10万吨丁二烯流程简述

10万吨/年丁二烯装置包括MTBE及丁烯分离、氧化脱氢、丁二烯抽提三个单元。

（1）MTBE及丁烯分离单元收液态烃罐区C4至碳四原料罐（V-501A/B）中，收罐区甲醇至原料罐（V-502A/B）中。

甲醇原料罐（V-502）中的甲醇，按照醇烯比1.02确定甲醇的进料量，由甲醇原料泵（P-502A/B）输送，经甲醇进料流量调节阀，与碳四进料泵（P-501A/B）送来并经流量调节阀调节的碳四定量混合，然后从反应器顶部进反应器R-501A/B/C，反应后的物料进入反应精馏单元。

原料预热器（E-501）用蒸汽加热，由预热温度调节阀控制进反应器（R-501A/B/C）的物料温度。

预热后的原料从固定床外循环筒式反应器（R-501A/B/C）的顶部进入，在树脂催化剂床层上进行MTBE 的合成反应，各反应器反应中放出的热量由各段循环取热系统取走。

反应器R-501A（一段）由一段循环泵P-503A/B、一段循环冷却器E-502组成；反应器R-501 B（二段）由二段循环泵P-504A/B、二段循环冷却器E-503组成；反应器R-501C（三段）由三段循环泵P-505A/B、三段循环冷却器E-504组成。

反应器通过原料预热温度、循环温度和循环量来控制床层温度，反应后的物料通过流量控制后采往反应精馏单元。

反应后的物料经反应器底部流量控制调节阀调节反应器压力，再经进料/产品换热器（E-507）与来自反应塔下部（C-501B）塔釜的MTBE产品换热后，从反应塔下部（C-501B）第13层板进料。

物料在反应塔下部（C-501B）中进行普通精馏，在塔釜得到纯度在98%以上的MTBE产品。

产品MTBE从塔釜排出，经进料/产品换热器（E-507）与反应塔下部（C-501B）进料换热，再经MTBE产品冷却器（E-508）冷却至常温后进MTBE产品罐（V-505），再由MTBE产品泵（P-509）送出界区。

反应塔下部（C-501B）的顶部气相物料进入反应塔上部（C-501A）的底部。

从甲醇进料泵（P-502A/B）来的甲醇，经流量调节后，进入保护反应器（R-502 A/B），将甲醇中含有的阳离子和杂质除去。

从保护反应器（R-502 A/B）出来的甲醇，经计量后，进入反应塔上部（C-501A）的第五催化剂床层上部或第十催化剂床层上部（催化剂床层从下向上数）。

与从反应塔上部（C-501A）的底部上升碳四物料中的异丁烯反应生成MTBE，控制甲醇与异丁烯的摩尔比为2.2：1。

反应后塔釜物料MTBE等由反应塔中间泵（P-507A/B）送入反应塔下部（C-501B）的顶部，作为反应塔下部（C-501B）的回流物料。

含异丁烯小于0.10%、甲醇小于3.7%的碳四组分从反应塔上部（C-501A）的塔顶馏出，经反应塔冷凝器（E-505）冷凝后进入反应塔回流罐（V-503），碳四凝液由反应塔回流泵（P-506A/B）部分调节阀（FIC-513）控制回流量入反应塔上部（C-501A）的上部；部分由反应塔回流罐液面调节阀（LIC-506）调节液面后，进入碳四残液水洗塔（C-502）。

来自碳四残液水洗塔（C-502）塔釜含甲醇的富醇水溶液，经塔顶界面调节阀控制界面，经甲醇回收塔进出料换热器（E-511）后进入甲醇回收塔（C-503）的中部，通过普通精馏分离甲醇和水。

塔釜温控通过再沸器（E-510）蒸汽加入量控制。

该塔为常压下操作，塔顶物料经甲醇回收塔冷凝器（E-509）冷凝后进入甲醇回收塔回流罐（V-507），然后，经甲醇回收塔回流泵（P-511A/B），一部分由甲醇回收塔回流调节阀控制回流；一部分采至甲醇原料罐循环使用。

