專利名稱:一種脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置及方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著國家經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,煉油、化工成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱。甲基叔丁基醚(MTBE)作為一種高辛烷值汽油組分,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(yīng),調(diào)和辛烷值高于其凈辛烷值。隨著全球油價的高企,能源緊缺日益嚴(yán)重,MTBE可提高汽油的辛烷值,能減少尾氣廢氣的排放,有利于保護(hù)環(huán)境,在我國得到了廣泛的應(yīng)用。MTBE產(chǎn)品中的硫主要以二硫化物為主,MTBE脫二硫化物技術(shù)的實現(xiàn),在消除硫的存在造成設(shè)備腐蝕,減少污染方面具有廣泛的發(fā)展前景及實用價值。由于我國的石油以高含量硫居多,國內(nèi)MTBE的產(chǎn)品二硫化物含量普遍較高,這與上游的原料組分也有關(guān)系,這無形中給MTBE的生產(chǎn)及銷售帶來了極大的困難。MTBE的現(xiàn)有的脫硫技術(shù)主要是控制原料硫含量及采用直接的蒸餾的方式。I、通過控制原料的硫含量,特別是控制原料碳四中的硫含量,一般是通過堿洗的方式,堿洗的方式只能脫除硫化氫和硫醇硫,其他形態(tài)的硫則較難脫除。而在堿洗工藝中會產(chǎn)生副產(chǎn)物二硫化物,二硫化物則會夾帶在堿液中從而轉(zhuǎn)移到碳四原料中,引起MTBE總硫偏高。所以想從源頭控制碳四中的硫含量,需要大量的、頻繁的更換堿液,才能階段性的保證碳四中的較低硫含量,而大量、頻繁的換堿導(dǎo)致堿渣排放量大大增大,對環(huán)境造成了較大的壓力,同時也增加了處理成本。2、直接的蒸餾的方式就是將MTBE直接置于MTBE蒸餾塔中,利用蒸餾原理實現(xiàn)脫除二硫化物的目的,由于MTBE中的二硫化物含量較小,屬于ppm級別,這就導(dǎo)致直接蒸懼后,MTBE收益率下降,收益率只有40-60%,經(jīng)濟(jì)效益大大降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置及方法,彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
一種脫除甲基叔丁基醚(MTBE)中二硫化物的裝置,包括靜態(tài)混合器和與靜態(tài)混合器連接的MTBE蒸餾塔,MTBE蒸餾塔中下部通過MTBE與柴油混合物料出料管和加熱后MTBE與柴油混合物料進(jìn)料管連接有重沸器,MTBE蒸餾塔上部通過氣化MTBE出料管連接有冷凝器,冷凝器通過冷凝后MTBE出料管連接有回流罐,回流罐通過產(chǎn)品MTBE回流管與MTBE蒸餾塔連接,產(chǎn)品MTBE回流管上連接有產(chǎn)品MTBE出料管,MTBE蒸餾塔下部通過回收柴油排放管連接有冷卻器,冷卻器上設(shè)有回收柴油出料管、冷卻水進(jìn)水管一和冷卻水出水管一。所述靜態(tài)混合器上設(shè)有MTBE進(jìn)料管和低硫柴油進(jìn)料管,靜態(tài)混合器內(nèi)部安裝有波紋填料。所述MTBE蒸餾塔內(nèi)部設(shè)有塔板,塔板的數(shù)量為1-70個。所述重沸器上設(shè)有蒸汽進(jìn)料管和冷凝水出水管一;所述MTBE與柴油混合物料出料管上設(shè)有循環(huán)泵,循環(huán)泵出口通過MTBE與柴油混合物料出料管與重沸器底部連接。所述冷凝器上設(shè)有冷卻水進(jìn)水管二和冷凝水出水管二。所述產(chǎn)品MTBE回流管上設(shè)有回流泵,回流泵進(jìn)口通過產(chǎn)品MTBE回流管與所述回流罐底部連接。利用上述裝置脫除甲基叔丁基醚(MTBE)中二硫化物的方法,包括以下步驟 首先將低硫柴油與甲基叔丁基醚按1:1混合經(jīng)靜態(tài)混合器充分混合后,甲基叔丁基醚
中的二硫化物由于相似相溶原理,被萃取到低硫柴油中;
然后置于MTBE蒸餾塔中,MTBE蒸餾塔通過重沸器加熱,保持MTBE蒸餾塔底溫度在100-120°C,壓力為 0. 1±0. 02 Mpa, MTBE 蒸餾塔頂溫度為 40_60°C,壓力為 0. 08±0. 02Mpa ;
