丁二烯

丁二烯项目概述

丁二烯是合成橡胶，合成树脂的重要单体，主要用于合成顺丁橡胶，丁腈橡胶及ABS树脂等。除此之外，丁二烯也是多种涂料和有机化工原料。

工艺技术

丁二烯的主要原料为混合丁烯中的丁烯馏分，原料是普通化工产品，属于易得品，通过外购即可获得。

丁二烯生产方式主要有碳四馏分抽提分离和合成法（包括丁烷脱氢，丁烯脱氢，丁烯氧化脱氢等）两大类。目前除美国外世界各国丁二烯几乎全部直接来自烃类裂解制乙烯时副产碳四馏分。美国丁二烯的来源，大约一半来自丁烷丁烯脱氢，一般直接来自裂解碳四馏分。

碳四馏分分离法：以石脑油或柴油为裂解原料生产丁烯时，副产的碳四馏分一般为原料量的8%～10%（质量）。其中丁二烯含量高达40%～50%（质量），所以，从裂解碳四馏分中分离丁二烯是经济的生产方法。工业上均采用萃取精留的方法，即由馏分中加入乙腈，甲基甲酰胺等溶剂增大丁二烯与其他碳四烃的相对挥发度，通过精馏分离得到丁二烯。

丁烷脱氢法：由天然气或碳四馏分中分离得到的丁烷，可脱氢制丁二烯，丁烷脱氢需强吸热过程，需要输入大量热量。工业上得到应用有菲利浦法、胡德利法。菲利浦法生产步骤多，操作麻烦，工业应用不广。胡德利法因需减压操作，催化剂再生十分

麻烦，设备条件苛刻。此法只在美国采用，近年产量日趋减少。

丁烯脱氢法：工艺过程因蒸汽用量大，60年代后被丁烯氧化脱氢取代。

丁烯氧化脱氢法：丁烯催化氧化脱氢反应是可逆反应，转化率因受化学平衡限制而不高。氧化脱氢法是在脱氢时通入氧气（空气），改脱氢反应为氧化反应。从而大幅度提高丁烯转化率及丁二烯选择性。1965年美国石油—得克萨斯化学公司工业化，过程采用铁尖晶石催化剂，反应器温度入口约350℃，出口约580℃，丁烯转化率可达78%～80%，丁二烯选择性92%～95%。氧化脱氢法的丁烯转化率及选择性较其他脱氢法高得多。

工艺技术比较

由于轮胎企业对合成橡胶原料的需求日益增长，仅仅依靠裂解碳四抽提分离生产丁二烯的产量已不能满足国内橡胶生产的需求，另外随着丁二烯需求的增长。乙烯原料轻质化造成裂解碳四原料减少等原因。裂解碳四原料的价格增长过快，从而导致碳四抽提法制造成本随之大幅提高。因此，氧化脱氢技术又迎来了新的发展机遇。

目前国内丁烯氧化脱氢核心技术—催化剂及其配套的反应器存在两大派。主要以兰州化物所为代表的H-198/R-120催化剂配套的流化床反应器，及以燕山石化为代表的B-02/B-90催化剂配套的固定床反应器。

对于丁烯氧化脱氢制丁二烯技术，采用流化床及固定床各有

优缺点。从催化剂工业应用的性能数据分析，流化床系统的H-198，R-120分别于固定床反应器系统的B-02，B-90性能相当，但由于B-90未实现工业化，因此，国内氧化脱氢制丁二烯最先进技术为采用R-120为催化剂的流化床技术。

上世纪60年代至90年代的30年中，我国丁烯氧化脱氢技术在上世纪末已处于世界领先地位。但由于当时氧化脱氢生产丁二烯的成本要明显高于裂解碳四抽提方法。因此丁烯氧化脱氢脱氢技术开发工作就此暂停。近年，丁烯氧化脱氢技术又迎来新的发展机遇，但由于此技术已停滞多年，必须经过二次开发才能再次应用于工业装置。青岛伊科思技术工程有限公司在上世纪末的技术基础上进行了二次开发，将部分流程集成技术应用于原有技术中。在提高产品质量的同时降低了能量消耗。

主要原料消耗

年产5万吨丁二烯需消耗碳四原料13万吨，此外为降低成本需配套设施自制催化剂。

水电消耗一览表

产品一览表

注：丁烷馏分规格为80%以上丁烷，5%以下丁烯，100ppm丁二烯。燃料油含碳四、碳五、呋喃、碳六及以上物质和二聚物，各组分含量受原料组成影响。

综述：该项目具有耗蒸汽量大，污水量大70t/h，需自建污水处理厂。此外本工艺成本比分离工艺成本高1000～2000元。预计占地200亩，总投资4亿（含公用工程），年产值104147.30万元，年均利润总额16301.58万元。

对于河南丰利石化而言，该厂上游有丙烯生产装置能为本项目年产6万吨醚后碳四原料为企业自备，另外一部分通过外购获得。此外中石油扶贫项目支持一部分原料。因此，河南丰利在该项目上具有原料优势。

对于我们公司而言，没有原料优势，原料需从山东、洛阳等石化公司获得。但是公司自制蒸汽，有蒸汽优势，此外丁二烯可用于平煤帘子布生产，具有销售优势。