第一節(jié) 甲基叔丁基醚的簡介
MTBE(methyl tert-butyl ether)為甲基叔丁基醚的英文縮寫,是一種高辛烷值汽油添加劑,化學含氧量較甲醇低得多,利于暖車和節(jié)約燃料,蒸發(fā)潛熱低,對冷啟動有利,常用于無鉛汽油和低鉛油的調合。也可以重新裂解為異丁烯,作為橡膠及其它化工產品的原料。(立項申請)
第二節(jié) 甲基叔丁基醚的工藝流程
工業(yè)裝置上,催化醚化反應是在固定床或膨脹床內進行的,反應物料是液相。反應后的物流中除產物MTBE之外,還有未反應的甲醇以及除異丁烯以外的其他C4組分。由于甲醇與C4或MTBE都會形成共沸物,在產物分離時可以有多種方案,如圖1所示是其中的一種,圖中:1—反應器;2—共沸分餾塔;3—水萃取塔;4—甲醇回收塔。在這個流程中,用三個塔在壓力下進行產物分離。先在第一個塔內將甲醇與C4的共沸物蒸出,從塔底得到MTBE產物,然后用水萃取的方法從共沸物中回收甲醇,最后再從甲醇水溶液中蒸出甲醇返回反應器。反應后剩下的C4組分主要是正丁烯和異丁烷等,可作為烷基化的原料。
上述固定床或膨脹床的醚化工藝的異丁烯轉化率一般為90%一96%,若要求異丁烯轉化率大于99%,須采用反應—分離—再反應—再分離的工藝流程,導致流程長、投資大、能耗高。美國CD Tech公司開發(fā)的催化蒸餾工藝將反應和產品分離結合在一臺設備中進行,由于反應與分離同時進行,打破了反應平衡,提高了轉化率,降低了能耗,將異丁烯的轉化率提高到了99.5%以上。
第三節(jié) 甲基叔丁基醚的應用
甲基叔丁基醚是目前四乙基鉛的替代產品。以裂解碳四中的異丁烯和甲醇為原料,在大孔磺酸陽離子交換樹脂催化作用下生成,并經精制而成。
產品性能:該品有類似樟腦的氣味,無色透明,在室溫下,能與醇、醚、脂肪烴、芳烴、鹵化溶劑等完全互溶。該品同其他甲基叔烷基醚一樣,還有另一個非常重要的性能,即很強的抗自動氧化性,不易生成過氧化物。
主要供煉油廠作高辛烷值汽油的調合劑,也可作石蠟、油品、香料、生物堿、樹脂、橡膠的溶劑、有機合成反應劑。易燃易揮發(fā),遇火種、熱源有爆炸的危險。
20世紀70年代,MTBE作為提高汽油辛烷值的汽油調和組分開始被人們注意。MTBE可以增加汽油的辛烷值,而且化學性質穩(wěn)定。添加MTBE的汽油還能改善汽車的行車性能,降低尾氣中一氧化碳的含量。而且燃燒效率高,可以抑制臭氧的生成。它可以替代四乙基鉛作為抗暴劑,生產無鉛汽油?,F在約有95%的MTBE用作辛烷值提高劑和汽油中含氧劑。
MTBE也是制取聚合級異丁烯的重要原料。還用于甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的生產。
1973年意大利開發(fā)了世界上第一套MTBE工業(yè)裝置。1990年美國制定的空氣清潔法修正案(CAA-1990)要求新配方汽油添加含氧化合物(如MTBE),以減少汽車污染。中國從二十世紀70年代末和80年代初開始進行MTBE技術的 研究 。1983年齊魯石化公司橡膠廠建成了中國第一套MTBE工業(yè)試驗裝置,1986年吉化公司建成了中國第一套萬噸級MTBE工業(yè)裝置。1999年,中國啟動了“全國空氣凈化工程——清潔汽車行動”,開始鼓勵使用含有MTBE的汽油。
MTBE作為汽油的辛烷值改進劑,除可增加汽油含氧量外,還可促進清潔燃燒,減少汽車有害物排放污染。MTBE在水中有一定溶解度,因此,主要由于地下和地上汽油貯罐的泄漏,美國在地下飲用水體中越來越多地發(fā)現了MTBE。MTBE即使在很低濃度也會造成水質惡臭。美國環(huán)保局已將MTBE列為人類可能的致癌物質。
美國汽油加入MTBE不僅為了滿足汽油含氧2%的要求,MTBE也具有道路辛烷值110和RVP(雷德蒸氣壓)僅為8(磅/吋2)的優(yōu)點。加入MTBE滿足汽油含氧2%的要求,使汽油數量增加11%。美國原確定汽油總量的3.65%為MTBE,約87%的新配方汽油均使用MTBE作為含氧化合物。鑒于MTBE對水質的污染,美國加州2004年起禁用MTBE,亞利桑那州、康涅狄格州和紐約州等也于2005年起禁用MTBE。其他州也紛紛減少MTBE摻入量,并加入禁用MTBE的行列。澳大利亞也于2004年起禁用MTBE。2006年起,美國汽油禁用MTBE的步伐進一步加快。2006年5月起,美國已有25個州禁用MTBE。預計美國MTBE需求量將從2001年的1290萬噸/年減少到2010年的344萬噸/年。全球MTBE需求2001年曾達到峰值2258萬噸/年,預測未來的需求將進一步下降。
免責申明:本文僅為中經縱橫 市場 研究 觀點,不代表其他任何投資依據或執(zhí)行標準等相關行為。如有其他問題,敬請來電垂詢:4008099707。特此說明。