002 年的 2000 万吨左右下降到 2005 年的1700 万吨和 2010 年的 1300 万吨左右。加上很多国家汽油标准基本上追随美国，可以预计，禁用 MTBE 的 行动迟早会扩散到世界其他地区，估计时间会比美国推迟 10-15 年。我国也已开始实施酒精替代计划，由于实施酒精替代计划政府要投入巨额财政补贴，估计我国 MTBE仍将有十几年的发展期，以便尽快解决催化汽油烯烃含量高和辛烷值短缺的问题。另外开发其他清洁的替代车用燃料也在预料和情理之中。 当然利用炼厂的 C4资源也可以通过直接和间接烷基化工艺生产烷基汽油，但是，我国液体酸烷基化工艺比较落后，不是环境友好工艺，而固体酸烷基化又没有工业化，仍处于试验阶段，间接烷基化工艺也没有推开，随着技术不断成熟，将来可以通过改造 MTBE 装 置实现间接烷基化工艺的操作。例如，据称加拿大艾德蒙顿的艾尔伯塔环保燃料公司（ AEF）于 2002 年 10月首次成功将 MTBE装置改产成工业规模的异辛烷装置（ 0.52Mt/a），供应美国调和新配方汽油。 因此，现阶段为改善汽油质量，充分利用 FCC碳四资源生产 MTBE 支持汽油的质量升级并提高 XX 炼油厂整体经济效益，同时间接降低汽油烯烃含量和硫含量是必要的。 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 13 通过对 MTBE作为车用汽油含氧高辛烷值添加剂发展前景的分析，认为中国目前和将来一段时间 MTBE作为汽油组分仍然具有一定的发展空间。 3 建设规模、产品方案 3.1 建设规模 1) 原料来源 本装置原料为气体分馏装置生产的 C4馏分及本厂生产的甲醇。 2) 生产规模 2 104t/a MTBE装置 (实际 MTBE 产量 1.93 104t/a)； 3) 年开工时间 年开工时间为 8000小时。 3.2 产品方案 本装置产品为 MTBE,副产品为未反应的 C4 馏分，均去罐区储存。 本装置物料平衡见表 3-1。 本装置主要产品规格见表 3-2、表 3-3。 中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 14 表 3-1 物料平衡 序 号 物料名称 数 值 备注 w% kg/h 104t/a 一 原料 1 C4 馏分 90.7 8131 6.83 2 甲 醇 9.3 833 0.7 合计 100.0 8964 7.53 二 产品 1 MTBE 25.6 2298 1.93 2 未反应 C4 74.4 6667 5.6 合计 100.0 8964 7.53 表 3-2 MTBE产品性质 组 分 含量， wt% 分析方法 MTBE 98.0（扣除碳五） 色谱法 甲醇 0.2 色谱法 碳四 0.2 色谱法 表 3-3 剩余碳四规格 组 分 含量， wt% 分析方法 异丁烯 0.2 色谱法 水 0.06 甲醇 50ppm 色谱法 MTBE 50ppm 色谱法 剩余碳四应同时满足作为甲乙酮原料的要求。 4 MTBE装置 4.1 工艺技术选择 自 1973 年意大利斯纳姆公司利用自己的专利技术，建成世界上第一套10万吨 /年 MTBE 工业化装置以来， MTBE 的生产受到世界各国的高度重视，开发成功了适应化工型和炼油型企业要求的多种工艺技术，并得到广泛的工业应用。我国在这一领域也进行了桌有成效的研究开发工作， 1983 年在齐鲁石化公司建成投产了国内第一套 5500 吨 /年工业实验装置，之后经过近二十年的不懈努力，国内自行 研究开发的 MTBE 工艺技术已成熟，改进了传统工艺并在工业上得到广泛推广应用。 到目前为止，国内外已开发成功了多种工艺技术，具有代表性的工艺主中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 15 要有两类。 1) 床层反应合成 MTBE生产工艺 该工艺反应器采用固定床或膨胀床型式，分 “ 一段反应，一次分馏 ” 工艺和 “ 两段反应，两次分馏 ” 工艺两种，后者异丁烯转化率高于前者。