MTBE装置概况(九江石化).doc

2万吨/年甲基叔丁基醚装置（MTBE）流程简介1 车间简介2万吨/年MTBE装置于1994年破土动工，95年7月投产产出合格的MTBE产品，在开工运行一月后由于市场原因装置停工，至2000年7月装置重新开工并产出合格产品装置现有倒班职工37人（两套气分、MTBE），（溶脱车间管理人员29人），目前实行五班三倒。在卓越文化的引领下，溶脱人卓越理念：卓越引领、和谐融通、强基固本、同创一流。2 装置概况本装置以气分装置所产的碳四（C4）馏份和甲醇为原料。装置的公称规模为2万吨/年MTBE产品。本装置采用一反三塔流程结构，完成MTBE的合成及产品分离。其中在催化蒸馏塔采用了先进的工艺，MTBE产品合成及产品分离同时进行，充分利用了合成反应的反应热，降低了装置能耗。3、工艺原理本装置原料为甲醇和碳四混合液。甲醇自酸碱罐区来，碳四自气分来。混合碳四与甲醇混合后进入装置预反应器（R201），在催化剂作用下初步反应，生成MTBE。生成的MTBE与未反应的甲醇和碳四以汽液混相状态进入催化蒸馏部分（塔201）。在催化蒸馏塔（塔201）。在反应段中，iC4=与CH3OH继续反应生成MTBE。CH3OH与未反应C4从塔顶馏出，进入下游甲醇萃取塔（塔202）。塔201底部为MTBE产品，送往MTBE产品罐贮存。在甲醇萃取塔（塔202），甲醇与未反碳四混合液，今行萃取。塔顶为萃取出的未反碳四，出装置作为民用液化气出厂。塔底为甲醇水溶液进入下游甲醇回收塔（塔203）回收。在甲醇回收塔（塔203），利用蒸馏原理，把甲醇从水中蒸馏出来，塔顶为甲醇返回装置甲醇罐，塔底为水，作为装置萃取水循环使用。4、装置主要设备单元图1图1中左侧为预反应器，预反应器R-201中装有6吨干剂离子交换树脂催化剂，该树脂既是原料净化剂，又是合成反应的催化剂。反应进料以适宜温度（3540）进入R-201后，进料中的CH3OH与iC4=反应生成MTBE，同时伴有少量副反应生成物TBA、DIB、DME生成。反应为可逆放热反应，在所选择的压力下，通过反应器中物料的部分气化来带走反应热，以维持催化剂床层温度。从反应器出来的物料以汽液混相状态进入催化蒸馏部分（塔201）。R-201的压力是通过控制催化蒸馏塔C-201的压力来控制的。图1中右侧为催化蒸馏塔（塔201）。从R-201来的汽液两相物料换热后，以混相状态进入C-201。C-201可分为三部分，上部为精馏段；中部为反应段；下部为提馏段。在反应段中，物料中的剩余iC4=与CH3OH继续反应生成MTBE。在C-201的操作条件下，CH3OH与未反应C4形成低沸点共沸物从塔顶馏出，进入下游甲醇萃取塔（塔202）。C-201底部馏出物为MTBE产品，该物流依靠塔的压力自压压出，送往装置外MTBE产品罐贮存。图2图2左侧为甲醇萃取塔（塔202）。塔201顶来的物料为甲醇与未反应C4的共沸物。在C-202中萃取，甲醇与未反应C4的混合物为分散相，萃取水为连续相，用水把甲醇从C4馏份中萃取出来。塔顶为萃取出的未反碳四，出装置进入液化气罐区，作为民用液化气出厂。塔底为甲醇水溶液进入下游甲醇回收塔（塔203）回收。图2右侧为甲醇回收塔，从塔202来的甲醇水溶液在该塔经蒸馏，把甲醇和谁分离，塔顶为蒸馏出的甲醇返回装置甲醇罐，塔底为水，作为萃取水用。5、流程示意图 甲醇自酸碱罐区来 甲醇、未反碳四碳四自气分来催化蒸馏塔（塔201）从R-201来的物料以混相状态进入塔-201。在反应段中，iC4=与CH3OH继续反应生成MTBE。CH3OH与未反应C4形成低沸点共沸物从塔顶馏出，进入下游（塔202）。塔201底部为MTBE产品，送往MTBE产品罐贮存预反应器R201混合碳四与甲醇混合后进入R-201后，在催化剂作用下初步反映，生成MTBE。生成的MTBE与未反应的甲醇和碳四以汽液混相状态进入催化蒸馏部分（塔201）。 精丙烯（ C3= ）去 MTBE、甲醇、未反碳四、反应副产物 MTBE产品出装置 甲醇回收塔（塔203）甲醇水溶液蒸馏，塔顶为甲醇返回装置甲醇罐，塔底为水，作为装置萃取水循环使用。 甲醇返回装置甲醇罐 未反碳四出装置进入罐区，民用液化气出厂 甲醇萃取塔（塔202）甲醇与未反碳四混合液，在C-202中萃取。塔顶为萃取出的未反碳四，出装置作为民用液化气出厂。