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随着中国炼化技术不断发展,碳四烃产量也随之增加,然而大部分碳四烃都被人们作为燃料焚烧掉,尚未得到合理的使用。甲基叔丁基醚(MTBE)装置有效地利用碳四原料生产出纯度较高的MTBE产品来增加汽油的辛烷值。醚后碳四中硫组分质量分数较高结果导致MTBE中硫含量也居高不下。由于国家强制性标准中规定车用的汽油中硫含量要不高于10μg/g,因此MTBE产品中也要求含硫质量分数低于国家标准的要求,这也是大多数炼油化工企业急于解决的问题。本论文重点解决了某生产企业MTBE的纯度过低的问题,节约了企业生产成本,并使得MTBE中硫含量达到工业生产要求的标准。论文利用Aspen Plus流程模拟软件,选取不同的热力学模型对MTBE生产过程中的主要设备醚化反应器、催化蒸馏塔、甲醇萃取塔及回收塔进行了模拟,并对关键的耗能设备催化蒸馏塔及甲醇回收塔的理论塔板数、回流比、操作压力等参数进行了优化。将模拟数据和实际企业生产值进行了对比,检验了热力学模型的准确性,并将优化后的数据与先前数据进行了对比。经过模拟优化后催化精馏塔及甲醇回收塔的热负荷明显降低,其中催化精馏塔热负荷降低了25.4%,甲醇回收塔热负荷降低了51.84%,产品MTBE的质量分数经过优化后达到99.17%,满足了生产要求。对MTBE装置优化前后能耗进行了经济性分析,催化精馏塔经过优化后每处理一吨物料能耗费用每小时可节约764.8元,年节约费用约为612万元,甲醇回收塔经过优化后每处理一吨物料能耗费用每小时可节约1455.504元,年节约费用约为1164万元。经过优化后可以大大节约企业能耗成本。对MTBE脱硫工艺分别采用单塔脱硫工艺和双塔脱硫工艺进行了模拟及优化,将新引进的双塔脱硫工艺与传统的单塔脱硫工艺进行了对比。结果表明:两种方法均能使MTBE产品的含硫量低于10μg/g,但是双塔脱硫效果和单塔脱硫效果相比要更加优良,且甲基叔丁基醚产品收率高达99.91%。双塔脱硫工艺因为增加一个汽提塔,所以其设备费用及能耗都要高于单塔脱硫工艺,因此可以根据企业的不同需求采用不同的脱硫工艺。本文的研究成果可以用来完善某炼油企业的MTBE生产工艺包数据,降低企业生产成本,并对MTBE脱硫工艺具有一定的指导意义。