Thiết kế dây chuyền sản xuất metyl tert butyl ete từ iso butan

Phụ gia chứa oxi RON MON Metanol 1270136 99© 104 Đồ án môn học: Thiếtkếclâỵ kếclâỵchuyên chuyênsản sảnxuất xuấtMTBE MTBEtừ từiso-Butan iso-Butan Thiết Etanol 1200135 100©106 LỜI GIỚI Tert-butanol (TBA) 90098 Mặt Trong khác số đế1040110 có phụ hiệu giaPHẦN suất chứa oxi nói THIỆU cơQUAN cao MTBE vàMTBE tínhetanol thoát sử khídụng thải I: động TỔNG VỀ Trước vấn đề vệChẳng và960104 chống nhiễm môiMTBE trường ngày với số hoàn thiện lượng nhiều thìbảo động phải hạn tỷ ôsố nén Mỹ, lớn hơn, tứcđược yêu pha cầu trộn nhiên với 15% liệu Metanol/TBA (50/50) 115© 123 I GIỚI THIỆU CHƯNG: đề cập nay, thayở xăng ô22% nhiễm môicòn trường, thể phải tích, có nhiều trị etanol số octan tới 10% cao,việc thể màtích, xăng chưng Braxin cất đãpha trực phachì, tiếp trộngây tới trị số etanol octan vào thấp, xăng Metyl tert-butyl ete(MTBE) 1150123 980105 bằngMetyl xăng không phaEte chì làcơ xu Do hướng chung nhiều quốc gia trênphân giới chưa đủ nhiều yêu năm cầu động vậychứa người tacó sử dụng hợp chất nâng tert Butyl họp chất oxi chứa khốicác lượng tử Tert-amyl metyl ete(TAME) 1110116 980103 cao Đê trị số octan đểthức pha vào xăng, phụ hợp gia đầu sử dụng làmchì nhiên 88,15 có công tạo nhưvà sau: tăng trịviệc số octan xăng, người ta thay sử dụng phụ gia Bên cạnh tăngcấu trịcủa số octan, hỗn tiên xăng với phị gia chứa oxi liệu cho xăng TEL (tetra etyl chì) TML (tetra metyl chì) loại phụ gia Etyl tert-butyl ete (ETBE) 1100119 950104 hợp chứa oxi có co octan nhiên khôngliệu gây ô nhiễm môi trường giúp thảichất hyđrocacbon từsốxe cộ sửcao dụng CH3 cho phép nâng cao trị số octan làm cho giá thành hạ.ete Loại phụMetanol, gia Những hợpoctan chấtcủa chứa oxisốthường dụng rượu Có thể thấy rõ trị số chất chứa oxisửđiển hình bảng: Lượng TEL xăng (g/1) MDOLE người tìm ra- octan vào 11-1921 Vàochứa năm 1929, loại phụ gia Bảng 1: trị Ete sô Etanol, Metyl tertMỹ Butyl (MTBE), Etyl sô tertchất Butyl Eteoxi (ETBE),Tert-amyl CH3 o -tháng c - Mỹ 0,26 cóEte mặt(TAME), xăng thương phẩm Mỹ có xăng thương phẩm Metyl CH3 Canada Đức trước chiến tranh giới0,291 thứ II không xa Đây hợp chất có trịCH3 số octan cao thích họp để pha với Ý, Pháp, Bồ Đào Nha,TâyBan 0,399 nước khitrịsửsốdụng pha vào xăngcảiđãthiện bù đắp lượng octan thiếu Nha xăngTuy nhằm làmchì tăng octan xăng, chấtđược lượng xăng Các nước khác 0,151 hụt thành rẻ, song bên cạnh việc tạo nên ưu điểm Nógiá viếtxăng tắt làkhá MTBE Australia 0,30400,840 Hợp chất oxi sử dụng chủ yếu để pha vào xăng Metyl để lại tác hại nghiêm trọng cho sức khoẻ người (vì chì Áo, ThuỵMTBE Điển, Phần Lan 0,151 làtert ete có vai trò quan trọng công nghiệp sản chất độc trích luỹ), cho môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến tĩnh Triều Tiên 0,301 xuất Nó dượngĐây dùng phụ gianhững