Описание технологической схемы. Сырье – бутан-бутиленовая фракция – поступает в емкость 1

 

Установка алкилирования

Сырье – бутан-бутиленовая фракция – поступает в емкость 1. Оно состоит в основном из углеводородов С₄ (80-85%), остальное – примеси фракций С₃ и С₅. В емкость закачивают изобутан для получения заданного соотношения. Подготовленное сырье из емкости 1 насосом 2 подают в реактор 3. Одновременно из отстойника 8 в реактор подают катализатор – циркулирующую серную кислоту. В реакторе осуществляется контакт между серной кислотой и подготовленным сырьем. Образовавшиеся продукты реакции, серная кислота и непрореагировавшие компоненты сырья из реактора поступают в отстойник 8.

Серная кислота из отстойника 8 насосом 9 возвращается в реактор. Углеводородная часть передается на защелачивание, промывку и в ректификационный блок. В этом блоке в первой по ходу изобутановой колонне 14 отгоняется избыточный, не вступивший в реакцию изобутан. В пропановой колонне 19 изобутан освобождается от пропана, попадающего в систему в небольших количествах вместе с сырьем, и возвращается в емкость 1 для смешивания с бутан-бутиленовой фракцией.

С низа изобутановой колонны 14 продукты алкилирования (алкилат), а также н-бутан поступают в бутановую колонну 20, в которой не участвующий в реакции н-бутан отделяется от продуктов реакции и выводится из системы. Алкилат поступает в колонну вторичной перегонки и разделяется в ней на авиационный и автомобильный.

На многих современных установках сернокислотного алкилирования практикуется очистка углеводородного потока, выходящего из реактора, бокситом, а затем осуществляется его нейтрализация щелочью и промывка водой. Необходимость такой очистки вызывается образованием под действием катализатора некоторого количества сложных эфиров. При щелочной промывке нейтрализуется только часть кислотных продуктов реакции, а наиболее стойкие из сложных эфиров либо разлагаются при нагреве и вызывают постепенное шламообразование в системе погоноразделения, либо попадают в товарный алкилат и снижают его антидетонационные свойства.

Для удаления указанных вредных примесей углеводородный поток после реактора направляют последовательно в коалесцирующий аппарат и в две колонны, заполненные бокситом. Назначение коалесцирующего аппарата, заполненного стеклянной ватой, - удаление мельчайших капелек кислоты, содержащихся в углеводородном потоке. Бокситовые колонны работают попеременно; через 1 кг боксита можно пропустить от 500 до 1500 м3 алкилата (в зависимости от его загрязненности эфирами); после этого углеводородный поток переключают на вторую колонну.

Удаление бокситом следов серной кислоты и эфиров основано на избирательной адсорбции этих полярных соединений. О сработанности боксита судят по началу десорбционного выделения вместе с алкилатом нейтральных сложных эфиров, содержащих серу.

Загрязненный боксит продувают паром, промывают водой и сушат, пропуская через него углеводородный газ.

Очищенный бокситом углеводородный поток подвергают обычной для установок алкилирования щелочной и водной промывке.

Благодаря введению в схему процесса алкилирования бокситной очистки продолжительность непрерывного пробега установки превышает 8 месяцев.