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MTBE装置甲醇水洗、回收系统腐蚀问题的治理.pdf
■霍冒豳固圈冒霍2012年第11卷第23期
MTBE装置甲醇水洗、回收系统腐蚀问题的治理
口张艳君
【内容摘要】本文通过对兰州石化8万吨/年MTBE及4万吨/年1一丁烯装置甲醇水洗、回收系统的腐蚀原因进行分析,并制定
解决措施,保证装置平稳安全运行。
【关键词】甲醇水洗;腐蚀;磺酸根;净化剂;解决措施;预期效果
【作者单位】张艳君,兰州寰球工程公司
一、概述 换,金属离子和碱性物被催化剂吸附,同时催化剂也释放出
MTBE合成工艺中余甲醇的回收有萃取法和吸附法,国等摩尔的H+到碳四中)从而造成了甲醇水洗、回收系统的腐
蚀。
内MTBE合成工艺中醇回收均采用萃取法。兰州石化8万
吨/年MTBE及4万吨/年1一丁烯装置也采用的是萃取法回 二、腐蚀原因分析及对策
收剩余甲醇。 MTBE装置醚化过程中所用催化剂为大孑L磺酸根阳离子
树脂催化剂,催化剂在反应器及催化蒸馏塔内的使用过程
兰州石化8万吨/年MTBE及4万吨/年1一丁烯装置于
中,会产生磺酸基脱落现象。原料碳四和甲醇中的金属离子
2007年3月投产,从开车至今已经6年左右。装置甲醇水洗
系统存在一定的腐蚀情况,2008年甲醇水洗回收系统的萃取和碱性化合物也与催化剂中的H+进行了离子交换,金属离
子和碱性物被催化剂吸附,同时催化剂也释放出等摩尔的
水冷却器和换热器出现部分列管腐蚀现象;2008年一2009年
甲醇回收塔加料管线因腐蚀破损三次,该管线被迫全部更 H+到碳四中。反应式:
换;2010年检修期间,发现甲醇回收塔塔盘浮阀由于腐蚀造
成脱落;2011年检修期间对甲醇回收塔加料管线进行了更 这些H+随着醚后碳四进入甲醇水洗塔,并与甲醇同时
换。同时装置1一丁烯精制单元回流泵、塔顶冷凝器也存在 被萃取水吸收,由于萃取水是连续循环的,因此,生产过程中
不同程度的腐蚀现象。 H+在水中的浓度不断累积和增加,导致萃取水的酸性不断
设备、管道腐蚀是一个缓慢的过程,初期往往不被察觉 增大,从而造成了甲醇回收系统设备管道的化学腐蚀。
和重视,但随着装置的运行,因腐蚀产生的后果逐渐显现出 (一)从腐蚀根源入手,解决腐蚀问题。MTBE技术协作
来,造成装置生产的很大波动,同时腐蚀问题也带来了很大 组第九届年会中,河北凯瑞化工有限公司提出在甲醇水洗回
的安全隐患。通过对8万吨/年MTBE及4万吨/年l一丁烯收系统中增加萃取水净化器,用净化剂将萃取水中的酸性物
装置存在的腐蚀问题分析,并与国内同类装置比较,发现造 质吸附的办法来解决腐蚀问题。该净化剂是具有同时脱除
成甲醇回收系统腐蚀的原因主要是萃取水在萃取甲醇的过 阴阳离子的两性树脂,它具有很高的离子吸附容量和抗污染
程中将醚后碳四中的酸性物质洗出来,致使萃取水长期呈酸 性,萃取水中的so,2‘、cL一等阴离子及Na+、Fe3+等阳离子
性,(醚后碳四中的酸性物质的产生则主要是由于原料碳四 即被吸附,该净化剂每吸附lmol的阴离子即同时释放出
和甲醇在依次通过反应器、反应精馏塔在与催化剂接触的过
程中,不仅仅发生了异丁烯和甲醇的醚化反应,而且碳四中 H+,OH~与H+随即结合成H:O,从而达到脱酸的目的。
的金属离子和碱性化合物也与催化剂中的H+进行了离子交
使用前,浸泡十分重要,工业酸度计多采用玻璃电极,因此必 序,首先是酒精,然后是乙醚,最后才是蒸馏水;如酸度计测
须使用蒸馏水浸泡一昼夜,平时仪器不用时也需将其浸泡在 定过含有蛋白质的溶液,则应使用稀释的HCI浸泡电极4—6
蒸馏水中。甘汞电极使用前则需用饱和氯化钾溶液浸泡,注 分钟以校正仪表读数。另外,切记不能随意用毛巾等织
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