毕业设计（论文）开题报告 1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000~4000字左右的文献综述： 文献综述 摘要：介绍了甲基叔丁基醚（MTBE）的概况，包括其性质、用途、危害，概述了当前国内外甲基叔丁基醚的生产及消费状况，介绍总结了国内外各种生产工艺，选择技术较优工艺成熟的混相反应蒸馏工艺作为年产1万吨甲基叔丁基醚车间设计的设计对象。 关键词：甲基叔丁基醚发展概况生产工艺工艺选择 概述 甲基叔丁基醚简称MTBE，分子式CH3OC4H9,是一种透明、无色、高辛烷值的液体，具有醚类所特有的气味，氧含量为18%（质量分数）。[1]甲基叔丁基醚的辛烷值较高（研究法辛烷值RON为117，马达法辛烷值MON为101［2，3］），能与汽油很好的互溶，是生产无铅汽油、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组分，作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。它不仅能有效提高汽油辛烷值和汽油燃烧效率，使汽车尾气中不含铅，而且还能改善汽车性能，减少CO排放量，同时减少其他有害物质（如臭氧、苯、丁二烯等）的排放，降低汽油的成本。随着我国国民经济和轿车行业的发展，加上国家对含铅汽油的禁止使用，作为环保型无铅汽油主要添加剂的甲基叔丁基醚，可有效改善汽油的冷启动特性和加速性能，对气阻无不良影响，能完善汽油高辛烷值的分布，提高汽油前端的辛烷值等，因此其社会需求量将与日俱增。［4］ 1 甲基叔丁基醚的发展概况 1.1 世界MTBE发展概况 自20世纪70年代甲基叔丁基醚（MTBE）工业化生产以来，在美国和西欧掀起了建设MTBE装置的热潮，并由此一跃而成为新兴的大吨位石化厂品，产量猛增［5］。在欧洲，使用甲基叔丁基醚作为汽油中的一种辛烷值增强剂开始于1970年代中期，从那时起烷基铅化合物辛烷值增强剂逐步被淘汰，同时为了减少苯的含量和其他芳香族化合物的使用，导致汽油中甲基叔丁基醚的生产和使用得到巨大增加。［6，7，8］据分析，2005
万吨/年MTBE 装置工艺设计 摘要：简述甲基叔丁基醚（MTBE）生产的工艺流程，对国内外MTBE生产 工艺进行对比，阐述了本装置相对于传统装置的优势。 甲基叔丁基醚是汽油的一种无毒添加剂，也可作为二次加工化工产品的原料，对于国民经济发展具有重要作用。 甲基叔丁基醚（MTBE）装置是一个催化反应与精馏操作相结合的装置。整套装置涵盖筒式催化反应技术及催化精馏技术等先进理念，融合国内外先进技术。它包括筒反、催化精馏[1][2]、甲醇水洗回收三个单元。其中催化精馏技术较为先进，正在逐渐应用到化工生产中。整套装置具有操作方便、投资小、节约能源的特点。 关键词：甲基叔丁基醚；甲醇；混合碳四；催化精馏 tons / year MTBE plant process design Abstract：Description methyl tert-butyl ether (MTBE) production process,MTBE production processes at home and abroad to compare,described the device as opposed to the advantages of conventional devices. Methyl tert-butyl ether is a non-toxic gasoline additive, but also can be used as secondary processing chemical products, raw materials play an important role for national economic development. Methyl tert-butyl ether (MTBE) device is a catalytic reaction and distillation operations combined device. Cover the entire cylindrical catalytic reaction device technology and advanced concept of catalytic distillation technology, integration of advanced technology at home and abr oad. It consists of anti-cylinder, catalytic distillation, methanol washing recovery of three modules. One catalytic distillation technology is more advanced, is gradually applied to the chemical into the births. Whole device has easy operation, low invest ment, energy-saving features. Key Word：Methyl tert-butyl ether；Methanol；Hybrid Carbon 4；Catalytic distillation 目录 一、绪 论 (4) （一）概 况 (4)
