高辛烷值汽油的生產(chǎn)

177.1.1藝為關(guān)心的加工體系。汽油是以煉廠中各加工途徑生產(chǎn)出的汽油組分調(diào)合構(gòu)成根底組分質(zhì)量，汽油的根底組分是動(dòng)態(tài)變化的。美國1995年的汽油構(gòu)成大致為催化裂化汽油占1/3，催化重整汽油占1/3，其他高辛烷值調(diào)合組分占1/3。西歐催化汽油27%，催化重整汽油47%，剩余局部主要是其他高辛烷值組分。我國汽油中催化裂化汽油比例較高，1998年達(dá)85%MTBE等比例很低，汽油組成的差異使得我國汽油質(zhì)量與國外有明顯差距。我國目前車用汽油質(zhì)量的主要問題是，烯烴含量和硫含量較高。高辛烷值汽油組分提高汽油辛烷值最根本的途徑是調(diào)整汽油各主要組分的生產(chǎn)工藝，例如轉(zhuǎn)變工藝條件、油的硫、芳烴和烯烴含量，降低汽油的蒸汽壓，使汽油的組成更加合理。在煉油廠中，利用煉廠氣或輕質(zhì)石腦油制造疊合汽油、烷基化汽油、工業(yè)異辛烷油的辛烷值。汽油質(zhì)量的進(jìn)展階段汽油質(zhì)量的進(jìn)展大致可分為含鉛汽油→低鉛汽油→無鉛汽油→清潔汽油等幾個(gè)階段。7.2.2.1氣體分餾的根本原理煉廠液化氣中的主要成分是C、C的烷烴和烯烴，即丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等，這3 442.070.56.9℃，在常溫常壓下均為氣體，但在肯定的壓力下(2.0MPa以上)可呈液態(tài)。由于它們的沸點(diǎn)不同，可利用精餾的方法將其進(jìn)展分別。

烷基化工藝烷基化工藝概論烷基化油的意義輕烯烴和異丁烷經(jīng)過烷基化反響所生成的烷基化油是以各種三甲基戊烷為主要成分的其RON可達(dá)9，MON可達(dá)在內(nèi)燃機(jī)中燃燒后，排氣中煙霧少，不引起振動(dòng)，是清潔汽油抱負(fù)的高辛烷值調(diào)合組分；②烯烴、芳烴、硫等有害組分的含量；③蒸氣壓較低。因此烷基化汽油是清潔汽油最抱負(fù)的調(diào)種溶劑油使用。另外生產(chǎn)烷基化油時(shí)副產(chǎn)的正丁烷也是汽油的良好調(diào)合組分。工的主要過程之一。烷基化油生產(chǎn)的進(jìn)展歷史烷基化工藝比較基化工藝。會(huì)給生產(chǎn)環(huán)境和四周生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)峻危害。兩種工藝都存在生產(chǎn)設(shè)備腐蝕等問題。烷基化反響機(jī)理正碳離子學(xué)說異丁烷與小分子烯烴的烷基化反響乙烯和異丁烷在無水氯化鋁催化劑存在下，反響生成RON103.52，3一二甲基92%。硫酸和氟氫酸對(duì)異構(gòu)烷和乙烯的烷基化反響沒有催化作用。丙烯在使用無水氯化鋁、硫酸和氟氫酸催化劑時(shí)與異丁烷反響，主要生成2，3一二甲基戊烷，RON91，使用這三種催化劑時(shí)的產(chǎn)物收率分別為92%、50%35%。1(或在低溫下使用氟氫酸催化劑)，2，3一二甲基己烷(RON71)1－丁烯首先異構(gòu)化生成2－丁烯，然后再與異丁烷發(fā)生烷基化反響。在無水氧化鋁、硫酸或氟氫酸的催化作用下，2－丁烯與異丁烷烷基化主要生成高辛烷值的2，2，4－三甲基戊烷、2，3，42，3，3－三甲基戊烷〔RON100~106)。異丁烯和異丁烷烷基化反響生成辛烷值為1002，2，4辛烷。及酯類(酸渣)和酸油等。在烷基化反響的各種工業(yè)應(yīng)用中，以異丁烷為烷基化試劑，對(duì)各種烯烴(主要是丙烯和丁烯)進(jìn)展烷基化反響，并以生成高辛烷值汽油調(diào)合組分為目的的異丁烷烷基化是最重要的烷基化工業(yè)應(yīng)用之一?！?〕烯烴的選擇另一類反響產(chǎn)物輕烯烴包括C3