塔釜的贫萃取水经水循环泵（P-510A/B）加压，送入甲醇回收塔进出料换热器（E-511）和甲醇回收塔进料换热，再经水循环冷却器（E-512）冷却至40℃后，作为碳四残液水洗塔的回流进入碳四残液水洗塔顶部。

醚后碳四进入碳四原料罐（V-601），经碳四进料泵（P-601）送至碳四蒸发罐（V-611）经来自萃取塔中间再沸器（E-601）的乙腈加热蒸发后进入丁烯萃取精馏塔(C-601)，外购溶剂乙腈经卸料泵进入乙腈原料罐（V-602A/B），或先打入V608然后用氮气将溶剂乙睛压入V-602A/B中.经乙腈进料泵（P-602）送至乙腈冷却器（E606）经循环水调节温度后进入C-601塔上部。

C-601塔底再沸器（E-602A）用蒸汽加热，从塔中部采出部分物料与C-602塔底来的热乙腈在E-602B内换热回到塔内。

丁烷等轻组分从C-601塔顶蒸出，经萃取塔顶冷凝器（E-603）冷凝，进入萃取塔回流罐（V-603），然后经萃取塔回流泵（P-603）部分回流，部分采出至丁烷水洗塔（C-604）。

C-601塔底丁烯和乙腈溶液利用压差向丁烯解析塔（C-602）进料，C-602塔底再沸器（E-604）用蒸汽加热。

丁烯从C-602塔顶蒸出，经丁烯解析塔顶冷凝器（E-605）冷凝，进入丁烯解析塔回流罐（V-604），然后经解析塔回流泵P-604部分回流，部分采出至丁烯水洗塔（C-603）。

C-602塔底采出乙腈，经E-602B、E-601换热冷却，进入V-602A/B循环使用。

来自丁烯解析塔(C-602)回流泵P-604的丁烯进入丁烯水洗塔（C-603）下部，新鲜洗涤水自界区进入循环洗涤水（P-606A／B）入口，由P-606A／B泵送经丁烯洗涤水冷却器（E-607）冷却调节温度后至C-603上部进料，丁烯在C-603内经水逆向洗涤自塔顶溢出，利用塔压进入水沉降罐（V-609）沉降脱水，然后外送至罐区或直接进入SBA丁烯原料罐V-107。

洗涤水自C-603塔底进乙腈回收塔进料罐（V-607）准备回收乙腈。

来自丁烯萃取塔回流泵P-603的丁烷进入丁烷水洗塔（C-604）下部，洗涤水自循环洗涤水罐（V-606）经循环洗涤水泵（P-606B/C）送经丁烷洗涤水冷却器（E-608）冷却后至C-604上部，丁烷在C-604内经水逆向洗涤自塔顶溢出，进入V-610沉降脱水后，外送至罐区，洗涤水进C-605塔原料罐V-607准备回收乙腈。

来自C-603、C-604塔底含有乙腈的洗涤水进入V-607，由乙腈回收塔进料泵（P-607）送至乙腈回收塔进出料换热器（E-609），与乙腈回收再生塔（C-605）塔底循环洗涤水换热后向C-605塔进料。

C-605塔底再沸器（E-610）用蒸汽加热，乙腈从塔顶馏出，经C-605塔顶冷凝器（E-611）冷凝后进入C-605塔回流罐（V-605），然后用回流泵P-605部分回流，部分送至V-602。

C-605塔底循环洗涤水经E-609与进料换热后进入循环水洗涤罐V-606部分循环使用，多余污水排出。

（2）氧化脱氢单元氧化脱氢单元包括三个工序，即氧化脱氢反应、压缩、油吸收。

1) 氧化脱氢反应工序来自管网的配料蒸汽（0.3MPａ（G）,144.8℃）经三通调节阀分成两股，一股经前换热器(E-102)与二段反应器（R-102）出来的高温生成气换热，使温度由144.8℃上升到480℃，另一股作为旁路，用来调节一段反应器（R-101）的入口温度，使之为320℃左右，两股物料在管道上重新混合后进入一段进料混合器（X-101）。