最后甲基叔丁基醚成品從MTBE蒸餾塔頂蒸出并保持回流比為1-1. 5,低硫柴油從MTBE蒸餾塔底經(jīng)冷卻器冷卻至35°C以下后回收。本發(fā)明的有益效果為操作方便、工藝簡單、無污染、投資少、成本低、技術(shù)先進(jìn);具有廣闊的市場前景及經(jīng)濟(jì)效益,同時節(jié)能環(huán)保;MTBE產(chǎn)品收益率高,達(dá)到90%以上,整個工藝制備流程安全可靠,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖I是本發(fā)明實施例所述的脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
I、靜態(tài)混合器;2、MTBE蒸餾塔;3、MTBE與柴油混合物料出料管;4、加熱后MTBE與柴油混合物料進(jìn)料管;5、重沸器;6、氣化MTBE出料管;7、冷凝器;8、冷凝后MTBE出料管;9、回流罐;10、產(chǎn)品MTBE回流管;11、產(chǎn)品MTBE出料管;12、回收柴油排放管;13、冷卻器;14、回收柴油出料管;15、冷卻水進(jìn)水管一 ;16、冷卻水出水管一 ;17、MTBE進(jìn)料管;18、低硫柴油進(jìn)料管;19、波紋填料;20、塔板;21、蒸汽進(jìn)料管;22、冷凝水出水管一 ;23、循環(huán)泵;24、冷卻水進(jìn)水管二 ;25、冷凝水出水管二 ;26、回流泵。
具體實施例方式如圖I所示,本發(fā)明實施例所述的脫除甲基叔丁基醚(MTBE)中二硫化物的裝置,包括靜態(tài)混合器I和與靜態(tài)混合器I連接的MTBE蒸餾塔2,MTBE蒸餾塔2中下部通過MTBE與柴油混合物料出料管3和加熱后MTBE與柴油混合物料進(jìn)料管4連接有重沸器5,MTBE蒸餾塔2上部通過氣化MTBE出料管6連接有冷凝器7,冷凝器7通過冷凝后MTBE出料管8連接有回流罐9,回流罐9通過產(chǎn)品MTBE回流管10與MTBE蒸餾塔2連接,產(chǎn)品MTBE回流管10上連接有產(chǎn)品MTBE出料管11,MTBE蒸餾塔2下部通過回收柴油排放管12連接有冷卻器13,冷卻器13上設(shè)有回收柴油出料管14、冷卻水進(jìn)水管一 15和冷卻水出水管一 16。
所述靜態(tài)混合器I上設(shè)有MTBE進(jìn)料管17和低硫柴油進(jìn)料管18,靜態(tài)混合器I內(nèi)部安裝有波紋填料19,可以增加MTBE與低硫柴油的接觸,使其充分的混合。所述MTBE蒸餾塔2內(nèi)部設(shè)有塔板20,塔板20的數(shù)量為1-70個。所述重沸器5上設(shè)有蒸汽進(jìn)料管21和冷凝水出水管一 22 ;所述MTBE與柴油混合物料出料管3上設(shè)有循環(huán)泵23,循環(huán)泵23出口通過MTBE與柴油混合物料出料管3與重沸器5底部連接。所述冷凝器7上設(shè)有冷卻水進(jìn)水管二 24和冷凝水出水管二 25。所述產(chǎn)品MTBE回流管10上設(shè)有回流泵26,回流泵26進(jìn)口通過產(chǎn)品MTBE回流管10與所述回流罐9底部連接。在進(jìn)行脫除甲基叔丁基醚中的二硫化物時,首先將低硫柴油與甲基叔丁基醚按質(zhì)量比1:1混合經(jīng)靜態(tài)混合器I充分混合后,甲基叔丁基醚中的二硫化物由于相似相溶原理,被萃取到低硫柴油中;然后置于MTBE蒸餾塔2中,MTBE蒸餾塔2通過重沸器5加熱,保持MTBE蒸餾塔2底溫度在100-120°C,壓力為0. I ±0. 02 Mpa, MTBE蒸餾塔2頂溫度為40-60°C,壓力為0. 08±0. 02 Mpa ;最后甲基叔丁基醚成品從MTBE蒸餾塔2頂蒸出并保持回流比為1-1. 5,低硫柴油從MTBE蒸餾塔底經(jīng)冷卻器冷卻至35°C以下后回收。應(yīng)用實例
原料情況=MTBE總硫600ppm,加氫柴油總硫900-1300ppm。實驗數(shù)據(jù)如表I:
