2012年MTBE物理性質(zhì)與制備工藝

中國產(chǎn)業(yè)研究報告網(wǎng)訊：

    一． MTBE物理性質(zhì) 

    MTBE（methyl tert-butyl ether，甲基叔丁基醚），溶點-109℃，沸點55.2℃，是一種無色、透明、高辛烷值的液體，具有醚樣氣味，是生產(chǎn)無鉛、高辛烷值、含氧汽油的理想調(diào)合組份，作為汽油添加劑已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)普遍使用。它不僅能有效提高汽油辛烷值，而且還能改善汽車性能，降低排氣中CO含量，同時降低汽油生產(chǎn)成本。另外，MTBE還是一種重要化工原料，如通過裂解可制備高純異丁烯。MTBE是含氧量為18.2%的有機醚類。它的蒸汽比空氣重，可沿地面擴散，與強氧化劑共存時可燃燒。 MTBE的純度約為97%~99.5%，分子式為：CH3OC(CH3)3，相對分子量：88.15。 

    MTBE是一種高辛烷值汽油組分，其基礎辛烷值RON：118，MON：100，是優(yōu)良的汽油高辛烷值添加劑和抗爆劑。MTBE與汽油可以任意比例互溶而不發(fā)生分層現(xiàn)象，與汽油組分調(diào)和時，有良好的調(diào)和效應，調(diào)和辛烷值高于其凈辛烷值。MTBE含氧量相對較高，能夠顯著改善汽車尾氣排放。但如果加入的MTBE比例不加以控制、使理論當量空燃比超出閉環(huán)控制發(fā)動機電子控制單元自適應能力所及的調(diào)節(jié)范圍，則會因富氧而干擾閉環(huán)控制，使三元催化轉化器的轉化效率下降。研究還發(fā)現(xiàn)MTBE會污染地下水源，因此美國加州等地已經(jīng)準備禁用MTBE。日本的一家研究機構的研究也表明，汽油中的MTBE的含量超過7%，汽車排放中的氮氧化物會增加。因此，日本的高級無鉛汽油中，MTBE的加入量不超過7%。

    2012-2016年中國MTBE（甲基叔丁基醚）市場評估與投資方向研究報告

   二．MTBE制備工藝 

    （一）MTBE的工藝原理 
    1、原料預處理 
    混合C4進入脫堿罐（V-409），脫除混合C4游離水中所含的胺、堿、及堿金屬離子等，然后與從罐區(qū)來的原料甲醇經(jīng)充分混合后進入凈化器(R-402A/B)脫出原料中的有害物質(zhì)。 

    2、醚化反應原理 
    混合C4中異丁烯與甲醇在強酸性苯乙烯系大孔陽離子交換樹脂催化劑作用下發(fā)生合成反應生成MTBE。 
    副反應： 
    （1）異丁烯水合生產(chǎn)叔丁醇（TBA) 
    （2）異丁烯二聚生產(chǎn)二異丁烯（DIB) 
    （3）甲醇脫水生成二甲醚和水 

    3、催化蒸餾原理 
    反應與精餾在同一個塔內(nèi)進行，反應放出的熱量用于精餾物料汽化，保證反應在恒溫下進行。 

    4、產(chǎn)品分離原理 
    利用C4和甲醇形成最低共沸物的性質(zhì)，采用共沸精餾的方法，將MTBE與甲醇、C4進行分離。 

    5、甲醇回收原理 
    利用C4和甲醇在水中溶解度的不同，用水做萃取劑，將甲醇和C4分離，在用精餾的方法分離甲醇與水。 

    （二）MTBE的工藝流程敘述

    原料甲醇與異丁烯以1.0~1.05的摩爾比在預反應器中進行烯醇的醚化反應，反應溫度50~70℃為宜，反應后的物料進入催化精餾塔，再補加甲醇的條件下繼續(xù)反應，生成的MTBE與未反應的原料在催化精餾塔內(nèi)，邊反應邊分離，塔底得到產(chǎn)品MTBE，塔頂?shù)玫紺4和甲醇的共沸物，一部分回流，另一部分采出進入水洗塔塔底，萃取劑水從塔頂進入水洗塔，根據(jù)甲醇與C4在水中溶解度的不同，將C4與甲醇分離，塔底得到甲醇的水溶液，塔頂?shù)玫紺4；從水洗塔塔底出來的甲醇水溶液進入甲醇回收塔，采用普通精餾的方法將甲醇和水分離，分離后的水打到水洗塔做萃取劑循環(huán)利用，分離后的甲醇作為反應原料循環(huán)利用。