cho xăng nâng số octan, Butylxăng Ete (MTBE) làm hợp chất chất oxi có tínhđểchất nổicao bậttrịnhư: có trị động như: Venezuela 0,840 nhằm đápcao, ứngđộ việc xăng đảmthích bảo tốt số octan bay yêu cầu thấp,làm bền oxicủa hoá,động có tínhcũng chấtnhư tương +Trong trình cháy tạo nên hợp chất chì rắn động Nhật Bản 0,000 yêu cầu vệ sinh môibiệt trường sứcgây khoẻ người với xăng,., đặc không ô nhiễm môi trường Các quốc gia phát +Kích thích nhiễm bẩn bugi, làm tăng mài mòn xylanh van triểnTrước dụng pha MTBE là: Mỹ, Anh,chất Đức,phụ Nhật, việcsử nâng caoxăng trị sốcóoctan cho xăng người ta dùng gia +Làm hoạt tính xúc tác trường hợp xử lý khí thải, Canada, “nước chì” (CH3)4Pb, (C^H5)Pb Tuy nhiên loại phụ gia bên cạnh việc nhiều nhược điểm nên hầu ban luật cấm hay sử dụng nước chì nângNhu caođó trịtasố octan, giá thành sản phẩm cònCác nhược Từ thấy, trị giảm sốtrên RON vào tăng khoảng 1150123, doquá đóđiểm: hỗn cầu MTBE toàncủa thếMTBE giới nhanh trình làm chất mang trị số octan cho xăng ảnh đến xuất sức khoẻ củađãcó Ôkếnhiễm ảnh hưởng hợp 15% xăng trịngười sốthiết octan gốc môi 87 nên hỗn trực hợp cônghưởng nghệMTBE sản MTBE lắp đặtsẽtrường ởtạo nhiều nơi nhằm đáp Giới hạn TEL cực đại xăng (g/1) năm 1998 số nước: tiếp đến độngMTBE cơ, động cơlên làm việc nhiều vì4các có số RON nằm khoảng 91 đến 92, làmChính tăng từ đếnnhược đơnđiểm vị octan, ứngtrịnhu cầu tăng nước chì với mà nước giới đại ban Tương luật cấm chế dùng tương đương hàm số lượng chìtrên từ 0,1TEL đến0,15g/l tự,vàtrịhạn số octan Giới hạn cực xăng Hiện nay, Việt Bảng Nam 2: xây dựng nhà máy lọc dầu Dung nước chì etanol 1200135, hỗn hợp 10% etanol với xăng có trị số octan Quất, Quảng Ngãi, trước sức ép môi trường, phủ Việt Nam dự 87 sẽHiện tạo hỗnloại hợp có trị số RONdùng vào khoảng 900 92 để thay thế.việc Việc thay nàykếđồng tính loạinay bỏ xăngphụ phagia chì vào năm 2006 Vì tính toánthế thiết dây Nạn ôviệc nhiễm môi trường trênđổi giới nămkhông gầnthiết gây nghĩa với có sốMTBE thay phần chì,vàđã truyền công nghệ sản xuất cho xăngthành điều hếtxăng sức cần quan ảnh hưởng nghiêm trọng Một nguyên nhân gây nênoctan nạn ô nhiễm chủ yếu khác đối phụhiện gia nhằm cường trị số trọng Đólàcũng lýnhau để tôivới thực đồtăng án môi trường khí thải động có chứa lượng khí có hại như: co, Có giải pháp hữuđồ hiệu đạt3 tới trị số octan cao không sử Nộimột dungsốchính án để gồm phần: NO, N02, Lượng khí gây ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường Do dụng chì: vấn đề đặt phải giảm lượng khí thải làm cho nhiên liệu động - để Phalàm trộnđược xăngđiều có trị sốtaoctan hoá,động izome vào phảicao làm(như cho xăng nhiênalkyl liệu cơhoá, ) hơn, nhiên trịxuất số octan tức liệu phảicó sản xăngthấp sạch, hàm lượng thơm xăng thấp, hàm lượng benzen thấp cấp 1% - Nâng đưa thêm thiết bị lọc dầu để sản xuất