3.3.1 Описание технологической схемы сернокислотного алкилирования изобутана олефинами (рисунок 15)

Назначение процесса алкилирования изобутана олефинами - получение высокооктанового компонента (алкилата) к товарным автомобильным бензинам.

Сырьё (бутан-бутиленовая фракция) насосом 1 предварительно охлаждается в ребойлере 2 за счёт испарения циркулирующего изобутана и параллельными потоками поступает в реакционные зоны реактора 3. Каскадный реактор алкилирования, имеет 3-6 реакционных зон (секции). На некоторых установках используется 2 реактора. В первую зону реактора 3 подаются циркулирующий изобутан и серная кислота, эмульсия кислоты и изобутана последовательно проходит реакционные зоны и таким образом создается в каждой зоне большая кратность изобутан : бутилены и кислота : сырье. Давление в реакторе 3 регулируется за счет испарения изобутана.

После реакционной зоны смесь поступает в отстойную зону реактора. Из отстойной зоны серная кислота отводится на циркуляцию в первую зону реактора 3 или сбрасывается, а углеводородная смесь проходит нейтрализацию щелочью и промывку водой в 4. При уменьшении концентрации кислоты меньше 88% она меняется на свежую. Углеводородная смесь после промывки идёт на блок фракционирования, где последовательно из смеси выделяется изобутан в колонне 5, н-бутан в колонне 6 и лёгкий и тяжёлый алкилат в колонне 7. Изобутан из колонны 5 возвращается в первую зону реактора 3. При некотором избытке изобутана в исходном сырье предусмотрено его удаление. Газообразные продукты после реактора 3 поступают в каплеотбойник 11, компримируются в компрессоре 8 и после охлаждения в конденсаторе-холодильнике поступают в пропановую колонну 9, где от изобутана отделяется пропан и легкие газы метан и этан, образующиеся в реакторе вследствие побочных реакций.

Примерный материальный баланс сернокислотного алкилирования ББФ и ППФ

Рисунок 15 – Принципиальная технологическая схема сернокислотного алкилирование изобутана олефинами