甲基叔丁基醚的合成 烷基以取代醇类或酚类-OH中的氢原子或以与环醚上的氧原子结合的方式,可生成脂肪族醚类和芳香族醚类。常见的脂肪族醚有单醚和混合醚、甲基纤维素和乙基纤维基、乙二醇-乙醚和二乙二醇-乙醚、平平加、甲基叔丁基醚等,芳香族醚类有苯甲醚、β-萘基甲基醚、二苯甲醚等,其中生产吨位最大者要数甲基叔丁基醚。 甲基叔丁基醚(简称MTBE)是汽油添加剂醚类的主要产品,稍为次要的醚类还有甲基叔戊基醚(TAME)、乙基叔丁基醚(ETBE)、乙基叔戊基醚(TAEE)和二异丙基醚(DIPE)等。据预测,到2000年对上述醚类的需求在30Mt/a以上。汽油中添加上述醚类后,不仅能提高汽油的辛烷值(MTBE本身的马达辛烷值可达101,研究法辛烷值可达118),改善汽车的行车性能,而且还能降低排气中CO含量。生产成本(达相同辛烷值汽油)仅为烷基化油的80%。现在,MTBE除主要用作汽油添加剂外,还用来经裂解制取高纯异丁烯。 1.化学反应
MTBE通常是由甲醇与异丁烯在磺化离子交换树脂的催化作用下合成的: 主要副反应有:异丁烯与原料中的水分反应生成叔丁醇、甲醇脱水缩合生成二甲醚,异丁烯聚合生成二聚物或三聚物等。生成的这些副产物会影响产品的纯度和质量,因此要控制适宜的反应条件以减少副反应的发生。此外,为让磺化离子交换树脂发挥正常的催化作用,要求原料中的金属阳离子如Na＋、Ｋ＋、Ca２＋、Mg２＋等的含量小于1 ppm,不含碱性物质及游离水等。 2.合成技术分类 甲醇与异丁烯之间发生的醚化反应,甲醇是烷基化原料,异丁烯是烷基化剂。在实际生产中,常以C４混合烃作烷基化剂,其中异丁烯含量在10%～50%之间,其余为正丁烷和正丁烯等惰性组分,由于醚化反应进行得很完善,异丁烯转化率很高,反应尾气稍经分离就可得到纯度很高的正丁烯,用于有机合成或高聚物单体。因此,按照异丁烯在MTBE装置中达到的转化率及下游配套工艺的不同,合成MTBE技术可分为三种类型,见表5-3-03。表中的标准转化型对异丁烯的转化没有严格的限制,剩余的异丁烯仍可用作烷基化装置的有
甲基叔丁基醚工艺设 计
年产4.0万吨甲基叔丁基醚的工艺设计 摘要：本设计是年产4.0万吨甲基叔丁基醚装置生产工艺设计，主要以精馏工段为工艺设计对象，结合了安徽中联能源有限公司年产3.0万吨MTBE项目的基础上，按任务要求 生产量设计此工艺流程。此反应采用的合成工艺是汽油经脱丙烷后的混合成分中的异丁烯 与甲醇在强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂催化剂上进行反应生成MTBE。随着我国国民经 济和轿车行业的发展，加上国家对无铅汽油的禁止使用，作为环保型无铅汽油主要添加剂 的甲基叔丁基醚，不仅能有效的提高汽油的辛烷值和汽油燃烧效率，并且减少有害气体的 排放，还可有效改善汽油的冷启动特性和加速性能，对气阻无不良影响，因此其其社会需 求量与日俱增。 关键词：甲基叔丁基醚；异丁烯；甲醇；MTBE工艺设计 Process design of an annual output of 40000 tons of methyl tert- butyl ether Abstract: The design is annual outputs of 40000 tons of methyl tart-butyl ether device production process design, mainly in the distillation process for process design; combined with the Anhui Zhonglian Energy Company Limited annual production capacity of 30000 tons of MTBE project according to the task requirements, design the production process. The synthesis process of this reaction is used in gasoline by isobutene and methanol mixture