丁二烯生产技术进展
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
度丁二 烯 比较 困难 。为 此 ，在碳 四馏分 中 添加 沸点 远 高于碳 四 的萃 取 精 馏溶 剂 ，从而 可 提高 各组 分 间 的相对 挥发 度 ，通 过萃 取精 馏和 普 通 精馏组 合 工艺分 离 出高 纯度 丁二 烯 ，已实现 工业 化 的技 术有 ：一 甲基
氧化还 是分 解 都是放 热反 应 ，进 一步 的分解 还 会放 出更 多的热 量 ，在
分 子质 量在 １ ０ ０ ０ — ２ ０ ０ ０ 。丁二 烯过 氧化 聚 合物 极不 稳定 ，受热 摩擦 或 撞 击时 ，极易发 生爆 炸 ，其爆 炸能 力估计 相 当于 Ｔ Ｖ Ｔ的二倍 多 。无论的国 际竞 争 ，对技 术 的不 断革新
改 良是巩 固我国化 工大 国地位 的重 要手段 。
２０１
一 …
鑫 ４ 年 １ 月 ｌ
Ｃ ｈ 中 ｉ ｎ ａ 国 Ｃ 化 ｈ ｅ ｍ 工 ｉ ｃ ａ 贸 ｌ Ｔ 易 ｒ ａ ｄ ｅ
丁 二 烯 生产 技术 进 展
刘锦旗 张晓野
油 壬
（ 中国石油集 团 东北 炼化 工程有 限公司 吉林设计 院 ）
摘
要 ：文章概述 了当前丁二烯生产工艺的现状 ，并从提 纯，阻凝 ，安全等几个方 面介绍 了工艺的最新进展 。
一
、
丁 二烯抽提 精馏 工艺 的现状与 改进
裂解 碳 四 馏 分 中 ，除含 有 丁二 烯 外 ，还 含 有 丁烯 、丁烷 、丁 炔 、 丙炔 、乙烯 基 乙炔 等 多种烃 类化 合 物 。这些 组分 的沸 点 相近 ，易形 成
共 沸物 ，重要成 分之 间相对 挥发 点 接近 ，用传统 精 馏方 法分 离 出高纯
环节 都存 在着 很 多危 险因 素 ，所 以在 丁二烯 的 生产 加工 中 ，安全 是 一
切 的前提 。近 年来 ，国际 上对 丁二 烯 的需求 不 断上 升 ，我 国的 丁二烯
三 、 生 产 与 贮 存 过 程 的 安 全 措 施
丁 二烯 过氧 化 聚合物 是 浅黄 色糖浆 状 粘稠 性液 体 “ 相 对 密度 比丁 二烯 大 ”在 丁 二烯 中几 乎不 溶解 而 沉积在 容器 的底 部 ，但可 溶于 苯和 苯二烯 中。丁 二烯 过氧 化聚 合物 的 量累 计增加 具有 潜在 的危 险 ，相对
生产 工 艺
关 键 词 ：丁 二 烯
丁二烯 全 称 １ ， ３ 一丁 二烯 ， 无色 有特 殊气 味 气体 。易 溶 于有机 溶 剂 。
的羟基 醌溶解 于 ｌ ０ ％的水并使 用 ，而水 将促进 自由基反应 。在 单独使
易液 化 。对人体 粘膜 有很 强的刺 激性 与麻醉性 ，遇 空气有 混合 易爆 炸 。
是Ｃ ４蒸馏 成分 中 的最主要 成 分 ，工业领 域 的地位 仅次 于 乙烯 与丙烯 ， 是 三大石 油化 工 烯烃 材料 之一 ，是制 造化 工产 品 的重 要原 料 。它 的制 造工 艺简 单 ，用 途广 泛 ，主要 用 于制 造合 成橡 胶 ，人 工树 脂 。树脂 粘 结 剂 ，汽 油 添加 剂等 ，全 世界 丁 二烯 产量 的八 成 用于 制造 人工 合成 橡 胶 。丁二 烯在 生产 过程 中存在 着 大量 的丁 二烯 、炔烃 中间产 物 ，基本 都是 易燃 易爆 的有 毒气 体 ，同时在 原料 加 工 ，生产 抽提 ，产 品保 存 等
一
吡咯烷 酮 抽提工 艺 ，乙腈 抽 提工 艺 ，二 甲基 甲酰胺 抽提 工艺 。二 甲基
乙酰胺抽 提工 艺 ，糠 醛抽 提工艺 。 国 际上 对传 统 的丁二 烯 抽提 工艺 进行 了改 良 ，第一 萃取 精馏 塔 采
下的 过氧化 聚合物 就能导 致一场破 坏性爆 炸 。 为 了防止 丁二 烯过 氧 化聚 合物 的生 成 ，最有 效 的办法 是彻 底除 净
