Технологические основы. Процесс гидратации бутилен-изобутиленовой фракции проводится в жидкой фазе при температуре 80-95 °С и давлении 1,75 - 2,0 МПа (17,5 - 20 кгс/см2)

Процесс гидратации бутилен-изобутиленовой фракции проводится в жидкой фазе при температуре 80-95 °С и давлении 1,75 - 2,0 МПа (17,5 - 20 кгс/см²). Выбор температуры и давления процесса обусловлен тем, что при более высоких температурах протекает процесс гидратации бутиленов с образованием вторичного бутилового спирта. Высокая температура также приводит к спеканию катализатора.

Также на срок службы катализатора влияет чистота сырья и воды. Наличие в них солей органических кислот, карбонильных и азотистых соединений, ионов металлов (Fe,Na и др.) приводит к «отравлению» катализатора.

Х= 99 %, S= 98 %.

Две системы:

1) Прямоточный экстракционно-реакционный режим, экстрагент - циркулирующий р-р ТМК (используется катализатор)

2) Противоточный экс-реак режим, экстрагент - паровой конденсат (разбавление водой).

В первой системе:

1. В гидрататор Р-1 поступает смесь - бутилен-изобу фр., паровой конденсат и ТМК. Имеются выносные холодильники, охл-ся водой.

2. Идет на дегазацию в К-1. Происходит отгон, растворенных УВ из р-ра ТМК. Из куба р-р ТМУ идет на концентрирование

Во второй системе:

3. Дистиллят- УВ, в основном изобутилены и бутилены, поступают в Р-2

4. Из последнего Р-2 в виде слабого водного ТМК идет на питание в К-2

5. Пары азеотропа ТМК из К-2 подаются в К-3 на дегазацию от растворенных Ув

6. Куб - азеотроп ТМК, дист - бутан-бутиленовая фр.

Гидратация изобутилена из изобутилен содержащей фракции С₄ проводится в прямоточном экстракционно-реакционном режиме, где экстрагентом яв-ся циркулирующий раствор ТМК, процесс проводится на макропористом сульфокатионите. По второй системе экстрагентом яв-ся паровой конденсат. БИФ нагретая до 80°С, подается в гидрататор Р-1₁, также подается паровой конденсат и рециркулирующий раствор ТМК. После каждого слоя катализатора реакционная масса охлаждается промышленной водой, далее поступает на дегазацию в колонну Кт-1, где происходит отгон растворенных УВ из раствора ТМК. Из куба колонны раствор ТМК идет на концентрирование. С верха колонны Кт-1, отогнанные УВ, содержащие в основном изобутилен и бутилены конденсируются, после чего подаются на гидратацию в батарею гидрататоров Р-2. Циркулирующий конденсат поступает в верхнюю часть гидрататора Р-2₁, затем проходит гидрататоры Р-2₂, Р-2₃ и выходя из нижней части гидрататора Р-2₃, в виде слабого водного раствора ТМК поступает на питание колонны Кт-2. УВ, содержащие изобутилен, после гидрататоров первой системы подаются в нижнюю часть гидрататора Р-2₃, и пройдя слой кат-ра, выходят с верху гидрататора и подаются насосом в нижнюю часть Р-2₂. Пройдя слой кат-ра из верхней части этого гидрататора насосом подаются в нижнюю часть гидрататора Р-2₁. Пройдя слой кат-ра отработанная БИФ из верхней части Р-2₁ отводится на переработку.

Из нижней части последнего гидротатора выходит слабый раствор ТМК в воде и поступает в колонну концентрируя ТМК. Сверху этой колонны отгоняется концентрированный азиотроп ТМК который идет на дегидратацию. А вода оставшейся в кубе это циркулирующий конденсат идет на гидратацию. А концентрационный ТМК подается на гидратацию. Дегидротатор – аппарат с полками, где в верхней части расположен катализатор, а нижняя отгонная часть аппарата имеет 14 ректификационных тарелок для полного исчерпания ТМК из кубового продукта.

Селективность дегидратации ТМК=100%, концентрация излбутилена в готовой продукции=99,99%