components after depropanizer in strongly acidic styrene was the reaction of MTBE cation exchange resin catalyst. With the rapid development of our national economy and the car industry, together with the national ban on the use of unleaded gasoline, methyl tert butyl ether environment-friendly lead-free gasoline as main additive, not only can effectively improve the octane number of gasoline and gasoline combustion efficiency, and reduce the emission of harmful gases, the cold start characteristics can effectively improve the gasoline and the acceleration performance, no adverse effect on the air resistance, so its social demand grow with each passing day Key Words：Methyl tert-butyl ether；Isobutene ；Methanol; MTBE process design
甲基叔丁基醚安全技术说明书 化学品中文名称：甲基叔丁基醚 化学品英文名称：methyl-tert-butyl ether 中文名称2： 英文名称2：tert-butyl methyl ether 技术说明书编码：317 CAS No.：1634-04-4 分子式：C5H12O 分子量：88.2 第二部分：成分/组成信息回目录 有害物成分含量CAS No. 甲基叔丁基醚1634-04-4 第三部分：危险性概述回目录 危险性类别： 侵入途径： 健康危害：本品蒸气或雾对眼睛、粘膜和上呼吸道有刺激作用，可引起化学性肺炎。对皮肤有刺激性。 环境危害：对环境有危害。 燃爆危险：本品易燃，具刺激性。 第四部分：急救措施回目录 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：饮足量温水，催吐。就医。 第五部分：消防措施回目录 危险特性：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。与氧化剂接触猛烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。 有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法：尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。灭火剂：抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 第六部分：泄漏应急处理回目录 应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。 第七部分：操作处置与储存回目录 操作注意事项：密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防静电工作服，戴橡胶耐油手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止
年产4.0万吨甲基叔丁基醚的工艺设计 摘要：本设计是年产4.0万吨甲基叔丁基醚装置生产工艺设计，主要以精馏工段为工艺设计对象，结合了中联能源年产3.0万吨MTBE项目的基础上，按任务要求生产量设计此工 艺流程。此反应采用的合成工艺是汽油经脱丙烷后的混合成分中的异丁烯与甲醇在强酸性苯 乙烯系阳离子交换树脂催化剂上进行反应生成MTBE。随着我国国民经济和轿车行业的发 展，加上国家对无铅汽油的禁止使用，作为环保型无铅汽油主要添加剂的甲基叔丁基醚，不 仅能有效的提高汽油的辛烷值和汽油燃烧效率，并且减少有害气体的排放，还可有效改善汽 油的冷启动特性和加速性能，对气阻无不良影响，因此其其社会需求量与日俱增。 