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汽油中有大量的C4~11活性烯烴,隨碳數(shù)的增加,活性烯烴的含量顯著增加,同時(shí)醚化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率下降,醚化產(chǎn)物的辛烷值降低。輕汽油醚化催化劑生產(chǎn)混合醚工藝可將輕汽油中的活性烯烴(能夠進(jìn)行醚化反應(yīng)的烯烴)轉(zhuǎn)化為叔烷基醚,不但降低了汽油中的烯烴含量,還可提高汽油的辛烷值和氧含量,并可降低汽油的蒸氣壓。 現(xiàn)行的FCC輕汽油反應(yīng)精餾醚化工藝是將C5和C6叔烯烴視為整體進(jìn)行預(yù)醚化與深度醚化反應(yīng)。實(shí)際上C5和C6烯烴不僅沸程有差別,而且醚化活性差異也很大,這使得反應(yīng)精餾塔內(nèi)C5和C6反應(yīng)物不能同時(shí)在反應(yīng)段達(dá)到較高的濃度,從而導(dǎo)致總體烯烴轉(zhuǎn)化率過低。
甲基叔丁基醚(MTBE)是以混合C4(含有異丁烯)和甲醇為原料,在大孔強(qiáng)酸陽離子樹脂為催化劑的作用下制得。自1973年,意大利首家MTBE裝置建成投產(chǎn)以來,世界各國發(fā)展很快,目前我國有近60套MTBE生產(chǎn)裝置,生產(chǎn)能力約達(dá)780萬噸/年。
FCC輕汽油醚化生產(chǎn)混合醚工藝可將FCC輕汽油中的活性烯烴(能夠進(jìn)行醚化反應(yīng)的烯烴)轉(zhuǎn)化為叔烷基醚,不但降低了汽油中的烯烴含量,還可提高汽油的辛烷值和氧含量,并可降低汽油的蒸氣壓。因此,F(xiàn)CC輕汽油醚化技術(shù)是生產(chǎn)環(huán)境友好清潔汽油的理想技術(shù)之一。由于我國汽油辛烷值較低,烯烴含量高,在我國加快推廣和應(yīng)用FCC輕汽油醚化技術(shù)尤為重要。
MTBE催化劑在汽油組分中具有良好的調(diào)和效應(yīng),作為汽油添加劑它具有十分良好的抗爆炸性能和較好的化學(xué)穩(wěn)定性,在空氣中不宜生成過氧化物,這是一般的醚類所不具有的特點(diǎn),而且可與烴類燃料以任何比例互溶。添加MTBE的汽油還能改善汽車的行車性能,用于增加汽油中的氧,降低尾氣中一氧化碳的含量。近些年MTBE幾乎成為大多數(shù)煉油廠調(diào)節(jié)辛烷值所必需的組分。