异丁烯的产业链分析

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1、异丁烯是一种重要的化工原料，可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、二异丁烯、三异丁烯、甲基内烯酸甲酯、2,4■叔丁基甲酚、叔丁基硫醇、叔丁醇、叔丁基胺、甲代烯内基氯、甲基内烯酸、甲基丙烯睛、新戊醛和异戊二烯等深加工产品。异丁烯衍生产品众多，上下游产业链复杂，消费结构呈多元化趋势。合理发展异丁烯产业，对于我国石化行业把握市场变化，优化资源利用，提高综合竞争力具有现实意义。生产异丁烯的原料主要来源于石脑汕蒸汽裂解制乙烯装豐的副产C4饰分、炼汕厂流化催化裂解(FCC)装置的副产C4帼分和Halcon法环氧丙烷介成屮的副产叔丁醇。一、异丁烯生产现状1生产技术界丁烯丄业生产方法主耍有硫酸萃

2、取法、吸附分离法、界丁烷丙烯共氧化联产法、甲基叔丁基瞰MTBE)裂解和止丁烯弄构化法等。1.1硫酸萃取法工业上最早采用的异丁烯分离方法，利用正、异丁烯与硫酸反应的速度差来实现正、异丁烯的分离。异丁烯耳硫酸发牛酯化反应牛成硫酸叔丁酯，硫酸叔丁酯水解牛成叔丁醇，叔丁醇脱水生成界丁烯，最后可得纯度》99%的界丁烯和纯度285%的叔丁醇产品。工业上具有代表性的工艺流程有美国埃克森美孚的60%硫酸法、法国CFR的50%硫酸法和德国巴斯夫的45%硫酸法。1.2吸附分离法利用止丁烯和异丁烯在分子筛上吸附能力的差杲來实现牛产杲丁烯的工艺技术。美国UOP公司和UCC公司分别进行过研究，其中

3、以UCC公司开发的工艺技术比较引人注目。但是由于该法工艺较为复杂，技术经济还不如传统的硫酸萃取法，故目询没有生产厂家使用。1.3异丁烷丙烯共氧化联产法-Halcon共氧化法在以丙烯为原料，通过氧化法生产环氧丙烷时，使异丁烷与丙烯进行共氧化反应，以降低反应的活化能，使丙烯更容易变成环氧内烷，同时牛成副产物叔丁醇。叔丁醇在活性氧化铝、磺酸和离子交换树脂等催化剂作用下脱水生成界丁烯。该方法具有能耗低、腐蚀性小、技术较为先进成熟和生产成本低等特点，美国Halcon公司曾采用该法进行生产。Arco化学公司拥有该技术的专利，并建有80kt/a异丁烯生产装置，但由于受环氧丙烷装置规模的

4、限制，目前该法已很少使用。1.4异构化法目前，界构化生产界丁烯的丄艺技术主要有：在裂化催化剂中加入界构化组元，以提高裂解气中的异丁烯禽量；异丁烷脱氢及正丁烯骨架异构化等3种方法。(1)在裂化催化剂屮加入异构化组元这类技术是在催化裂化催化剂中加入择型分子筛等，提高裂解气中的异丁烯含竝。此技术的开发虽然已经取得一定的进展，但由于与炼油厂的加工特点、整体布局密切相关，使实际应用受到一-定的限制。UOP公司、格雷斯公司、女格公司分別开发IIIZSM-5催化剂、P.FG催化剂和Isoplus系列催化剂，我国石汕化工科学研究院开发出RMG催化剂，并对相关工艺进行了研究。(2)异丁烷脱

5、氢法该法是一种富有竞争性的异丁烯生产工艺路线。利用汕出气屮含有的20%-40%的异丁烷，将分离出的异丁烷脱氢传化为异丁烯。但实际操作屮为抑制结焦和清除积炭又需要临蛍环境，故实现该过程有一定的难度。目前国外已经开发的工业化技术有UOP公司的Oleflex工艺、Lummus公司的Catofirl工艺、Phillips公司的STAR工艺、Snampro-get-ti公司的FBD-4工艺、Linde公司的Linde工艺。⑶正丁烯异构化法对正丁烯骨架异构生产异丁烯的技术开发始于20壯纪70年代。目前已经开发成功的疋丁烯骨架异构化牛产工艺，依据催化剂的构成可分为氧化铝工艺■分子筛工艺

6、两大类：%1氧化铝催化丄艺氧化铝催化丄艺的优点是催化剂价廉易得，但活性低，反应温度高，这在热力学上不利于界丁烯的牛成，产品收率大都在30%左右，而且氧化铝催化剂失活较快也是其不足Z处。1=1前国外已经开发的工业化技术HSnamprogetti公司的SISP-4I艺、IFP公司开发的ISOO-4工艺以及TexasOlefin公司开发的Skip工艺等。%1分子筛催化工艺分子筛催化剂活性较氧化铝催化剂有较大的提高，反应温度nJ以降低到350-400°C，收率可达到40%左右，其中BP•埃克森美孚合作开发的Isofin技术，界丁烯收率接近50%,儿乎可以达到热平衡的极限，而且选择

7、性人于95%,人人降低了产物的分离成本。UOP公司开发的Butesom技术使用固定床反应器，与移动床工艺相比省去了大量的设备投资，口对催化剂的物理性能如耐擠强度、颗粒度等方面的耍求均有所降低。利安德、壳牌、德丄古等多家公司开发的技术均采用镁碱类沸石作为催化剂的主耍成分。该工艺选择性高，C3副产物少，可省去产物的C3分离装置。利安徳巴赛尔工业公司于2010年4月1H宣布，扩展其烯泾回收和转化技术业务的转讣范围，按新的工艺名称Trans4m,创建该工艺的综合性业务。rans4m工艺技术为C4和C4以上烯怪分离工艺捉供了定制的解决方