~C的烯烴，主要是丁烯，它包括4種異構(gòu)體：異丁烯、51－丁烯、順－2－丁烯和反－2－丁烯。工藝流程2023115HF60套。HF法烷基化工藝可分為Phillips公司開發(fā)的HF法烷基扮裝置和UOP公司開發(fā)的HF法烷基扮裝置。我12套HF烷基扮裝置全部承受外Phillips公司開發(fā)的HF法烷基化工藝。PhillipsHF烷基化工藝過程如7-4所示。主要由原料枯燥脫水、HF基化反響、分餾、品精制、HF再生和三廢處理等幾局部組成。(l)枯燥局部原料先通過裝有枯燥劑的設(shè)備進(jìn)展脫水處理20ppm2臺(tái)枯燥器，1臺(tái)枯燥，1臺(tái)再生，切換操作。(2)反響局部(3)分餾局部線的簡單塔，丙烷從塔頂流出，異丁烷和正丁烷分別從塔側(cè)線抽出，烷基化油從塔底抽出。利用減壓二線油作熱載體向主分餾塔供給熱量。產(chǎn)品精制局部產(chǎn)品精制即脫氟過程。丙烷和正丁烷產(chǎn)品中含有微量有機(jī)氟化物，必需進(jìn)展脫氟處理。將產(chǎn)品加熱到過氣化溫度，經(jīng)過裝有活性氧化鋁脫氟劑的設(shè)備脫除有機(jī)氟化物(首先有機(jī)氟化物分解為烴和HF，再發(fā)生以下反響：HF＋Al

O→AlF＋HO)；產(chǎn)品冷卻后再經(jīng)過KOH2 3 3 2處理進(jìn)一步除掉HF(HF+KOH→KF+HO)，然后送出裝置。由于分餾塔底溫度較高，烷基2化油中根本不含HF酸，不需要精制處理。HF再生和三廢處理局部催化劑HF同其他催化劑一樣，長期使用后酸度下降，活性降低，需依據(jù)具體狀況定期HF進(jìn)展再生，除掉溶解在HF中的雜質(zhì)，如酸溶性油(ASO)和水等。烷基化過程產(chǎn)生的廢氣主要是含HFNaOH中和處理。經(jīng)過中和處理的不含HF的氣體送入火炬系統(tǒng)。中和過程生成的廢液與氯化鈣反響生成難溶于水的氟化鈣(2NaF十CaCl

為無毒惰性物質(zhì)，2 2 2溶解度小，可定期去除填坑掩埋。HF烷基化反響的主要影響因素(l)反響溫度氫氟酸烷基化的反響溫度通常為15~50℃，高于硫酸烷基化的反響溫度。反響溫度一般30℃左右。烷烯比一般來說隨著烷烯比的增加烯烴本身相互碰撞的時(shí)機(jī)削減烯烴與烷基化中間產(chǎn)物的碰撞時(shí)機(jī)也削減，因此發(fā)生聚合反響和過烷基化的時(shí)機(jī)削減，C 烷基化反響幾乎成了惟8一的反響，副產(chǎn)物削減，烷基化油的收率提高，產(chǎn)物多數(shù)是三甲基戊烷，所得產(chǎn)品的辛烷值上升，但異丁烷的消耗和能耗也相應(yīng)地增加。反之，則烷基化油組成不均勻，C 以外的輕8重組分都比較多。工業(yè)上烷烯比一般掌握在12~15：1。氫氟酸的酸純度當(dāng)氫氟酸純度下降時(shí)，烷基化反響產(chǎn)物中有機(jī)氟化物的含量將明顯上升，如酸純度從92%80%0.021%0.06982%~88%。掌握酸純度的最根本的方法在于掌握好烴類原料的質(zhì)量。酸中水含量1.5%~2%。酸烴比氟酸以及使烴在酸中充分分散從而保證產(chǎn)生足夠的酸烴界面是格外重要的相，烴作為分散相。為了使酸烴充分接觸，在烴類充分霧化的狀況下，要維持酸為連續(xù)相，4：1時(shí)，會(huì)造成酸烴接觸不良，產(chǎn)品質(zhì)量變差，副產(chǎn)物增多?！?〕接觸時(shí)間散，接觸時(shí)間可以大大縮短，反之則要很長。例如，早期的烷基扮裝置，使用立式的帶螺旋槳攪拌器的反響器，一般接觸時(shí)間長達(dá)15min；而近代的噴嘴上升管反響器中，可以使接觸1min(30s左右)。固體酸催化