本公開(kāi)涉及醚后精制方法，具體地，涉及一種混合c4烴原料中萃取甲醇的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、甲基叔丁基醚(mtbe)是一種優(yōu)良的汽油添加劑和抗爆劑，其物理性質(zhì)與汽油烴類(lèi)相差不大，與汽油的混溶性好，不僅可以提高汽油的辛烷值和驅(qū)動(dòng)性能，同時(shí)可以減少?gòu)U氣中co的含量，降低汽油的生產(chǎn)成本。通常情況下，mtbe的生產(chǎn)原料主要是甲醇和工業(yè)混合c4烴中的異丁烯?；旌蟘4烴中的重要組成成分為正丁烷、異丁烷、1-丁烯、2-丁烯、丁二烯和異丁烯。在反應(yīng)過(guò)程中，為了使異丁烯反應(yīng)完全，通常要加入過(guò)量的甲醇(過(guò)量20％時(shí)，異丁烯的轉(zhuǎn)化率為100％)。因此，反應(yīng)結(jié)束后需要將甲醇從混合c4烴中分離出來(lái)循環(huán)使用，且分離后c4烴中甲醇的含量不得高于0.05‰。然而，在mtbe的生產(chǎn)過(guò)程中，c4烴和原料甲醇易形成共沸混合物(甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)14.3％)。

2、在工業(yè)上，一般采用水洗法吸收混合物中的甲醇，再精餾脫水。但是該工藝存在設(shè)備成本高、操作復(fù)雜及耗能高等缺點(diǎn)，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量污水，其中精制的效果也會(huì)因?yàn)楣に嚵鞒贪才糯嬖谝欢ú町悺?/p>

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)的目的在于提供一種精制效果好、能耗少的萃取混合c4烴原料中甲醇的工藝。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)的第一方面提供了一種從混合c4烴原料中萃取甲醇的方法，所述方法包括：

3、s1、將混合c4烴原料和萃取劑混合后得到混合物料；

4、s2、使所述混合物料在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行萃取得到萃取后混合物料；

5、s3、使所述萃取后混合物料分相，得到含有c4烴的萃余相和含有甲醇的萃取相；

6、其中，所述萃取劑為離子液體萃取劑。

7、可選地，所述離子液體萃取劑為咪唑類(lèi)離子液體萃取劑；優(yōu)選地，所述離子液體萃取劑為1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯離子液體和/或1-丁基-3-甲基咪唑二腈胺鹽離子液體。

8、可選地，所述混合c4烴原料為醚后c4；可選地，所述混合c4烴原料中甲醇的含量為500～4000μg/g，所述萃余相中甲醇的含量不高于50μg/g。

9、可選地，所述混合物料中，所述萃取劑與所述混合c4烴原料的質(zhì)量比為1:2～1:50，優(yōu)選為1:10～1:30。

10、可選地，所述反應(yīng)器為微通道反應(yīng)器；可選地，所述萃取的反應(yīng)溫度為20～100℃，優(yōu)選為30～70℃；所述微通道反應(yīng)器出口壓力為200～800kpa，優(yōu)選為300～450pa；可選地，所述混合物料在所述微通道反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間為5～70min，優(yōu)選為10～40min。

11、可選地，所述方法還包括：將所述混合c4烴原料和所述萃取劑分別預(yù)熱至萃取溫度后，經(jīng)微混合器混合得到所述混合物料。

12、可選地，預(yù)熱后的所述混合c4烴原料通入所述微混合器的流速為0-2000μl/min；預(yù)熱后的所述萃取劑通入所述微混合器的流速為0-200μl/min。

13、可選地，所述微混合器中的微通道結(jié)構(gòu)為t型通道結(jié)構(gòu)或y型通道結(jié)構(gòu)?？蛇x地，所述微通道的橫截面為矩形，寬為0.2～1.2mm，優(yōu)選為0.5～0.8mm；高度為1～15mm，優(yōu)選為3～10mm；長(zhǎng)度為200～1200mm，優(yōu)選為400～800mm。

14、可選地，所述方法還包括：將所述萃取相進(jìn)行減壓蒸餾，將得到的餾余物料作為再生萃取劑繼續(xù)使用。

15、本公開(kāi)的第二方面提供一種適用于從混合c4烴原料中萃取甲醇的方法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：微混合器、微通道反應(yīng)器、背壓閥和產(chǎn)品分離裝置；所述微混合器、微通道反應(yīng)器置于控溫裝置中，所述產(chǎn)品分離裝置和冷卻裝置；所述產(chǎn)品分離裝置包括位于裝置中上部的萃余相出口和位于裝置底部的萃取相出口；