由丁烯进料泵（P-101）进来的丁烯馏分按比例计量后进入丁烯蒸发器（V-102）,使丁烯蒸发并过热到80℃后与计量的配料空气一同进入一段进料混合器。

丁烯、空气、水蒸汽三种气体充分混合后进入装有B-02催化剂的一段轴向反应器，由于丁烯脱氢为放热反应，生成气出口温度达560℃左右。

为了使反应更加充分，高温生成气与计量后的液态丁烯和脱氧水一同进入二段进料混合器（一级）（X-102）,三股物料混合后与计量后的配料空气一起进入二段进料混合器（X-103）,与计量后的空气混合后进入二段轴向反应器。

通过调节脱氧水的喷入量，使二段轴向反应器的入口温度控制在400℃左右，经二段反应后，二段反应器的出口温度高达560℃左右。

由二段轴向反应器出来的高温生成气先进入前换热器与配料蒸汽换热，温度降到418℃，再进入一级废热锅炉（E-103），在其中产生的0.3MPａ（G）的低压蒸汽进入蒸汽系统管网，同时生成气的温度降到156℃，降温后的生成气再进入二级废热锅炉（E-104），在其中产生的0.03MPａ（G）的低低压蒸汽进入蒸汽系统管网，这时生成气的温度降到115℃，再进入后换热器（E-105）,进行部分冷凝，并利用循环软水回收其冷凝热。

冷凝后的汽液两相经分离罐（V-103）分离后，液相进入水冷洗酸塔（C-101）与其釜液混合，气相进入水冷洗酸塔底部。

先后与塔中部进入的循环酸水，以及塔顶部加入的5℃冷冻水进行换热，使生成气在塔中充分冷却除去大量水分并洗去酸、酮和部分醛类后，从塔顶出来去压缩工段。

水冷洗酸塔的59℃的塔釜液由循环酸水泵（P-102）加压后，经循环酸水冷却器（E-107）冷却后大部分再进入水冷洗酸塔进行循环利用，多余部分送往污水处理系统。

2）生成气压缩工序由水冷洗酸塔（C-101）顶来的生成气0.3MPa（G）经一、二级压缩机压缩至1.2MPa（G）,进入油吸收塔。

3）油吸收解吸工序经升压机压缩后的生成气进入油吸收塔（C-301）底部，来自罐区的吸收油经吸收油冷却器（E-301）冷却后打入油吸收塔顶部。

生成气经吸收油吸收后，塔底得到含有丁烯、丁二烯的富油，温度为54℃。

塔顶出来的吸收尾气进入尾气冷却器（E-302）,冷却到0℃后经尾气分液罐（V-301）分离，不凝气去尾气回收单元，冷凝液与塔底出来的富油混合后，通过贫富油换热器（E-307）,与解吸塔底贫油换热，温度升到91℃，进入解吸塔（C-302）进行解吸。

塔釜有再沸器（E-308）,用蒸汽加热，,及一些轻组分从塔顶馏出，经塔顶冷却器（E-303）冷却到37℃，再经塔顶冷凝器（E-304）冷却到21℃，不凝气去生成气压缩机系统，冷凝液由回流泵（P-302）全部打回塔顶，作为回流液。

回流罐水袋内的冷凝水定时排放。

从解吸塔第八块板上抽侧线得到粗丁二烯产品，用侧线冷却器（E-305）冷却到35℃，由粗丁二烯泵送到丁二烯抽提单元。

塔釜出来的136℃的贫油，约10％去再生塔再生，90％经过贫富油换热器，温度降到86℃后，与从再生塔来的吸收油混合，再用贫油冷却器（E-306）冷却到40℃，回到吸收油罐（V-302）循环使用。

（3）丁二烯精制单元由罐区送来的裂解碳四原料接至丁二烯萃取装置原料罐（V-400），经原料泵（P-401A/B）进碳四蒸发罐（V-401）经过进料蒸发器（E-401）用循环溶剂加热后进第一萃取精馏塔（C-401B）第（36、46）层塔板；溶剂乙腈用第一萃取溶剂泵（P-401A/B）从第一萃取溶剂罐（V-402）抽出后经乙腈溶剂冷却器（E-403），进入第一萃取精馏塔（C-401A）第8层塔板。