床层反应合成 MTBE 的工艺，异丁烯的转化率可达到 90 96。 由于合成 MTBE 是平衡放热反应，温度过高会影响催化剂的寿命和异丁烯的转化率。为控制反应的温度，反应器需有冷却取热或外循环取热设施，反应热不仅 得不到有效利用，而且增加了设备投资与水、电、汽消耗。 2) 混相床催化蒸馏合成 MTBE 生产工艺 该工艺是混相床反应与催化蒸馏反应的组合。混相床可分为固定床或膨胀床，由于混相床反应器的压力较低，通过反应物料的部分汽化吸收反应热，省去了床层反应器的冷却取热或外循环取热设施。特别是在膨胀床反应器内，催化剂床层处于膨胀状态，有利于反应热的扩散。 为进一步提高异丁烯转化率，在混相床反应器之后，串连了一个催化蒸馏反应器。催化蒸馏工艺是将反应器和反应产物的分离合二为一，在催化蒸馏塔中，将反应产物不断地移出反应区，使反应向着生 产 MTBE 产物的方向进行，因此异丁烯转化率较高；同时反应放出的热量又被蒸馏所利用，有利于节能。混相床催化蒸馏合成 MTBE 生产工艺，异丁烯转化率提高到 99%以上。 催化蒸馏技术则是在一个设备内同时完成残余异丁烯的深度转化和产品分离，由于反应和分离同时进行，不但实现了深度转化，而且还充分利用了反应热，减少了能耗。 综合考虑，拟推荐混相膨胀床催化蒸馏合成 MTBE 生产工艺。 4.2 工艺原理及工艺流程 4.2.1 工艺原理 在专用强酸性树脂催化剂的作用下，原料碳四中的异丁烯和甲醇通过氢中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 16 离子迁移合成甲基叔丁基醚（ MTBE），该反应是 平衡反应，反应的选择性较高，混合 C4中正丁烯几乎不与甲醇反应。因此，采用适当的工艺流程，可使异丁烯的转化率达到 99.5%以上，即将异丁烯从 C4 中脱除，再经分离可得高纯度正丁烯。醚化的产品 MTBE 在适当的条件下可分解得到纯的异丁烯。由此可得两种宝贵的 C4烯烃，大大提高了 C4 烯烃的综合利用价值。 在合成 MTBE反应过程中，同时还发生少量的副反应，生成异辛烯、叔丁醇、二甲基醚等，这些副产品的辛烷值都比较高，对汽油的产品质量没有不利影响。 异丁烯和甲醇合成甲基叔丁基醚的反应为放热反应，低温有利于提高转化率，但温度过 低影响反应速度。在反应初期，由于催化剂的活性较高，反应温度一般控制比较低，在 40-50。在反应后期，由于催化剂的活性下降，反应温度一般控制比较高，在 60-75。由于受催化剂所能承受的温度限制，反应温度必须控制在 90以下。 4.2.2 工艺流程简述 从上游气体分馏装置来的 C4 馏分进入 C4原料缓冲罐，在此沉降分离掉可能携带的游离水，经 C4 原料泵升压后送至管道混合器。从罐区来的甲醇经甲醇泵升压后一路送至催化蒸馏塔反应段的中部；另一路送至管道混合器在此与 C4 充分混合后，醇烯比保持在 1.1:1左右，进入原料预热器加热后进入 原料净化 -醚化反应器（两台并联），每台原料净化 -醚化反应器中装有与醚化催化剂性能基本相同的催化剂树脂，如果某台原料净化 -醚化反应器催化剂树脂失活，可及时切换至另一台，这样就不会影响到装置长周期连续操作。 反应器中装有大孔径磺酸阳离子交换树 脂 ，原料中的异丁烯和甲醇在此反应生成 MTBE。由于此反应为放热反应，温度由上而下逐步升高，物料部分气化，以气液混相从反应器顶部流出进入催化蒸馏塔进料 -产品换热器，与 MTBE 产品换热至 70后进入催化蒸馏塔。液相 MTBE从塔底流出，经 MTBE中国石油 XXXX厂 2万吨 /年 MTBE项目 17 产品冷却器冷却至 40后，送至罐区 储存。未反应的甲醇和 C4馏份以共沸物从塔顶馏出，经催化蒸馏塔冷凝器冷凝后进入催化蒸馏塔回流罐，由催化蒸馏塔回流泵抽出，冷凝液一部分送往塔顶作为回流，另一部分经萃取塔进料冷却器冷却后，送至甲醇萃取塔的下部作为进料。 甲醇萃取塔的用于分离未反应甲醇和 C4 馏份，用水作萃取剂。水进入萃取塔上部，向下流动，与自下而上的甲醇和 C4馏份共沸物逆流接触，甲醇进入水相。萃余液从塔顶排至未反应 C4 罐，然后用未反应 C4