16、其中，所述微混合器包括混合c4烴原料進(jìn)料口、萃取劑進(jìn)料口和混合物料出料口，所述混合物料出料口與所述微通道反應(yīng)器的進(jìn)料口相連接，所述微通道反應(yīng)器的出料口與所述背壓閥的進(jìn)料口相連接，所述背壓閥的出料口與所述產(chǎn)品分離裝置的進(jìn)料口相連接。

17、可選地，所述系統(tǒng)還包括減壓蒸餾裝置，所述減壓蒸餾裝置的進(jìn)料口與所述產(chǎn)品分離裝置的萃取相出口相連接；

18、可選地，所述系統(tǒng)還包括混合c4烴原料罐、萃取劑原料罐、混合c4烴原料進(jìn)料泵、萃取劑進(jìn)料泵；所述混合c4烴原料原料罐經(jīng)所述混合c4烴原料進(jìn)料泵與所述微混合器的混合c4烴原料進(jìn)料口相連接，所述萃取劑原料罐經(jīng)所述萃取劑進(jìn)料泵與所述微混合器的萃取劑進(jìn)料口相連接。

19、通過(guò)上述技術(shù)方案，本公開(kāi)的方法使用離子液體萃取劑通過(guò)微反應(yīng)器系統(tǒng)高效的傳質(zhì)混合特性從混合c4烴原料中萃取甲醇，該方法停留時(shí)間短、萃取劑用量少、萃取率高，并且系統(tǒng)體積小、工藝簡(jiǎn)單，能夠連續(xù)、安全化生產(chǎn)的萃取混合c4烴原料中的甲醇。

20、本公開(kāi)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

技術(shù)特征：

1.一種從混合c4烴原料中萃取甲醇的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述離子液體萃取劑為咪唑類(lèi)離子液體萃取劑；優(yōu)選地，所述離子液體萃取劑為1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯離子液體和/或1-丁基-3-甲基咪唑二腈胺鹽離子液體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述混合c4烴原料為醚后c4；可選地，所述混合c4烴原料中甲醇的含量為500～4000μg/g，所述萃余相中甲醇的含量不高于50μg/g。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其中，所述混合物料中，所述萃取劑與所述混合c4烴原料的質(zhì)量比為1:2～1:50，優(yōu)選為1:10～1:30。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述反應(yīng)器為微通道反應(yīng)器；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括：將所述混合c4烴原料和所述萃取劑分別預(yù)熱至萃取溫度后，經(jīng)微混合器混合得到所述混合物料；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述微混合器中的微通道結(jié)構(gòu)為t型通道結(jié)構(gòu)或y型通道結(jié)構(gòu)；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括：將所述萃取相進(jìn)行減壓蒸餾，將得到的餾余物料作為再生萃取劑繼續(xù)使用。

9.一種適用于權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的從混合c4烴原料中萃取甲醇的方法的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：微混合器、微通道反應(yīng)器、背壓閥和產(chǎn)品分離裝置；所述微混合器、微通道反應(yīng)器置于控溫裝置中，所述產(chǎn)品分離裝置和冷卻裝置；所述產(chǎn)品分離裝置包括位于裝置中上部的萃余相出口和位于裝置底部的萃取相出口；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括減壓蒸餾裝置，所述減壓蒸餾裝置的進(jìn)料口與所述產(chǎn)品分離裝置的萃取相出口相連接；

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)的第一方面提供了一種從混合C4烴原料中萃取甲醇的方法，包括：將混合C4烴原料和萃取劑混合后得到混合物料；使所述混合物料在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行萃取得到萃取后混合物料；使所述萃取后混合物料分相，得到含有C4烴的萃余相和含有甲醇的萃取相；所述萃取劑為離子液體萃取劑。本公開(kāi)的方法通過(guò)微反應(yīng)器系統(tǒng)高效的傳質(zhì)混合特性從混合C4烴原料中萃取甲醇，該方法停留時(shí)間短、萃取劑用量少、萃取率高，并且系統(tǒng)體積小、工藝簡(jiǎn)單，能夠連續(xù)、安全化生產(chǎn)的萃取混合C4烴原料中的甲醇。

技術(shù)研發(fā)人員：李想,徐潤(rùn),欒學(xué)斌,黃新羿,吳玉,夏國(guó)富
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9