关键词：甲基叔丁基醚；异丁烯；甲醇；MTBE工艺设计 Process design of an annual output of 40000 tons of methyl tert- butyl ether Abstract: The design is annual outputs of 40000 tons of methyl tart-butyl ether device production process design, mainly in the distillation process for process design; combined with the Anhui Zhonglian Energy Company Limited annual production capacity of 30000 tons of MTBE project according to the task requirements, design the production process. The synthesis process of this reaction is used in gasoline by isobutene and methanol mixture components after depropanizer in strongly acidic styrene was the reaction of MTBE cation exchange resin catalyst. With the rapid development of our national economy and the car industry, together with the national ban on the use of unleaded gasoline, methyl tert butyl ether environment-friendly lead-free gasoline as main additive, not only can effectively improve the octane number of gasoline and gasoline combustion efficiency, and reduce the emission of harmful gases, the cold start characteristics can effectively improve the gasoline and the acceleration performance, no adverse effect on the air resistance, so its social demand grow with each passing day Key Words：Methyl tert-butyl ether；Isobutene ；Methanol; MTBE process design
甲基叔丁基醚 CAS号1634-04-4 性质无色、低粘度液体，具有类似萜烯的臭味。沸点 55、3℃。凝固点-108、6℃。相对密度0、7407(20/4℃)。折射率nD(20℃)1、3694。闪点（闭杯）-28℃。燃点460℃。爆炸极限（空气中）1、65%～8、4%（体积）。蒸气压（25℃） 32、664kPa。临界压力3、43MPa。临界温度2 23、95℃。粘度（20℃）0、36mPas。微溶于水，但与许多有机溶剂互溶，与某些极性溶剂如水、甲醇、乙醇可形成共沸混合物。 用途用作高辛烷值汽油掺加组分。 毒性有轻度麻醉作用，微毒。老鼠经口LD50为 3865mg/kg，皮肤吸收LD50＞10000mg/kg。对眼有刺激作用，溅入眼睛后应立即用大量水冲洗15分钟以上，并就医诊治。操作中应戴防护目镜及橡皮手套。 包装储运贮存容器和密封材料与贮存汽油的要求相同，对容器材质无特殊要求，如铁、锌、铝都可应用，也可使用聚乙烯制的容器。因本品为可燃液体，装载容器应注明“易燃品”字样，按易燃品规定贮运。性质：无色低粘度液体。熔点-109℃，沸点
55、3℃，凝固点-108、6℃，相对密度0、7407（20/4℃），折射率1、3694。闪点（闭杯）-28℃，燃点460℃，爆炸极限（空气中）1、65%-8、4%（体积），蒸气压（25℃） 32、664kPa，临界压力3、43MPa，临界温度2 23、95℃，粘度（20℃）0、36mPas。能与汽油及许多有机溶剂互溶，微溶于水，与某些极性溶剂如水、甲醇、乙醇可形成共沸混合物。具有类似萜烯的气味。制备方法：以混合丁烯和甲醇为原料，在酸性催化剂存在下，进行放热反应而得。具有代表性的工艺是德国赫斯和意大利斯纳姆普罗吉蒂法。美国化学研究、许可证公司和新化学公司开发的一种催化精馏新工艺已于1981年开始应用。此法把催化固定床反应器与蒸馏塔合于同一设备内，利用反应的释热于甲基叔丁基醚的蒸馏提纯，使过程的能耗降低。原料消耗定额：甲醇361kg/t、异丁烯（100%）650kg/t。用途：该品主要用作汽油添加剂，具有优良的抗爆性。它与汽油的混溶性好，吸水少，对环境无污染。MTBE能改善汽油的冷起动特性和加速性能，对气阻没有不良影响。虽然甲基叔丁基醚热值低，但行车试验证明使用含10%MTBE的汽油能使燃料消耗下降7%，并使废气中含铅量、CO量特别是致癌多环芳烃的排放物明显降低。作为有机合成原料，可制高纯度的异丁烯。还可用于生产2-甲基丙烯醛、甲基丙烯酸及异戊二烯等。另外，还可用作分析溶剂、萃取剂。制备甲基叔丁基醚的方法一种由混合Ｃ↓［４］烃中异丁烯与甲醇合成制备化工型甲基叔丁基醚的工艺方法，采