塔底为甲醇水溶液进入下游甲醇回收塔（塔203）回收萃取水循环使用 甲醇 水6、物料平衡（以下数据：为2012年10月及全年累计生产数据）项目2012年10月2012年量(t)收率(%)量(t)收率(%)开工天数（天）31*342*日处理量233 245 投入进料合计7231*83739*甲醇475*7639*产出MTBE7009.68 1842122.00 未反碳四645689.28 6447777.00 损失751.04 8421.01 7、技经指标7.1、能耗指标设计处理量2.07万吨/年。能耗计算方法：装置能耗=（各动力能源实物量/MTBE产量）各能源折算系数；折合全厂能耗=（各动力能源实物量/原（料）油加工量）各能源折算系数。注：装置能耗计算不含风和氮气的消耗，但包括热输入、输出。2012年装置能耗2012年折合全厂能耗项目实物量单耗单位能耗实物量单耗单位能耗吨（度）吨（度）/吨千克标油/吨吨（度）吨（度）/吨千克标油/吨新鲜水4300.02 0.00 4300.02 0.00 循环水178136596.70 9.67 178136596.70 9.67 除盐水4000.02 0.05 4000.02 0.05 电68070036.95 8.50 68070036.95 8.50 1.0Mpa蒸汽165470.90 68.27 165470.90 68.27 凝结水-21009-1.14 -8.72 -21009-1.14 -8.72 产量184215076373装置能耗77.77 0.287.2 其它指标名称指标计算方法名称指标计算方法馏出口合格率98%中试采样分析不合格点数与总分析点数之比静密封泄漏率0.4泄露密封点密封点总数之比装置加工损失率0.98%加工损失量与处理量之比设备完好率96%损坏设备数量与所有设备总数之比非计划停工0计划外停工次数8、工艺指标8.1、原料性质名 称单 位指 标管理部门备注 混合C4原料：C5含量%（v）1.5生产经营部金属阳离子ppm2.0生产经营部碱性物生产经营部 甲醇原料：水含量%（v）0.1生产经营部金属阳离子ppm2.0生产经营部8.2、关键工艺操作指标名 称位 号单 位指 标管理部门备注碳四罐液位LICA-201%2080溶脱联合车间甲醇罐液位LIA-202%2090溶脱联合车间R201进料温度TRC-2013075溶脱联合车间R201塔底出口温度TIA-2205575溶脱联合车间R201顶部压力PIA-204MPa0.50.7溶脱联合车间C201顶温度TI-2234459溶脱联合车间C201底温度TI-233116130溶脱联合车间C201顶压力PRC-201MPa0.400.65生产经营部C201顶回流罐液位LRCA-204%2080溶脱联合车间C202顶压力PRCA-202MPa0.450.58溶脱联合车间C202进料温度TI-23740溶脱联合车间C202界面液位LRCA-205%2080溶脱联合车间D213液位LIC-209%2080溶脱联合车间闪蒸罐液位LIA-206%2080溶脱联合车间C203底压力PI-208MPa0.1溶脱联合车间C203顶温度TI-2426268溶脱联合车间C203底温度TI-24792102溶脱联合车间C203底液位LRCA-207%2080溶脱联合车间 P203出口MTBE含量 ppm50溶脱联合车间C202顶出口含氧化合物：MTBEppm50溶脱联合车间甲醇ppm50溶脱联合车间P206出口循环甲醇纯度%(m)95溶脱联合车间9、产品质量指标名 称单 位指 标管理部门备注 MTBE产品： 纯度 %（v）96.0质管中心C4含量 %（v）1.5质管中心 甲醇含量%（v）0.1质管中心 未反应C4： 甲醇+ MTBE + C5含量%（m/m）2质管中心10、环保指标名 称指 标排污合格率 %95污水含油量mg/l100含油污水PH值6911、“比学赶帮超”竞赛溶脱车间气分装置在运行班开展以一气馏出口合格率、二气馏出口合格率、 MTBE馏出口合格率 、一气能耗、二气能耗、MTBE能耗、丙烯回收率“交接班日志及记录评比”、“ 巡检合格率竞赛”、以及“SMES录入竞赛”等内容的工艺劳动竞赛，以提高在总部同类装置中的水平。各个指标及要求如下：气分装置 月份“比、学、赶、帮、超”班组竞赛数据表序号名称单位力争值确保值1一气馏出口合格率%97982二气馏出口合格率%97983MTBE馏出口合格率%97984一气能耗KgEo/t44.1843.805二气能耗KgEo/t36.3936.006MTBE能耗KgEo/t113.77111.007MTBE产量吨/月3003308丙烯回收率%9