表I四組實驗數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種脫除甲基叔丁基醚(MTBE )中二硫化物的裝置,包括靜態(tài)混合器(I)和與靜態(tài)混合器(I)連接的MTBE蒸餾塔(2),MTBE蒸餾塔(2)內(nèi)部設(shè)有塔板(20),其特征在于MTBE蒸餾塔(2)中下部通過MTBE與柴油混合物料出料管(3)和加熱后MTBE與柴油混合物料進(jìn)料管(4)連接有重沸器(5),MTBE蒸餾塔(2)上部通過氣化MTBE出料管(6)連接有冷凝器(7),冷凝器(7)通過冷凝后MTBE出料管(8)連接有回流罐(9),回流罐(9)通過產(chǎn)品MTBE回流管(10 )與MTBE蒸餾塔(2 )連接,產(chǎn)品MTBE回流管(10 )上連接有產(chǎn)品MTBE出料管(11),MTBE蒸餾塔(2)下部通過回收柴油排放管(12)連接有冷卻器(13),冷卻器(13)上設(shè)有回收柴油出料管(14)、冷卻水進(jìn)水管一(15)和冷卻水出水管一(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置,其特征在于所述靜態(tài)混合器(I)上設(shè)有MTBE進(jìn)料管(17)和低硫柴油進(jìn)料管(18),靜態(tài)混合器(I)內(nèi)部安裝有波紋填料(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置,其特征在于所述塔板(20)的數(shù)量為1-70個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置,其特征在于所述重沸器(5)上設(shè)有蒸汽進(jìn)料管(21)和冷凝水出水管一(22);所述MTBE與柴油混合物料出料管(3 )上設(shè)有循環(huán)泵(23 ),循環(huán)泵(23 )出口通過MTBE與柴油混合物料出料管(3 )與重沸器(5)底部連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置,其特征在于所述冷凝器(7)上設(shè)有冷卻水進(jìn)水管二(24)和冷凝水出水管二(25)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置,其特征在于所述產(chǎn)品MTBE回流管(10)上設(shè)有回流泵(26),回流泵(26)進(jìn)口通過產(chǎn)品MTBE回流管(10)與所述回流罐(9)底部連接。
7.一種利用權(quán)利要求1-6任一項所述的裝置脫除甲基叔丁基醚(MTBE)中二硫化物的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟 將低硫柴油與甲基叔丁基醚按質(zhì)量比1:1混合并經(jīng)靜態(tài)混合器充分混合后,甲基叔丁基醚中的二硫化物由于相似相溶原理,被萃取到低硫柴油中; 然后將上述混合物置于MTBE蒸餾塔中,MTBE蒸餾塔通過重沸器加熱,保持MTBE蒸餾塔底溫度在100-120°C,壓力為O. 1±0· 02 Mpa, MTBE蒸餾塔頂溫度為40-60°C,壓力為O.08 ± O. 02 Mpa ; 甲基叔丁基醚成品從MTBE蒸餾塔頂蒸出,并保持回流比為1-1. 5,低硫柴油從MTBE蒸餾塔底經(jīng)冷卻器冷卻至35°C以下后回收。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種脫除甲基叔丁基醚中二硫化物的裝置及方法,所述裝置包括靜態(tài)混合器、MTBE蒸餾塔、冷凝器、回流罐、冷卻器、重沸器;將低硫柴油與甲基叔丁基醚按1:1充分混合后,甲基叔丁基醚中的二硫化物由于相似相溶原理,被萃取到低硫柴油中,然后置于MTBE蒸餾塔中,MTBE蒸餾塔通過重沸器加熱,MTBE成品從塔頂蒸出并保持回流比為1-1.5,低硫柴油從經(jīng)冷卻器冷卻至35℃以下后回收。本發(fā)明的有益效果為操作方便、工藝簡單、無污染、投資少、成本低、技術(shù)先進(jìn),具有廣闊的市場前景及經(jīng)濟(jì)效益,同時節(jié)能環(huán)保,產(chǎn)品收益率高,整個工藝制備流程安全可靠,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號C07C41/42GK102617297SQ201210065730
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者喻武鋼, 施景, 梁瑋, 王銘, 童仁可, 聶通元, 蔡喜洋, 賀立明 申請人:寧波中一石化科技有限公司