甲基叔丁基醚 C5H12O CAS 登记号：1634-04-4 中文名称：甲基叔丁醚; 叔丁基甲醚; MTBE; 甲基-1,1-二甲基乙醚; 2-甲氧基-2-甲基丙烷 RTECS号：KN5250000 UN编号：2398 EC编号：603-181-00-X 英文名称：METHYL TERT-BUTYL ETHER; tert-Butyl methyl ether; MTBE; Methyl-1,1-dimethylethyl ether; 2-Methoxy-2-methyl propane 原中国危险货物编号：32084 分子量：88.2 化学式：C5H12O 危害/接触 类型 急性危害/症状预防急救/消防 火灾高度易燃。 禁止明火、禁止火花和禁止吸 烟。禁止与氧化剂接触。干粉、水成膜泡沫、泡沫、二氧化碳。 爆炸 蒸气/空气混合物有爆炸 性。密闭系统，通风，防爆型电气 设备和照明。不要使用压缩空 气灌装、卸料或转运。 着火时，喷雾状水保持料桶等冷 却。 接触 # 吸入 倦睡，头晕，头痛，虚弱， 神志不清。通风，局部排气通风或呼吸防 护。 新鲜空气,休息。必要时进行人工 呼吸。给予医疗护理。 # 皮肤皮肤干燥，发红。防护手套。 脱去污染的衣服，冲洗，然后用 水和肥皂清洗皮肤。 # 眼睛发红。护目镜，或面罩。 先用大量水冲洗几分钟（如可能 易行，摘除隐形眼镜),然后就医。 # 食入 腹部疼痛，恶心，呕吐。 （另见吸入）。工作时不得进食,饮水或吸烟。 漱口，用水冲服活性炭浆，不要 催吐，给予医疗护理。 泄漏处置 移除全部引燃源。尽可能将泄漏液收集在有盖的容器中。用砂土或惰性吸收剂吸收残液，并 转移到安全场所。不要冲入下水道。个人防护用具：适用于有机气体和蒸气的过滤呼吸器。 包装与标志欧盟危险性类别：欧盟危险性类别：F符号Xi符号R：11-38 S：2-9-16-24 联合国危险性类别：3 联合国包装类别：II 中国危险性类别：第3类易燃液体中国包装类别：II 应急响应运输应急卡：TEC(R)-30GF1-I+II
甲基叔丁基醚C5H12O CAS登记号：１63４-04-4 RＴEＣS号:KN52５0００0中文名称:甲基叔丁醚; 叔丁基甲醚; MＴBE; 甲基-1,1-二甲基乙醚; 2－甲氧基-2-甲基丙烷 UN编号:２39８ EＣ编号:603-18１-00－Ｘ英文名称:ＭETHYL TERT-BUＴＹL ETHＥR; teｒt-Buｔｙｌmeｔhyｌｅther; MＴＢＥ； Mｅthyl-1,1-diｍｅthyletｈyl etｈeｒ； 2－Ｍethｏｘｙ-2-metｈyl ｐrｏpａｎｅ 原中国危险货物编号：32０84 分子量：88.2化学式:C5H12Ｏ 危害/接触 类型 急性危害/症状预防急救/消防 火灾高度易燃。禁止明火、禁止火花和禁止 吸烟。禁止与氧化剂接触。 干粉、水成膜泡沫、泡沫、二氧 化碳。 爆炸蒸气/空气混合物有爆炸 性。 密闭系统，通风,防爆型电气 设备和照明。不要使用压缩 空气灌装、卸料或转运。 着火时,喷雾状水保持料桶等冷却 。 接触 # 吸入倦睡,头晕，头痛,虚弱,神 志不清。 通风,局部排气通风或呼吸防 护。 新鲜空气，休息。必要时进行人 工呼吸。给予医疗护理。 # 皮肤皮肤干燥，发红。防护手套。脱去污染的衣服，冲洗,然后用水和肥皂清洗皮肤。 # 眼睛发红。护目镜,或面罩。先用大量水冲洗几分钟（如可能易行,摘除隐形眼镜)，然后就医。 ＃食入腹部疼痛，恶心，呕吐。 (另见吸入）。 工作时不得进食,饮水或吸烟 。 漱口,用水冲服活性炭浆，不要催 吐，给予医疗护理。 泄漏处置移除全部引燃源。尽可能将泄漏液收集在有盖的容器中。用砂土或惰性吸收剂吸收残液,并转移到安全场所。不要冲入下水道。个人防护用具：适用于有机气体和蒸气的过滤呼吸器。 包装与标志欧盟危险性类别：欧盟危险性类别:F符号 Xi符号 R:11-3８ Ｓ:2-９-1６-2４联合国危险性类别：3 联合国包装类别：ＩI
