Procesos Industriales Para La Formación De Mtbe
Páginas: 6 (1328 palabras)
Publicado: 14 de mayo de 2012
PROCESOS INDUSTRIALES PARA LA FORMACIÓN DE MTBE.
La mayoría de los procesos industriales de obtención de MTBE que operan en la actualidad se lleva a cabo en fase líquida y con catálisis heterogénea. Emplean como catalizadores resinas de intercambio iónico ácida y con alimentación metanol e isobuteno de la fracción de C4. La reacción sobre resinas se realiza en fase líquida y a moderadapresión (10atm) suficiente para mantener la fase líquida y temperaturas entre 40 y 70ºC. Los distintos procedimientos de obtención se diferencian unos de los otros en el número y tipo de reactores y en los sistemas de separación y purificación de la fracción C4 y del MTBE.
Proceso para la obtención de MTBE
Eterificación: MTBE el cual se obtiene por la acción de metanol sobre isobuteno en un corteC4, es un compuesto de elevado interés por sus propiedades antidetonante permitiendo mejorar la calidad comercial de la gasolina y la posibilidad de introducir metanol en ella. Es un intermediario para la petroquímica ya que este permite la regeneración de la olefina para obtenerla en un alto grado de pureza y porque asegura una conversión completa del isobuteno.
La eterificación facilita lassubsecuentes operaciones de separación en los cortes residuales de C4 por lo cual se consideran 2 pasos de ese punto de vista:
a.-Síntesis y purificación de MTBE
b.- Craqueo del MTBE y purificación del isobuteno formado
a) producción de MTBE:
La eterificación del isobuteno en una mezcla de un corte C4 se lleva a cabo de acuerdo a la siguiente reacción de equilibrio
(CH3 )2 C=CH2+CH3 OH (CH3 )3 C-O CH3
ΔH vaporización =-37Kj/mol
Esta reacción exotérmica se lleva a cabo en una fase liquida ente una temperatura de 50-85ºC y una presión de 0.7 a 1.5*106 Pa dependiendo del proceso especifico, es catalizada por resinas de intercambio catiónico o meteropoliácido promovido por un metal. A la entrada del reactor la relación de metanol/isobuteno esaproximadamente de 1.15-1.10 y la y la velocidad espacial por unidad de masa es aproximadamente de 10-15.
Loa principales subproductos formados son di-isobutileno y alcohol terbutílico. Su producción es limitada controlando la temperatura y el contenido de agua.
La vida útil del catalizador es usualmente de 1 año. La producción de MTBE incluye C4 de los efluentes del craqueo catalítico,vapor del craqueo o mezcla la conversión de isobuteno es alta pero este depende de la composición de la materia prima empleada por ejemplo, en el caso de los cortes de C4 del craqueo catalítico cuyo contenido de isobutano no excede el 18% en peso, es tanto como 93 a 94%. Para los efluentes de vapor craqueado en el cual la concentración de isobuteno después de la desbutanizacion es de 43 a 45% p/p,la conversión es cuando menos del 96% y en algunos casos del 98%.
Si uno de los objetivos es producir buteno el isobuteno es transformado casi completamente alcanzando una conversión del 99.99% en una segunda etapa de eterificación.
* Síntesis de MTBE: La alimentación y la reposición de los cortes de C4 y reciclo de metanol se introducen simultáneamente en la zona de reacción.La mezcla es precalentada en un intercambiador por los efluentes producidos en la eterificación.
Dependiendo del proceso esto requiere uno o más reactores en serie en el cual el catalizador es distribuido en sistemas multitubos empleados en la forma de lechos empacados o expandidos. En el primer caso la circulación externa del fluido de transferencia de calor en la carcaza remueve el calorliberado por la reacción y produce vapor; en el segundo caso la misma reacción media pasa a través de un circuito externo donde es enfriado y luego enviado al reactor. La mayoría de los procesos opera con una corriente descendente. Para el uso del lecho fluidizado requiere una corriente ascendente sin embargo este requerimiento ofrece algunas ventajas, primero desde el punto de vista de...
