輕汽油醚化催化劑醚化過程

        隨著環境保護要求的日益嚴格與技術發展的需 求，我國已于2003年7月開始在全國實行新配方汽油（亦稱清潔汽油）標準，要求車用汽油中烯烴的體積分數不大于35%。總體來看，清潔汽油發展的趨勢是低硫、低芳烴、低烯烴、低飽和蒸氣壓和較高的辛烷值。在我國，催化裂化( FCC ) 汽油占成品 汽油的80%以上， 其特點是烯烴含量較高。降低FCC汽油中烯烴含量的主要方法有：加氫、采用降烯烴的催化裂化催化劑或助劑以及輕汽油醚化技術[1]等。加氫方法的缺點主要是耗氫量大，辛烷值損失較大；采用降烯烴催化裂化催化劑或助劑有一定的效果，但降烯烴的效果受到一定的限制；采用輕汽油醚化技術，是在酸性催化劑的作用下，使輕汽油餾分中的C5叔烯烴(2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯)及部分C6 叔烯烴與甲醇反應生成甲基叔戊基醚(TAME) 、甲基叔己基醚等醚類化合物。

        該技術可以提高汽油的辛烷值，降低汽油中的烯烴含量，增加汽油中的含氧量，促進汽油的完全燃燒，從而有效地降低汽車尾氣中有害物質的排放量。因此，為了滿足生產清潔汽油的要求而合理利用FCC汽油中的活性烯烴組分，將其醚化成高辛烷值的含氧醚類物質是目前的趨勢。 現行的FCC輕汽油反應精餾醚化工藝是將C5和C6叔烯烴視為整體進行預醚化與深度醚化反應[2]。實際上C5和C6烯烴不僅沸程有差別，而且醚化活性差異也很大，這使得反應精餾塔內C5和C6反應物不能同時在反應段達到較高的濃度，從而導致總體烯烴轉化率過低。

        為了解決輕汽油醚化催化劑這一問題，首先在預反應器使C6烯烴達到最高醚化轉化率，然后C5叔烯烴在反應精餾塔反應段進行醚化反應分離。本文采用過程模擬軟件Aspen Plus，利用已有的熱力學、反應動力學與催化填料性能等數據，對C5叔烯烴在反應精餾塔反應段內的醚化反應進行了模擬研究，通過對反應精餾塔操作條件的考察分析得出優化條件，以期為輕汽油醚化工藝提供借鑒。