淺析MTBE后脫硫技術進展

周 婷，鄭 怡，汪 進

(中海油石化工程有限公司，山東 青島 266000)

1 概述

MTBE(methyl tert-butyl ether)俗稱甲基叔丁基醚，是一種具有醚樣氣味的高辛烷值汽油組分，是優良的汽油高辛烷值添加劑和抗爆劑。其主要用作生產無鉛、高辛烷值汽油的理想調合組份和裂解制備高純異丁烯的化工原料。分子式CH3OC(CH3)3，相對分子質量88.15，熔點-109℃，沸點55.2℃，CAS NO.：1634-04-4。MTBE含氧量18.2%。

由煉油C4作原料生產的MTBE產品硫含量普遍偏高，可高達2000～3000μg/g，無法滿足國Ⅴ汽油硫含量小于10μg/g指標的要求(這樣才能不影響高標號低硫汽油的生產調合)，所以，MTBE需經過脫硫達標后來滿足國Ⅴ汽油的使用，是今后MTBE生產的必然選擇。

2 MTBE產品含硫的原因分析

MTBE主要以煉油或化工液化氣的混合C4組份為原料，與甲醇反應生成MTBE產品。目前由化工C4生產的MTBE硫含量一般都很低，基本都在10 μg/g以內。而用煉廠C4生產的MTBE硫含量一般低的在100～200μg/g，高的可達2000～3000 μg/g。可見，MTBE中的硫主要來源于混合C4。

液化氣中硫化物主要為硫化氫和甲醇硫，同時含有少量的乙硫醇、硫醚和羰基硫。這些組分致使硫化物的完全脫除更為復雜，即使活性硫化物可通過反應脫除，并轉化成高沸點的硫化物。但由于MTBE比醚后C4對硫化物有更高的溶解性，這些高沸點硫化物絕大部分富集到了產品MTBE當中。

3 MTBE產品脫硫技術

目前MTBE產品脫硫技術主要有四種：C4精餾分離法脫硫-脫碳五；MTBE絡合法深度脫硫技術；MTBE萃取再蒸餾技術；吸附蒸餾深度脫硫技術。

3.1 碳四精餾分離法脫硫-脫碳五

其脫硫原理為：原料混合C4經過精餾分離，減少C5含量，同時也降低了硫含量。

作為來自上游裝置的混合C4，C5含量高，導致大部分的硫化物富集，生產的MTBE純度降低，硫含量增高。若上游裝置增設脫C5塔，經過精餾分離，從塔頂處分離C5含量減少，從而，在源頭上降低了硫含量。

3.2 MTBE絡合法深度脫硫技術

其脫硫原理為：在催化蒸餾塔中，向MTBE產品中增加少量納米級DDA-Ⅱ絡合脫硫劑，脫除MTBE產品中的含硫化合物。

在MTBE的生產基礎上，在MTBE蒸餾塔下部增加側線，同時增加少量高效脫硫劑，經絡合后硫化物的副產物從塔底產出，MTBE產品從新增側線餾出， MTBE產品純度及產量基本不受影響，整塔能耗變化不大。

3.3 MTBE萃取再蒸餾技術

其脫硫原理為：進料同時注入防膠劑，利用萃取精餾分離出MTBE和含硫重物，含硫重物至加氫裝置。

從MTBE裝置催化蒸餾塔底來的MTBE，進入到蒸餾塔的中部，低硫MTBE自塔頂餾出，部分作為回流，回流量隨硫含量增大而增大。硫化物和其它重組分從塔底排出。但由于塔底溫度高，硫化物及二聚異丁烯會裂解程膠狀物，按比例加入萃取防膠劑，可以防止堵塞，提高效率。

3.4 MTBE吸附蒸餾深度脫硫技術

其脫硫原理為：吸附蒸餾塔下部精餾段分離出硫化物和低硫MTBE，含硫化物經吸附劑吸附后，進入吸附劑再生塔內解吸，然后返回吸附蒸餾塔循環利用。

根據各相組分沸點不同、相間相似相溶等原理，MTBE在吸附蒸餾塔中與吸附劑接觸吸附蒸餾，其中的硫化物便被去除。當吸附劑的硫含量飽和后，在經過解吸，脫除硫化物，吸附劑重復利用。吸附塔的級數根據按照MTBE中的硫形態及脫硫目標確定，直到吸附至10 ppm以下為止。

4 結論

C4精餾分離法脫硫作為一種原料降硫方案，投資費用較高，且運行結果波動大，產品硫含量可能會受其他因素干擾，效果較產品降硫差；其他三種技術作為產品降硫方案，都在一些裝置上進行了工業化應用。但MTBE絡合法深度脫硫效果不太穩定，影響因素較多。

MTBE萃取再蒸餾、MTBE吸附蒸餾深度脫硫技術可以達到小于10 ppm的目標值，運行效果穩定。

MTBE吸附蒸餾深度脫硫技術需增設吸附蒸餾塔、再生塔及相關設備，投資成本高，市場應用范圍較少；MTBE萃取再蒸餾脫硫技術需增設蒸餾塔及相關設備，投資成本相對來說低，市場應用更為廣泛。

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(本文文獻格式：周婷，鄭怡，汪進.淺析MTBE后脫硫技術進展[J].山東化工,2018,47(7):50,53.)