生 的作 用 ，且价 格 昂贵 ，最新研 发 了的单 组 成型 阻 聚剂 ，包 含 ２个 羟基 的基于 烷基 酚 的阻聚 剂或基 于胺 的阻 聚剂 ，与有 机溶 剂相 混合制 备而 成 。该 阻 聚剂 在从 气相 到液 相 的宽温 度范 围 内可除 去 自 由过 氧化 物 、液 态氧 ，抑制 丁二烯 聚合 反应 ，从而避 免聚合 物的产 生 。
底部物 流循 环进 入第 １ 分 区 的上部 ，来 自溶 剂脱 气塔 的一 股溶 剂进入
是 困难 的 ，借 助于某 些抗氧 剂可 以做 到这 点 。但是 一旦过 量 的 Ｔ Ｂ Ｃ ； 被 耗 尽 ，氧化 过程 还要 按正 常 的速度 进行 。所 以要定期 升 高液面 或采 用
用 的模 式下 ，在 气态 时能够 除去过程 中的微 量氧 ，并具 备较强 抑制 聚
合反 应 的能力 ，同时液 体或 气 一液 过程 中使 用时作 用 非常 微弱 。可单
独使 用作 为极性 反应 终 止剂 ，与 Ｔ Ｂ Ｃ、Ｂ Ｈ Ｔ和羟基 醌相 比 ，其在 液 态 中显 示 出较 好 的 作 用 ，但气 态 Ｓ Ｆ Ｒ不 具有 防止 米 花状 聚 合物 产
足 够大 体积 的过 氧化 聚合 物 或在米 花状 聚 合物 中氧 化导 致升温 ，升 温 速 度为 １ ． ６ Ｃ／ ｍｉ ｎ， 温 度达到 ８ ０ — １ ０ ５ 摄 氏度极 易发生 爆炸 分解 ，尤 其 是事 前 丁二 烯吸 收 多于 ０ ． ６ ０ ０ ０ ． ８ ％的氧 时 ，爆 炸 威 力 更大 ，ｌ ０ 千 克
与丁二烯 接触 的氧 。一般 丁二烯 工厂 在储 存系统 中控 制氧含 量在 ０ ． １ ， 这 对于 防止 聚合 过氧 化物 的生 成是 不够 的 ，如要 求 控制 更低 的氧含 量
用隔壁精 馏 塔 ，首段 萃 部分 采 用隔 壁塔 与 萃取洗 涤 塔 、溶 剂 脱气 塔组 合 的新 工 艺 ，萃取溶 剂 采用 含水 的溶 液 ，分离 可得 到低 纯 度 １ ， ３ 一丁 二 烯 。ｃ馏 分换 热 后进入 隔 壁塔 第一分 区 的 中部 ，来 自萃取洗 涤塔 的
氧化还 是分 解 都是放 热反 应 ，进 一步 的分解 还 会放 出更 多的热 量 ，在
分 子质 量在 １ ０ ０ ０ — ２ ０ ０ ０ 。丁二 烯过 氧化 聚 合物 极不 稳定 ，受热 摩擦 或 撞 击时 ，极易发 生爆 炸 ，其爆 炸能 力估计 相 当于 Ｔ Ｖ Ｔ的二倍 多 。无论的国 际竞 争 ，对技 术 的不 断革新
改 良是巩 固我国化 工大 国地位 的重 要手段 。
２０１
一 …
鑫 ４ 年 １ 月 ｌ
Ｃ ｈ 中 ｉ ｎ ａ 国 Ｃ 化 ｈ ｅ ｍ 工 ｉ ｃ ａ 贸 ｌ Ｔ 易 ｒ ａ ｄ ｅ
丁 二 烯 生产 技术 进 展
刘锦旗 张晓野
油 壬
（ 中国石油集 团 东北 炼化 工程有 限公司 吉林设计 院 ）
摘
要 ：文章概述 了当前丁二烯生产工艺的现状 ，并从提 纯，阻凝 ，安全等几个方 面介绍 了工艺的最新进展 。
一
、
丁 二烯抽提 精馏 工艺 的现状与 改进
裂解 碳 四 馏 分 中 ，除含 有 丁二 烯 外 ，还 含 有 丁烯 、丁烷 、丁 炔 、 丙炔 、乙烯 基 乙炔 等 多种烃 类化 合 物 。这些 组分 的沸 点 相近 ，易形 成
共 沸物 ，重要成 分之 间相对 挥发 点 接近 ，用传统 精 馏方 法分 离 出高纯
环节 都存 在着 很 多危 险因 素 ，所 以在 丁二烯 的 生产 加工 中 ，安全 是 一
切 的前提 。近 年来 ，国际 上对 丁二 烯 的需求 不 断上 升 ，我 国的 丁二烯
三 、 生 产 与 贮 存 过 程 的 安 全 措 施
