齐鲁石油化工,2023,51(2):130-132工业技术QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGY异丁烯装置工艺的节能优化马岩龙(万华化学集团股份有限公司山东烟台264006)摘要:采用预分馏技术,解决了因异丁烯装置产物分离顺序不合理而造成地产物水洗及回收系统能耗较高的问题;而采用螺旋扭曲管换热器,可充分回收反应系统热量,降低反应系统的加热负荷。通过运用AspenPlus流程模拟软件对异丁烯装置工艺实施预分馏技术和螺旋扭曲管换热器的模拟优化并进行了工业应用,实现了装置的节能增效。关键词:异丁烯;预分馏;换热器;节能中图分类号:TQ221.23异丁烯作为一种重要的化工原料,可以用于生产聚异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、丁基橡胶等化工产品。目前,异丁烯装置的生产主要以甲基叔丁基醚(MTBE)裂解工艺为主,裂解产物经过分离精制得到异丁烯产品,副产物甲醇可作为MT-BE装置的原料继续循环使用[2]。在生产过程中,裂解反应系统常常因进出料换热系统压降大,换热不充分,导致反应系统加热负荷较大。同时,分离系统由于异丁烯与甲醇存在共沸现象,而无法通过简单的精馏将其分离,分离过程复杂且能耗较高,整个装置的能耗集中在裂解反应系统和精馏系统。在传统分离工艺中,裂解产物直接通过水洗的方式脱除甲醇,导致用水量较大,甲醇回收能耗高,精馏分离系统能耗占异丁烯装置能耗约70%。因此,通过优化异丁烯工艺流程从而降低异丁烯装置裂解反应系统和精馏系统的能耗具有重要的现实意义。1异丁烯装置工艺的优化1.1传统工艺异丁烯装置生产工艺通常可分为高压法和低压法,两种工艺区别为反应系统压力不同,高压法操作压力为0.5~0.7MPa,低压法工艺操作压力为0.1~0.3MPa。高压法操作压力高,反应物料经过冷凝后气相组分无需经过压缩机升压,直接进人后续分离系统。低压法转化率可达97%以上,较高压法高约10%,因此当前异丁烯装置多采用低压法,其主要工艺流程如图1所示。文献标识码:B文章编号:1009-9859(2023)02-0130-03精制MTBE1一进出料换热器;2一加热器;3一反应器;4一分液罐;5一水洗塔;6一甲醇回收塔;7一压缩机;8一脱轻塔;9一脱重塔该工艺包括裂解反应、异丁烯精制和水洗及甲醇回收3个部分。反应产物主要为异丁烯、甲醇以及少量未反应的原料MTBE及副产物二甲醚等。MTBE经过加热后进人到反应器,所得反应产物经过冷却闪蒸后,液相甲醇做为副产品采出,气相组分则经过水洗塔水洗去除其中的甲醇,水洗后的甲醇水溶液进入甲醇回收塔回收副产物甲醇,而水洗水返回水洗塔循...