MTBE丁烯-1装置的节能优化研究

韩佳辰葛传龙

抚顺石化公司烯烃厂技术部113000

摘要：在眼下的这个时代当中，社会的发展是离不开化学的。随着我国经济的发展，我国相关化工行业的发展也愈发的迅速。在化工厂进行化工生产过程当中，通过不同的方式可以提高反应生产的效率，帮助化工厂降低生产成本增加营收。在进行化工生产之时，有效地提高能源的使用率是一个帮助降低化工生产成本的重要方法。所以在各个有关化工的企业当中，有效的节约能源也是各个企业竞争的方向之一。而在最近几年来，环境问题是深受国家以及社会所关注的，但是在进行化工生产的过程当中，由于能源的消耗，相应的排放总是必不可少的，所以在这个方面减少排放量也是各个化工企业的竞争方向。而在最近几年来，随着我国经济的不断发展，我国人民拥有的汽车数量越来越多。汽车增多的同时，也带来了排放量的增多，这种现象的出现显然是跟我国减少排放的政策是相互违背的。为了能够落实我国的环境政策，对汽油当中的含铅进行控制成为了当前汽车相关行业所重视的问题之一。也正是由于这个问题的出现，让我们所说的MTBE有了更为广泛的应用。MTBE是一种理想的汽油调和剂，将这种物质加入到汽油当中以后。它可以消耗掉在汽车拿上去油过程当中会完全反应的碳四。同时，它也可以用于生产丁烯-1等化工原料。而造成这种原料则可以在医药当中进行广泛的应用。

关键字：MTBE；丁烯-1；节能减排

1MTBE/丁烯-1生产原理

在我们进行这MTBE\丁烯-1生产过程当中，主要是用的化学原料是碳四。具体的生产步骤需要按照以下三步来完成。第一步的操作是进行加氢反应，这一步的主要目的是通过加氢反应来将碳四当中不需要的物质进行排除。第二步进行的反应是精馏反应，通过这一步我们可以将第一步所得到的产物进行一个分离然后得到我们所需要的物质。第三步则是进行蒸馏反应，这一步骤的目的是通过蒸馏反应来将几种液体物质进行分开，得到我们所需要的高纯度的丁烯-1。

2节能优化策略

根据以上的三个步骤，我们可以发现我们在进行这MTBE\丁烯-1的生产过程当中，每一步都需要消耗巨大的能量。加氢反应的进行是在极为高温的情况下进行了，而精馏更不用说，虽然在进行蒸馏反应过程当中需要的能量不如前两部消耗的能源多，但是其本身所消耗的能量也不少。为了能够帮助企业降低生产成本，使企业在生产过程当中可以收获更高的经济利益，有效地降低生产过程当中所消耗的能量是非常必要的。在接下来的文章当中我们将结合实际的生产过程来谈谈这MTBE\丁烯-1进行生产时的节能优化策略。

2.1节能改造

在对这MTBE\丁烯-1生产设备进行节能优化的过程当中，我们认为最先应该被接受改造的就是换热器。因为在进行生产的过程当中，换热器换热效率的高低以及在换了过程当中消耗能量的高低是影响能源消耗的一个重大部位。在兑换了七进行改造的过程当中，我们一般可以通过两个方面来实现对换热器的节能减排。第一种方式是通过对策划来进行改进，从而达到对换热器进行改造的目的。第二种改造的方式则通过预热器内部的热源改换成蒸汽凝液水的方式来达到兑换了机进行改造的目的。在我们进行化工生产的过程当中，由于温度的上升，一些催化剂就会出现活性降低的现象，从而就会导致在生产过程当中消耗的能量过多。所以我们可以通过对催化剂进行改造，让其在升高相同温度的情况下尽量的减少催化剂的活性降低，这样就可以使换热的过程始终维持在同一个效率，从而达到节能优化的目的。另外一个改造方法，只是因为在我们进行换热的过程当中，由于利用的介质是水蒸汽，而水蒸汽很容易就会被液化，一会儿时间的出现，会给换热的过程带来一些不便，所以我们可以通过利用蒸汽的娱乐来满足温度的需求，从而达到我们对换热器进行改进的目的。

2.2对操作工艺的优化

就让我们在对这MTBE\丁烯-1进行生产的过程当中，整一个生产过程基本上都需要进行加热，但是实际我们在生产MTBE的过程当中，这是一个放热的反应。一般来说，我们在进行化工生产时，完成这个步骤的温度适中，是维持在40到70摄氏度之内的。在生产MTBE的过程当中其实会有一些少量的副产物产生。在我们生产MTBE之时，由于温度始终维持在40到70摄氏度之内，在此阶段锤化剂的活性一般都可以得到保持。但是这个阶段催化剂的活性仍然不是最高的，在这里我们就可以通过在外部加一个冷却器，从而帮助这一步骤当中多余的热量从换了几当中散出，通过这样的温度，可以进一步提高催化剂的活性。一般来说，我们在进行MTBE的生产过程当中，催化剂会进行一些分成反应。而循环泵冷却器就会发生在第三段的反应过程当中。在进行MTBE生产的三段反应里面，我们可以通过在第一段反应当中加入一些较为高效的催化剂，在这个阶段里面，催化剂的效率可以达到90%左右。而在第二个阶段反应当中，丁乙烯的效率就会得到一定程度的上升。在第三部的反应当中，主要发生的反应是分离反应，不至于物质之间基本上不会存在着其他的一些反应类型。因此，我们在对这两种设备生产过程当中进行节能减排的改进就可以通过第三段的冷却循环泵来实现。

3选择较好的技术手段

我们在进行这MTBE\丁烯-1的化工生产过程当中，应用的一些策划极有可能会出现失活的现象。为了能够让生产的过程可以顺利的进行，我们一般需要对这些催化剂进行活化。但是一些催化剂即使经过活化以后，也能让不能够恢复其本身所具有的催化活性。但这种现象的发生我们就需要用蒸汽和空气混合烧掉最后结交的方法来通过催化剂的再生。一般来说，这个步骤可以在反应当中就进行完成。但是在这一个步骤当中需要极为高的温度，一般来说，至少得达到400摄氏度以上。400摄氏度的高温。就要求化工厂当中所使用的生产设备具有一定的强度。随着最近几年来加氢技术的越来越过成熟，通过利用技术，这种技术可以让催化剂在温度较低的情况下也能恢复其本身所具有的活性。通过这些技术可以让化工厂生产的MTBE\丁烯-1装置成本大大的降低，帮助化工企业增加收入。

参考文献：

[1]闻伟华,薛娜.MTBE/丁烯-1装置的节能优化研究[J].工业,2016(5):00162-00162.

[2]牛犇.MTBE/丁烯-1装置的节能优化探究[J].中国化工贸易,2017(14).

[3]何德永,白应峰,王建明,etal.齐鲁MTBE／1－丁烯装置节能优化措施[J].齐鲁石油化工,2015(2):107-110.