La mayoría de los procesos industriales de obtención de MTBE que operan en la actualidad se lleva a cabo en fase líquida y con catálisis heterogénea. Emplean como catalizadores resinas de intercambio iónico ácida y con alimentación metanol e isobuteno de la fracción de C4. La reacción sobre resinas se realiza en fase líquida y a moderadapresión (10atm) suficiente para mantener la fase líquida y temperaturas entre 40 y 70ºC. Los distintos procedimientos de obtención se diferencian unos de los otros en el número y tipo de reactores y en los sistemas de separación y purificación de la fracción C4 y del MTBE.
Proceso para la obtención de MTBE
Eterificación: MTBE el cual se obtiene por la acción de metanol sobre isobuteno en un corteC4, es un compuesto de elevado interés por sus propiedades antidetonante permitiendo mejorar la calidad comercial de la gasolina y la posibilidad de introducir metanol en ella. Es un intermediario para la petroquímica ya que este permite la regeneración de la olefina para obtenerla en un alto grado de pureza y porque asegura una conversión completa del isobuteno.
La eterificación facilita lassubsecuentes operaciones de separación en los cortes residuales de C4 por lo cual se consideran 2 pasos de ese punto de vista:
a.-Síntesis y purificación de MTBE
b.- Craqueo del MTBE y purificación del isobuteno formado
a) producción de MTBE:
La eterificación del isobuteno en una mezcla de un corte C4 se lleva a cabo de acuerdo a la siguiente reacción de equilibrio
(CH3 )2 C=CH2+CH3 OH (CH3 )3 C-O CH3
ΔH vaporización =-37Kj/mol
Esta reacción exotérmica se lleva a cabo en una fase liquida ente una temperatura de 50-85ºC y una presión de 0.7 a 1.5*106 Pa dependiendo del proceso especifico, es catalizada por resinas de intercambio catiónico o meteropoliácido promovido por un metal. A la entrada del reactor la relación de metanol/isobuteno esaproximadamente de 1.15-1.10 y la y la velocidad espacial por unidad de masa es aproximadamente de 10-15.
Loa principales subproductos formados son di-isobutileno y alcohol terbutílico. Su producción es limitada controlando la temperatura y el contenido de agua.
La vida útil del catalizador es usualmente de 1 año. La producción de MTBE incluye C4 de los efluentes del craqueo catalítico,vapor del craqueo o mezcla la conversión de isobuteno es alta pero este depende de la composición de la materia prima empleada por ejemplo, en el caso de los cortes de C4 del craqueo catalítico cuyo contenido de isobutano no excede el 18% en peso, es tanto como 93 a 94%. Para los efluentes de vapor craqueado en el cual la concentración de isobuteno después de la desbutanizacion es de 43 a 45% p/p,la conversión es cuando menos del 96% y en algunos casos del 98%.
Si uno de los objetivos es producir buteno el isobuteno es transformado casi completamente alcanzando una conversión del 99.99% en una segunda etapa de eterificación.
* Síntesis de MTBE: La alimentación y la reposición de los cortes de C4 y reciclo de metanol se introducen simultáneamente en la zona de reacción.La mezcla es precalentada en un intercambiador por los efluentes producidos en la eterificación.
Dependiendo del proceso esto requiere uno o más reactores en serie en el cual el catalizador es distribuido en sistemas multitubos empleados en la forma de lechos empacados o expandidos. En el primer caso la circulación externa del fluido de transferencia de calor en la carcaza remueve el calorliberado por la reacción y produce vapor; en el segundo caso la misma reacción media pasa a través de un circuito externo donde es enfriado y luego enviado al reactor. La mayoría de los procesos opera con una corriente descendente. Para el uso del lecho fluidizado requiere una corriente ascendente sin embargo este requerimiento ofrece algunas ventajas, primero desde el punto de vista de...
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