MTBE( 二 )


MTBE

文章插图
图1 合成MTBE的工艺原理流程上述固定床或膨胀床的醚化工艺的异丁烯转化率一般为90%一96%,若要求异丁烯转化率大十99%,须採用反应—分离—再反应—再分离的工艺流程,导致流程长、投资大、能耗高 。美国CD Tech公司开发的催化蒸馏工艺将反应和产品分离结合在一台设备中进行,由于反应与分离同时进行,打破了反应平衡,提高了转化率,降低了能耗,将异丁烯的转化率提高到了99.5%以上 。物理性质密度 (kg/m3,20℃):740.6临界温度 (°C):223.9比热容 (°C):2.135蒸发热 (J/(g·K)):30.10燃烧热 (MJ/kg):38.21雷德蒸汽压 (bar):0.55临界压力 (MPa):3.37折光指数 (20 °C):1.3689着火点 (°C):480空气中爆炸极限 (%V):上限15.1;下限1.6研究法辛烷值:117马达法辛烷值:101水在MTBE中的溶解度 (20℃,g/100g):1.5MTBE在水中的溶解度 (20℃,g/100g):4.3套用情况甲基叔丁基醚是目前四乙基铅的替代产品 。以裂解碳四中的异丁烯和甲醇为原料,在大孔磺酸阳离子交换树脂催化作用下生成,并经精製而成 。产品性能:该品有类似樟脑的气味,无色透明,在室温下,能与醇、醚、脂肪烃、芳烃、卤化溶剂等完全互溶 。该品同其他甲基叔烷基醚一样,还有另一个非常重要的性能,即很强的抗自动氧化性,不易生成过氧化物 。主要供炼油厂作高辛烷值汽油的调合剂,也可作石蜡、油品、香料、生物硷、树脂、橡胶的溶剂、有机合成反应剂 。易燃易挥发,遇火种、热源有爆炸的危险 。20世纪70年代,MTBE作为提高汽油辛烷值的汽油调和组分开始被人们注意 。MTBE可以增加汽油的辛烷值,而且化学性质稳定 。添加MTBE的汽油还能改善汽车的行车性能,降低尾气中一氧化碳的含量 。而且燃烧效率高,可以抑制臭氧的生成 。它可以替代四乙基铅作为抗暴剂,生产无铅汽油 。现在约有95%的MTBE用作辛烷值提高剂和汽油中含氧剂 。MTBE也是製取聚合级异丁烯的重要原料 。还用于甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的生产 。1973年义大利开发了世界上第一套MTBE工业装置 。1990年美国制定的空气清洁法修正案(CAA-1990)要求新配方汽油添加含氧化合物(如MTBE),以减少汽车污染 。中国从二十世纪70年代末和80年代初开始进行MTBE技术的研究 。1983年齐鲁石化公司橡胶厂建成了中国第一套MTBE工业试验装置,1986年吉化公司建成了中国第一套万吨级MTBE工业装置 。1999年,中国启动了“全国空气净化工程——清洁汽车行动”,开始鼓励使用含有MTBE的汽油 。MTBE作为汽油的辛烷值改进剂,除可增加汽油含氧量外,还可促进清洁燃烧,减少汽车有害物排放污染 。MTBE在水中有一定溶解度,因此,主要由于地下和地上汽油贮罐的泄漏,美国在地下饮用水体中越来越多地发现了MTBE 。MTBE即使在很低浓度也会造成水质恶臭 。美国环保局已将MTBE列为人类可能的致癌物质 。美国汽油加入MTBE不仅为了满足汽油含氧2%的要求,MTBE也具有道路辛烷值110和RVP(雷德蒸气压)仅为8(磅/吋2)的优点 。加入MTBE满足汽油含氧2%的要求,使汽油数量增加11% 。美国原确定汽油总量的3.65%为MTBE,约87%的新配方汽油均使用MTBE作为含氧化合物 。鑒于MTBE对水质的污染,美国加州2004年起禁用MTBE,亚利桑那州、康乃狄克州和纽约州等也于2005年起禁用MTBE 。其他州也纷纷减少MTBE掺入量,并加入禁用MTBE的行列 。澳大利亚也于2004年起禁用MTBE 。2006年起,美国汽油禁用MTBE的步伐进一步加快 。2006年5月起,美国已有25个州禁用MTBE 。预计美国MTBE需求量将从2001年的1290万吨/年减少到2010年的344万吨/年 。全球MTBE需求2001年曾达到峰值2258万吨/年,预测未来的需求将进一步下降 。