hỗn hợp xăng có trị số octan cao Văn Huy Vương 4231 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Đồ án môn học: Thiết kếclâỵ chuyên sản xuất MTBE từ iso-Butan Xu hướng sử dụng hợp chất chứa oxi làm tăng octan Trong hợp chất oxi có ứng dụng thực tiễn ete: Metyl tert-Butyl ete (MTBE), Tert amyl-metyl ete (TAME), etyl tert butyl ete (ETBE) Khi thêm hợp chất chứa oxi vào xăng, việc làm tăng octan, làm giảm lượng khí thải co Hàm lượng Pb aromatic ảnh hưởng tới tỷ số octan (ON) hỗn hợp nhiên liệu chứa MTBE nhiệt độ sôi MTBE thấp nên ảnh hưởng tới ON phân đoạn có nhiệt độ sôi Ts[...]... Vương Thiết kếclâỵ chuyền sản xuất MTBE từ iso- Butan 40 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Thành phần tan Buten hất khác và Mercaptan và kiềm % thể tích Đồ án môn học: 90 4,5 Thiếtkếclâỵ kếclâỵchuyên chuyênsản sảnxuất xuấtMTBE MTBEtừ t iso- Butan iso- Butan Thiết Bảng 12: Thành phầnKÊ khíDÂY iso- butan nguyên liệu NGHỆ PHẦN III: TÍNH THIÊT TRUYỂN CÔNG 0,5 TOÁN 6I TÍNH TOÁN CÂN BANG VẬT CHÂT: 0,5 Dây truyền sản xuất. .. trình ete hoá isobuten là quá trình Ethermax Sơ đồ công nghệ sản xuất MTBE từ isobutan dựa trên các quá trình Ethermax (ƯOP) như hình 13 Văn Huy Vương 35 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Đồ án môn học: Văn Huy Vương Thiết kếclâỵ chuyền sản xuất MTBE từ iso- Butan 36 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Đồ án môn học: Thiết kếclâỵ chuyền sản xuất MTBE từ iso- Butan Chú thích: 1 Thiết bị gia nhiệt Thiết bị phản ứng dehydo hoá 2 19 .Thiết. .. cần đưa vào dây chuyền là: Văn Huy Vương 44 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN 4H10 -> C2H6 + C2H4 (1) mol/h) X X 4H10 —> CH4 + C4H6 Đồ mônhọc: học: Đồánánmôn (2) Thiết Thiết kếclâỵ chuyên sản xuất MTBE iso- Butan Thiếtkếclâỵ kếclâỵchuyên chuyênsản sảnxuất xuấtMTBE MTBEt từ t iso- Butan iso- Butan Bảng Thành phần lượng khí iso- C4Hl0 nguyên liệu đưa Vì GH2O độ13: chuyển hóa của- và (*)khối đạt 40%, vậy lượng iso- C4H10... lượng isobutan còn lẫn isobutylen, hỗn hợp này được đưa tới thiết bị dehyđro hoá Metanol được dẫn tới thiết bị tái sinh và quay trở lại thiết bị phản ứng (1) đế trộn vào dòng Metanol và Văn Huy Vương 27 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Đồ án môn học: Thiết kếclâỵ chuyên sản xuất MTBE từ iso- Butan 2 .Sản xuất MTBE từ khí butan từ mỏ khí [9], [10], [2] Đây là xu hướng sản xuất mới sử dụng nguyên liệu là phần butan. .. chứa isobutan Thuyết minh sơ đồ công nghệ: Khí isobutan lỏng được chứa trong thùng chứa nguyên liệu, khí isobutan được trao đổi nhiệt với sản phẩm để nâng nhiệt độ và đi vào thiết bị gia nhiệt (1) Khí isobutan nguyên liệu được trộn lẫn với khí isobutan tuần hoàn từ thiết Văn Huy Vương 37 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Đồ án môn học: Thiết kếclâỵ chuyên sản xuất MTBE từ iso- Butan khác được đưa trở lại đỉnh của thiết. .. 