甲基叔丁基醚的合成研究进展 作者：xx 指导老师：xx （xxxxx化学化工学院，xx，246000） 摘要:根据原料的不同，对甲基叔丁基醚的合成方法进行了综述。威廉逊合成法因为原料昂贵只适用于少量合成; 甲醇和叔丁醇脱水醚化合成甲基叔丁基醚由于原料相对便宜，既可以用于实验室合成，也可以推广至工业化生产; 甲醇和异丁烯反应生产甲基叔丁基醚是目前最主要的工业化生产方法。由于异丁烯来源受限，利用廉价原料生产异丁烯成为甲基叔丁基醚合成中的重要研究方向，也有以非异丁烯为原料的甲基叔丁基醚合成路线研究。同时本文也介绍了国内外的一些MTBE的生产技术、替代品和对环境的影响。 关键词:甲基叔丁基醚合成;甲醇;叔丁醇;异丁烯 1 引言 甲基叔丁基醚(简MTBE)，是一种透明、无色、高辛烷值的液体，具有醚类所特有的气味，氧含量为18% (质量分数)。MTBE能与汽油很好地互溶，是生产无铅、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组分，其作为汽油抗爆剂已经在全世界范围内普遍使用。MTBE不仅能有效提高汽油辛烷值( 添加 2%的MTBE汽油产品的辛烷值可增加7%)和汽油燃烧效率，汽车尾气中不含铅，而且还能改善汽车性能，同时减少了其他有害物质如臭氧、苯、丁二烯等的排放，降低汽油的成本。随着无铅汽油的推广使用，MTBE的生产量不断增加。2006 年，中国每年对MTBE的需求量为500 万t ［1］，且社会需求量与日俱增。 自1973年，世界上第1套10万t/a的MTBE装置在意大利斯纳姆(SNAM)公司建成后，在美国和西欧掀起了建设MTBE生产装置的热潮，到 1990年,美国通过的空气清洁法修正案(CAA-1990)[2]要求汽油中添加含氧化合物(如MTBE)，以减少汽车污染。MTBE由此成为新兴的大吨位石化产品。2008年，欧盟委员会确认甲基叔丁基醚对人体的健康不构成威胁[3]，这表明MTBE可继续作为提高汽油辛烷值的主要改进剂。因此，西欧地区MTBE产量由2006年的1.92Mt增加到2011年的2.13Mt。亚太及中东地区的MTBE的需求量也一直呈稳定增长势头，许多国家大量开发MTBE生产装置。非洲只有利比亚建有 1 套MTBE生产装置，产能 0.47 Mt/a。南美洲阿根廷、巴西、特立尼拉、多巴哥和委瑞内拉 4 国建有 13 套装置，总产量约 1.33 Mt/a[4]。
甲醇制甲基叔丁基醚反应机理及反应动力学 甲基叔丁基醚由异丁烯与甲醇反应合成，主反应为： 反应采用强酸性大孔径离子交换树脂为催化剂，一般醚化温度低于100℃，压力应至少使反应物系维持在液相温度范围内(一般大于0.5MPa)，生成MTBE的选择性都很高，异丁烯转化率大于90%，MTBE 选择性大于98%。 异丁烯与甲醇的醚化反应过程是一个加成反应，因此它完全遵循马
尔柯夫·尼柯夫规则。由于在不对称的不饱和烃中形成双键的电子移向含氢较多的原子，如异丁烯： 加上去的分子CH3OH的负电部分CH3O-就与含氢原子最少(或正电荷较多)的碳原子即这里的叔碳原子相结合。而加上去的正电部分H+则与双键上含氢较多的碳原子结合，从而生成了甲基叔丁基醚，而不会生成甲基异丁基醚 这种遵循马尔柯夫·尼柯夫规则进行的反应，生成常温下较稳定的异构体(MTBE)。 动力学实验证明，当醇烯比较大时，该反应速率与异丁烯浓度是一级关系，而与甲醇的浓度无关。这说明反应不是按一次加成的机理实现的，而是通过亲电加成的两步机理完成：
首先，异丁烯在酸性催化剂作用下进行质子化反应，生成正碳离子；作为中间产物的正碳离子然后再同亲核试剂反应生成MTBE。过量甲醇既作为溶剂又起亲核试剂作用，对总反应速率影响不大，而烯烃的质子化就成了动力学控制步骤，对总反应速率起重要影响。 按此机理，烯烃的质子化是个酸碱反应过程。因此，催化剂的酸性和烯烃的碱性越强，对反应越有利。在丁烯的异构物中由叔碳原子构成双键的异丁烯碱性较强，并且带有端基双键，缺少丁烯-2那样的空间位阻，从而有利于形成稳定的正碳离子，这是由混合烯烃同甲醇反应制取MTBE的高选择性的原因。 当醇烯比小时，出现了正反应速率对甲醇负一级的关系。对此，Ancillotti等人认为，上述异丁烯的质子化过程在甲醇过量时不是SO3H基团的质子直接参与的。随着甲醇浓度的降低，催化剂SO3H的质子逐渐起作用。Gates的报告指出，SO3H基团是比溶剂化质子酸性更强的物质。所以，在醇烯比小时，甲醇浓度的降低会使反应速率加快。 甲醇浓度级数的改变是在一定的醇烯比下发生的，既与甲醇浓度本