丁 二烯 过氧 化 聚合物 是 浅黄 色糖浆 状 粘稠 性液 体 “ 相 对 密度 比丁 二烯 大 ”在 丁 二烯 中几 乎不 溶解 而 沉积在 容器 的底 部 ，但可 溶于 苯和 苯二烯 中。丁 二烯 过氧 化聚 合物 的 量累 计增加 具有 潜在 的危 险 ，相对
生产 工 艺
关 键 词 ：丁 二 烯
丁二烯 全 称 １ ， ３ 一丁 二烯 ， 无色 有特 殊气 味 气体 。易 溶 于有机 溶 剂 。
的羟基 醌溶解 于 ｌ ０ ％的水并使 用 ，而水 将促进 自由基反应 。在 单独使
易液 化 。对人体 粘膜 有很 强的刺 激性 与麻醉性 ，遇 空气有 混合 易爆 炸 。
是Ｃ ４蒸馏 成分 中 的最主要 成 分 ，工业领 域 的地位 仅次 于 乙烯 与丙烯 ， 是 三大石 油化 工 烯烃 材料 之一 ，是制 造化 工产 品 的重 要原 料 。它 的制 造工 艺简 单 ，用 途广 泛 ，主要 用 于制 造合 成橡 胶 ，人 工树 脂 。树脂 粘 结 剂 ，汽 油 添加 剂等 ，全 世界 丁 二烯 产量 的八 成 用于 制造 人工 合成 橡 胶 。丁二 烯在 生产 过程 中存在 着 大量 的丁 二烯 、炔烃 中间产 物 ，基本 都是 易燃 易爆 的有 毒气 体 ，同时在 原料 加 工 ，生产 抽提 ，产 品保 存 等
一
吡咯烷 酮 抽提工 艺 ，乙腈 抽 提工 艺 ，二 甲基 甲酰胺 抽提 工艺 。二 甲基
乙酰胺抽 提工 艺 ，糠 醛抽 提工艺 。 国 际上 对传 统 的丁二 烯 抽提 工艺 进行 了改 良 ，第一 萃取 精馏 塔 采
下的 过氧化 聚合物 就能导 致一场破 坏性爆 炸 。 为 了防止 丁二 烯过 氧 化聚 合物 的生 成 ，最有 效 的办法 是彻 底除 净
生 的作 用 ，且价 格 昂贵 ，最新研 发 了的单 组 成型 阻 聚剂 ，包 含 ２个 羟基 的基于 烷基 酚 的阻聚 剂或基 于胺 的阻 聚剂 ，与有 机溶 剂相 混合制 备而 成 。该 阻 聚剂 在从 气相 到液 相 的宽温 度范 围 内可除 去 自 由过 氧化 物 、液 态氧 ，抑制 丁二烯 聚合 反应 ，从而避 免聚合 物的产 生 。
底部物 流循 环进 入第 １ 分 区 的上部 ，来 自溶 剂脱 气塔 的一 股溶 剂进入
是 困难 的 ，借 助于某 些抗氧 剂可 以做 到这 点 。但是 一旦过 量 的 Ｔ Ｂ Ｃ ； 被 耗 尽 ，氧化 过程 还要 按正 常 的速度 进行 。所 以要定期 升 高液面 或采 用
用 的模 式下 ，在 气态 时能够 除去过程 中的微 量氧 ，并具 备较强 抑制 聚
合反 应 的能力 ，同时液 体或 气 一液 过程 中使 用时作 用 非常 微弱 。可单
独使 用作 为极性 反应 终 止剂 ，与 Ｔ Ｂ Ｃ、Ｂ Ｈ Ｔ和羟基 醌相 比 ，其在 液 态 中显 示 出较 好 的 作 用 ，但气 态 Ｓ Ｆ Ｒ不 具有 防止 米 花状 聚 合物 产
足 够大 体积 的过 氧化 聚合 物 或在米 花状 聚 合物 中氧 化导 致升温 ，升 温 速 度为 １ ． ６ Ｃ／ ｍｉ ｎ， 温 度达到 ８ ０ — １ ０ ５ 摄 氏度极 易发生 爆炸 分解 ，尤 其 是事 前 丁二 烯吸 收 多于 ０ ． ６ ０ ０ ０ ． ８ ％的氧 时 ，爆 炸 威 力 更大 ，ｌ ０ 千 克
与丁二烯 接触 的氧 。一般 丁二烯 工厂 在储 存系统 中控 制氧含 量在 ０ ． １ ， 这 对于 防止 聚合 过氧 化物 的生 成是 不够 的 ，如要 求 控制 更低 的氧含 量
用隔壁精 馏 塔 ，首段 萃 部分 采 用隔 壁塔 与 萃取洗 涤 塔 、溶 剂 脱气 塔组 合 的新 工 艺 ，萃取溶 剂 采用 含水 的溶 液 ，分离 可得 到低 纯 度 １ ， ３ 一丁 二 烯 。ｃ馏 分换 热 后进入 隔 壁塔 第一分 区 的 中部 ，来 自萃取洗 涤塔 的