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1、設備與防腐齊QI魯LU石油PE化TR工OC,H2E0M14IC,A4L2(4TE)C:H31N2OL~O3G1Y5MTBE/丁烯一1裝置甲醇回收系統(tǒng)腐蝕探討吳劍(中國石化鎮(zhèn)海煉化分公司,浙江寧波315207)摘要:針對鎮(zhèn)海煉化MTBE/T烯一1裝置的特點及酸性腐蝕現(xiàn)狀,從析氫吸氧腐蝕等方面展開腐蝕原因分析,裝置在實施原料管理、操作優(yōu)化、除鹽水置換、堿中和等措施后,有效減少了腐蝕對裝置安穩(wěn)長運行的影響。關鍵詞:MTBE甲醇回收酸性腐蝕工藝防腐中圖分類號:TQ223.2文獻標識碼:B文章編號:1009—9859(2014)04—0312—04
2、MTBE(甲基叔丁基醚)作為一種環(huán)保型的汽四和外購工業(yè)甲醇。主要產品為MTBE和丁烯一油添加劑已經在國內得到普遍應用,其生產工藝l,MTBE采用催化蒸餾技術,其產品純度高達技術也已非常成熟,絕大部分MTBE裝置的生產98%以上;丁烯一1采用精密精餾技術,產品純度效率、產量、質量、催化劑的單耗和效能等都得到在99.5%以上。裝置采用固定床外循環(huán)和催化了很大提高,但設備酸f生腐蝕問題仍需加強關注。蒸餾技術,異丁烯總轉化率可達99%以上。在相應的工藝條件下,抽余碳四和工業(yè)甲醇1裝置概況以一定醇烯比混合通過反應器催化劑床層和催化中國石化鎮(zhèn)海煉化分
3、公司(簡稱鎮(zhèn)海煉化)1蒸餾塔,反應生成MTBE并與未反應碳四分離。Mt/a乙烯工程下游配套裝置中的110kt/aMTBE異丁烯與甲醇在大孔型陽離子交換樹脂催化劑的與40kt/a丁烯一1裝置,由醚化反應系統(tǒng)、催化作用下,反應生成MTBE。剩余碳四經甲醇萃取蒸餾系統(tǒng)、甲醇回收系統(tǒng)、脫異丁烷系統(tǒng)和丁烯一塔脫除甲醇,進入后精餾系統(tǒng),經脫異丁烷塔和丁1精制系統(tǒng)組成。原料為丁二烯抽提裝置第一萃烯一1精餾塔后,得到高純度丁烯一1。裝置工藝取精餾塔塔頂氣相采出經水洗脫出溶劑的抽余碳流程見圖1。碳四原料甲西享第一反應器第二反應器第三反應器催化蒸餾塔甲醇萃取
4、塔甲醇回收塔脫異丁烷塔丁烯一l精餾塔圖1MTBE/丁烯一1裝置工藝流程示意收稿日期:2013—11—13;修回日期:2014—10—10。作者簡介:吳劍(1983一),男,工程師。2006年畢業(yè)于揚州大學化學化工學院化學工程與工藝專業(yè),現(xiàn)在中國石化鎮(zhèn)海煉化分公司生產處技術科從事乙烯工藝技術管理工作。電話:0574—86445234。第4期吳劍.MTBE/丁烯一1裝置甲醇回收系統(tǒng)腐蝕探討精餾系統(tǒng)采用精密精餾技術,理論板數多,實年4月8日引合格丁二烯抽余油投料。開工以來際塔很高,因此每個塔系又分為兩座塔串聯(lián)操作。裝置運行可靠,操作方便,生產平
5、穩(wěn)。但運行不到脫異丁烷系統(tǒng)和丁烯一1精餾系統(tǒng),主要通過超1a時間,發(fā)現(xiàn)萃取水采樣器排出褐色液體,才注精密分餾方法得到純度較高的丁烯一1產品。意到甲醇回收系統(tǒng)存在腐蝕問題。從2011年1月19日開始,對萃取水增加pH值和總鐵化驗分2腐蝕現(xiàn)狀析項目,每周3次進行采樣分析。根據分析結果2.1甲醇回收系統(tǒng)腐蝕情況總鐵指標最高達34.2mg/L,遠遠高于工藝防腐MTBE/丁烯一1裝置于2009年l1月28日要求3mg/L,pH值最低至4.89。從定點測厚數中交,2010年3月8日引煉油碳四試運行,2010據來看萃取水管線彎頭處減薄較多,如表1所示。
6、表1甲醇回收系統(tǒng)相關管線測厚數據2.2精餾系統(tǒng)腐蝕情況劑的作用下,使異丁烯和甲醇反應生成MTBE。MTBE/丁烯一1裝置脫異丁烷塔頂冷凝器(E所用催化劑為陽離子交換樹脂,主要成分為苯乙一201A/B),兩臺垂直疊加安裝,管程介質為循環(huán)烯和二乙苯聚合物。采用懸浮法生成的催化劑顆水,壓力0.50MPa,溫度33/41oC;殼程介質為粒稱為裸基催化劑,用濃度為98%的硫酸酸化、碳四,壓力0.45MPa,溫度47℃/43cc。參考某水洗后,才能制成大孔徑強酸性陽離子樹脂催化企業(yè)MTBE裝置相同位置的換熱器存在腐蝕泄漏劑。因為該催化劑表面附著大量磺
7、酸根離子,采的情況,為掌握設備內部腐蝕狀況,決定對換熱器用這種催化劑生產MTBE,裝置不可避免地會產進行抽芯,檢查管束的腐蝕情況。生腐蝕。2014年1月14日交付檢修,抽芯、清洗、試3.1酸性環(huán)境的形成壓、回裝,1月19日回裝完成。從檢修情況來看催化劑與原料中陽離子進行接觸:E一201A管束完好,未發(fā)現(xiàn)泄漏,E一201B腐蝕穿R—HSO3+M—}RSO3M+H孔情況較嚴重(見圖2),共堵管18根。1月20日催化劑中磺酸根脫落:設備投入系統(tǒng),運行正常。R—HSO3--~RSO3+HR—HSO3+H2OH2SO4+HR3腐蝕原因分析隨物料中甲
8、醇帶入后系統(tǒng)造成腐蝕,這是腐MTBE/丁烯一1裝置中的醚化過程是在催化蝕的主要誘因。第4期吳劍.MTBE/丁烯一1裝置甲醇回收系統(tǒng)腐蝕探討.3l5·6.3左右。4.4注堿中和通過調研借鑒同類企