甲基叔丁基醚; MTBE;2-甲基-2-甲氧基丙烷；甲基特丁基醚;叔丁基甲基醚；2-甲氧基-甲基丙烷 分子式CH3OC(CH3)3 CAS号1634-04-4 性质无色、低粘度液体，具有类似萜烯的臭味。沸点55.3℃。凝固点-108.6℃。相对密度0.7407(20/4℃)。折射率nD(20℃)1.3694。闪点（闭杯）-28℃。燃点460℃。爆炸极限（空气中）1.65%～8.4%（体积）。蒸气压（25℃）32.664kPa。临界压力3.43MPa。临界温度223.95℃。粘度（20℃）0.36mPa·s。微溶于水，但与许多有机溶剂互溶，与某些极性溶剂如水、甲醇、乙醇可形成共沸混合物。 用途用作高辛烷值汽油掺加组分。 毒性有轻度麻醉作用，微毒。老鼠经口LD50为3865mg/kg，皮肤吸收LD50＞10000mg/kg。对眼有刺激作用，溅入眼睛后应立即用大量水冲洗15分钟以上，并就医诊治。操作中应戴防护目镜及橡皮手套。 包装储运贮存容器和密封材料与贮存汽油的要求相同，对容器材质无特殊要求，如铁、锌、铝都可应用，也可使用聚乙烯制的容器。因本品为可燃液体，装载容器应注明“易燃品”字样，按易燃品规定贮运。 性质：无色低粘度液体。熔点-109℃，沸点55.3℃，凝固点-108.6℃，相对密度0.7407（20/4℃），折射率1.3694。闪点（闭杯）-28℃，燃点460℃，爆炸极限（空气中）1.65%-8.4%（体积），蒸气压（25℃）32.664kPa，临界压力3.43MPa，临界温度223.95℃，粘度（20℃）0.36mPa·s。能与汽油及许多有机溶剂互溶，微溶于水，与某些极性溶剂如水、甲醇、乙醇可形成共沸混合物。具有类似萜烯的气味。 制备方法：以混合丁烯和甲醇为原料，在酸性催化剂存在下，进行放热反应而得。具有代表性的工艺是德国赫斯和意大利斯纳姆普罗吉蒂法。美国化学研究、许可证公司和新化学公司开发的一种催化精馏新工艺已于1981年开始应用。此法把催化固定床反应器与蒸馏塔合于同一设备内，利用反应的释热于甲基叔丁基醚的蒸馏提纯，使过程的能耗降低。原料消耗定额：甲醇361kg/t、异丁烯（100%）650kg/t。 用途：该品主要用作汽油添加剂，具有优良的抗爆性。它与汽油的混溶性好，吸水少，对环境无污染。MTBE 能改善汽油的冷起动特性和加速性能，对气阻没有不良影响。虽然甲基叔丁基醚热值低，但行车试验证明使用含10%MTBE的汽油能使燃料消耗下降7%，并使废气中含铅量、CO量特别是致癌多环芳烃的排放物明显降低。作为有机合成原料，可制高纯度的异丁烯。还可用于生产2-甲基丙烯醛、甲基丙烯酸及异戊二烯等。另外，还可用作分析溶剂、萃取剂。 制备甲基叔丁基醚的方法 一种由混合Ｃ↓［４］烃中异丁烯与甲醇合成制备化工型甲基叔丁基醚的工艺方法，采用强酸性阳离子交换树脂作催化剂，装置与工艺流程包括反应器、共沸蒸馏、甲醇回收、产品精制，也可增加催化蒸馏系统。醇、烯摩尔比为０．８～１．５，原料空速为１～１０ｈｒ↑［－１］，反应器操作温度为４０～６５℃，压力为０．６～３．０ＭＰａ（表），产品精制塔塔釜温度为８０～１５０℃，塔顶温度为４５～６５℃，回流比为１．０～４．０或全回流，侧线液相抽出化工型ＭＴＢＥ产品，可直接用于裂解法制备高纯度异丁烯，为生产丁基橡胶提供原料 该工艺具有副产甲基仲丁基醚（ＭＳＢＥ）低，小于０．１％（重量）、合成的ＭＴＢＥ能满足制取丁基橡胶用高纯异丁烯原料要求的特点，可用于化工型ＭＴＢＥ的生产。
甲基叔丁基醚 Methyl Tertbutyl Ether jia甲墓叔丁基醚第8卷三种基本类型.即标准回收型、高度回收型、超高回收型.异丁烯转化率分别为97~98%、99%、99.9%。抽余碳四中异丁烯含量分别为2.5%、
甲基叔丁基醚法 。 MTBE的合成工艺由原料处理，醚化反应，甲醇、残夜和醚的分离等步骤组成，但关键是醚化过程。醚化过程反应器的型式可分成6种。 ①列管固定床反应技术 采用列管固定床合成MTBE的工艺流程为：碳四物料中的异丁烯与甲醇在列管固定床反应器中催化剂的作用下进行反应，反应热有壳层冷却水移走，生成的MTBE产品在共沸蒸馏塔中分离，未反应的碳四物料和甲醇从塔顶流出，经水萃取分离和甲醇精馏回收未反应的甲醇 ②固定床外循环反应技术 采用固定床外循环反应合成MTBE的工艺流程为：碳四物料中的异丁烯与甲醇预热到一定的温度后，从顶部进入反应器，在催化剂作用下进行反应。 为了控制反应温度，将部分反应的物料冷却后循环回反应器中，生成的MTBE 产品在共沸蒸馏塔中分离，未反应的甲醇经水萃取后，到甲醇回收塔中回收。 ③膨胀床 采用膨胀床反应和成MTBE的工艺流程：碳四物料中的异丁烯和甲醇以一定的比例混合，预热达一定温度后从反应器底部进入反应器，在催化剂作用下下进行反应。为了控制反应温度，反应后的部分物料经冷却后循环至反应器底部，MTBE产品在共沸蒸馏塔中分离，未反应的甲醇经水萃取后，到甲醇回收塔中回收。 ④混相床 混相床合成MTBE的工艺流程为：碳四物料中异丁烯与甲醇以一定的比例混合，预热到一定的温度后进入反应器，在催化剂的作用下反应，反应热使反应物料温度升高。当温度升高到操作压力下的泡点时，反应热由部分反应物料汽化吸收。 ⑤催化蒸馏 催化蒸馏技术的特点是：将反应和产品分离结合在1好设备中进行，由于反应与分离同时进行，破坏反应平衡，提高转化率，缩短工艺流程减少设备投资，利用反应热，降低能耗。 ⑥混相反应蒸馏