21 20 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Cents/Pound ten từ quá trình cracking hơi nước 9,5 Thiết kếclâỵ chuyền sản xuất MTBE từ iso- Butan Đồ án môn học: ten từ quá trình cracking xúcĐồ tácán môn học: 9,5 Thiết kếclâỵ chuyên sản xuất MTBE từ iso- Butan xt -BB) CÓ THỂ SO SÁNH GIÁ CỦA CÁC NGUỒN ISO BUTEN THEO BẢNG 10 CH3OH HCHO + H2 ten từ đề hyđrat hoá TBA 11,1 ten từ khs butan mỏ khí nol Phản ứng loại nước: 7,5 -H2O... hydro hoá -H2O Đồ án môn học: Thiết Thiết kếclâỵ kếclâỵ chuyên chuyên sản sản xuất xuất MTBE MTBE từ từ iso- Butan iso- Butan độ sôi t°s,°c (101,3Nguồn KPa) nguyên Tácliệu nhân này phản có ứng ưu -6,90 thứ điểm2 là là Metanol nồng độđược iso sản buten xuấttương với độđối tinhcao khiết và lớn có hơn thể dùng 99% trực và được tiếp để sử sản dụng xuất trựcMTBE tiếp để sản xuất MTBE mà không cần phải xử... Kmol/h Kg/h 33,6 72,46 4057,76 Đồ Đồán án ánmôn môn mônhọc: học: học: Thiết Thiết kếclâỵ kếclâỵ chuyên chuyền chuyền chuyên sản sản xuất xuất MTBE MTBE từ từ iso- Butan iso- Butan Đồ 54,8 118,14 6582,12 ^MeOH trong MTBE — C4H8 63,1nguyên 6 sản kg/hphẩm Bảng 17: Lượng iso- butan liệu mói đưaphần vào dây hyđro chuyên = 0,45 hỗn hợp lỏng Iso i racần khỏi hóaở có 3,7 Vậy 456,87 Tóm0,01 lại kmol/h ta có7,88... thành isobutan ở gần điểm cân bằng Một số quá trình isome hoá để thực hiện isome n -butan tạo thành isobutan là : quá trình isome hoá của Lummus (hình 6), quá trình Butamer (UOP) (hình 7) IV 3 Thiết bị phản ứng7 Máynẻnkhỉ Hình 6: Công nghệ ABB Lummus crest phản ứng đỗng phân hoá Văn Huy Vương 28 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN Đồ án môn học: Thiết kếclâỵ chuyền sản xuất MTBE từ iso- Butan 1 Tháp tách 5 Tháp isobutan... =crượu tạo ete, phản ứng cộng các halogen tạo các dẫn xuất halogenna, phản ứng cộng H20 tạo TBA, phản ứng isome hoá, phản ứng polime hoá tạo DIB ,iso phản ứng với co và LLO buten Văn Huy Vương 19 18 Hóa dầu 3-K43 ĐHBK HN +^2, k2 độ sôi (101,3 KPa) 64,6°c Tỷ trọng ở (101,3 KPa) vàĐồ 0°cán môn học:0,8100g/cm3 Thiết Thiết kếclâỵ kếclâỵ chuyên chuyên sản sản xuất xuất MTBE MTBE từ từ iso- Butan iso- Butan 0,78664g/cm3 ... mol/1 Thiết Thiết Thiếtkếclâỵ kếclâỵ kếclâ chuyền chuyên chuyềnsản sản sảnxuất xuất xuấtMTBE MTBE MTBEtừ từ t iso- Butan iso- Butan iso- Butan Bảng 26: Thành phẩm bị phản Bảng 25: Thành phầnsản hỗn... học: Thiết Thiết kếclâỵ kếclâỵ chuyên chuyền chuyền chuyên sản sản xuất xuất MTBE MTBE từ từ iso- Butan iso- Butan Đồ 54,8 118,14 6582,12 ^MeOH MTBE — C4H8 63,1nguyên sản kg/hphẩm Bảng 17: Lượng iso- butan. .. Cents/Pound ten từ trình cracking nước 9,5 Thiết kếclâỵ chuyền sản xuất MTBE từ iso- Butan Đồ án môn học: ten từ trình cracking xúcĐồ tácán môn học: 9,5 Thiết kếclâỵ chuyên sản xuất MTBE từ iso- Butan xt