甲基叔丁基醚实验报告 篇一：实验室项目卡--甲基叔丁基醚的制备 化学化工学院实验项目卡片 有机化学实验实验室 填表人：教研室主任：日期： 篇二：甲基叔丁基醚开题报告 山东科技大学 本科毕业设计（论文）开题报告 题目 学院名称 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 填表时间：年月日 填表说明 1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。 3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4
纸打印。 4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。 5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。 篇三：甲基叔丁基醚的合成 甲基叔丁基醚的合成 烷基以取代醇类或酚类-OH中的氢原子或以与环醚上的氧原子结合的方式,可生成脂肪族醚类和芳香族醚类。常见的脂肪族醚有单醚和混合醚、甲基纤维素和乙基纤维基、乙二醇-乙醚和二乙二醇-乙醚、平平加、甲基叔丁基醚等,芳香族醚类有苯甲醚、β-萘基甲基醚、二苯甲醚等,其中生产吨位最大者要数甲基叔丁基醚。 甲(本文来自：小草范文网:甲基叔丁基醚实验报告)基叔丁基醚(简称MTBE)是汽油添加剂醚类的主要产品,稍为次要的醚类还有甲基叔戊基醚(TAME)、乙基叔丁基醚(ETBE)、乙基叔戊基醚(TAEE)和二异丙基醚(DIPE)等。据预测,到XX 年对上述醚类的需求在30Mt/a以上。汽油中添加上述醚类后,不仅能提高汽油的辛烷值(MTBE本身的马达辛烷值可达101,研究法辛烷值可达118),改善汽车的行车性能,而且还能降低排气中CO含量。生产成本(达相同辛烷值汽油)仅为烷基化油的80%。现在,MTBE除主要用作汽油添加剂外,还用
第一章绪论 1.1概述 甲基叔丁基醚（MTBE）是一种高辛烷值汽油添加剂，用MTBE取代四乙基铅可减少环境污染。MTBE也是一种不腐蚀、低污染、成本低的碳四分离新手段。裂解得到的聚合级异丁烯，供丁烯橡胶使用。含异丁烯0.5％以下的直链丁烯用作丁烯氧化脱氨制丁二烯的原料。将MTBE进行分解，所得的异丁烯只需要进行经过简单蒸馏及洗涤，即可得到99.5％的高纯度异丁烯。MTBE作为新兴的重要的化工产品，已广泛应用在法国、意大利、加拿大等国家。在我国也有着广泛的开发前景。 1.1.1 MTBE生产历史和生产前景 自1970 年Raycher发现醇和烯烃醚化反应后的数十年间，有关文摘指导极少，但却有大量的专利指导了甲基叔丁基醚。1973年意大利第一套10万吨/年的MTBE工业装置投产后，作为新兴汽油添加剂，MTBE引起了各国石油化学界的普遍重视，其产量每年以54％的速度增长。MTBE工业是当今极有前途的新兴工业之一。 1979年我国才开始研究MTBE合成工业。1983年我国第一套500万吨/年化工型MTBE 工业装置建成后，增长的速度较快，已形成一定规模的生产能力。制备MTBE的原料异丁烯的技术发展呈多样化的趋势，用一种异丁烷制异丁烯的技术生产MTBE极为理想。总收率达95％. MTBE生产工艺普遍采用用酸性的离子交换树脂合成MTBE，用MeoH和异丁烯在液相70～100％下通过酸性的离子交换树脂在填充床内进行。离子交换树脂是磺化聚苯乙烯和二乙烯基苯共聚物。 我国继齐鲁5500吨/年MTBE装置投产后，上海燕山、吉化、浙江、抚顺等MTBE 工业装置相继投产。第一套采用催化蒸馏新工艺的4万吨/年MTBE工业装置建成投产，标志着我国生产工艺水平达到80年代国际先进水平。现在的中国石油吉林分公司的MTBE 生产水平已达到5万吨/年. 1.1.2 设计依据【12】 根据要求，设计年产5万吨MTBE的生产工艺。由于MTBE取代四乙基铅可减少环境污染，且用途广泛，促使世界各国对MTBE的需求量日益增加，因此世界各国在寻求更先进的方法，投资建厂生产MTBE。由此可见，建设项目具有十分重要的意义。目前合成MTBE 的方法主要有:1、离子交换树脂法2、硫酸法3、催化蒸馏法。目前催化蒸馏法最先进，但远没有广泛应用。硫酸具有腐蚀性，因此本设计是采用离子交换树脂法。此法工业应用最早，技术上比较成熟，采用一器一塔流程，能耗低，经济合算。 由于位于松花江畔，水源充足，所以设计的车间建设在松花江畔，且既靠近丰满水电站又临热电厂及动力厂，能源充足，且资源也较富足。本设计装置所用的原料由吉化104厂丁二烯抽取。所用的甲醇原料来自吉化化肥厂生产的甲醇，为MTBE的生产奠定了雄厚的基础。 1.1.3厂址的选择及设计地区的自然条件车间的组成及人员 1.1.3.1厂址选择 本厂建于吉林市铁东，其原因是水电充足。 1.1.3.2设计地区的自然条件 吉林市自然条件如下：