对二甲苯生产工艺.docx
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1、 对二甲苯生产工艺 工艺比拟 对二甲苯生产技术 篇二:对二甲苯生产工艺 1 对二甲苯生产技术进展 对二甲苯通常来自于重整油或热裂解汽油中的C8及以上芳烃,通过异构化和分别的方法可以得到高纯度的对二甲苯。对二甲苯的技术进步主要包括开拓C8及以上芳烃新来源以及芳烃的转化和对二甲苯分别工艺革新。 1.1 轻烃制芳烃工艺 低分子烃类经过裂解和脱氢、烯烃的齐聚和环化、环烷烃脱氢等反响可选择性的生成芳烃。很多公司开发出了轻烃制芳烃工艺,如表1所示1。 1.2 甲苯歧化和烷基转移技术 a)MSTDP及MTPX甲苯歧化工艺: 由美国Mobil公司开发,其特点是PX的选择性较高,在甲苯转化率20%25%的条件下
2、,选择性大于80%,MTPX是MSTDP的改良,主要是催化剂的改良,采纳氧化硅对HZSM-5进展改性,可使对二甲苯的选择性到达98%以上。 b)PX Plus甲苯歧化工艺: 由UOP公司开发,将该工艺与一段结晶技术结合使用,是一项可扩大现有芳烃联合生产装置的具有吸引力的方法。 c)GT-TOLALK甲苯烷基化工艺: 甲苯与甲醇在高硅沸石催化剂上进展烷基化反响,其优点是:首先,与甲苯歧化工艺(TDP)相比,生产1t对二甲苯,甲苯的消耗量从2.5t削减到1t;甲醇可最大限度地提高芳烃生成对二甲苯转化率,且非常廉价。另外,该工艺几乎不联产苯。其次,用甲苯和甲醇替代混合二甲苯为原料的装置,在采纳新工艺
3、后,可生产出低本钱的对二甲苯,这是由于混合二甲苯消耗量可以削减1/2。第三,由于对二甲苯回收装置的费用较低,芳烃联合装置的起始投资费用可相应下降。另外,该工艺使用比拟传统的设备,工程从规划到开车所需要的时间可大大缩短。 d)Mobil Oil高效甲苯制对二甲苯流化床工艺: 该工艺可以比拟简单的掌握反响中放出的热量,改善反响选择性和催化剂寿命,还可实现催化剂连续再生。 e)ZA-95催化剂: 由中国石化集团公司上海石油化工讨论院开发的甲苯歧化催化剂,在天津石化公司引进装置上应用1年多,操作平稳。各项技术指标到达国外同类催化剂水平。 f)Oparis异构化沸石催剂: 由法国IFP推出,适合于处理具
4、有较高乙苯浓度的进料。Oparis催化剂与以前的丝光沸石催化剂相比具有更好的稳定性和较高的活性。 g)埃克森美孚公司最近开发出了新的选择性甲苯歧化(STDP)技术: 在STDP过程中,催化剂选择性极好,甲苯只转化为对二甲苯和苯,邻二甲苯和间二甲苯也只转化成对二甲苯。该工艺对二甲苯的选择性高于90%,而以前的STDP工艺为80%。同时,该工艺生成的对二甲苯也较以前多5%。 1.3 对二甲苯分别技术对二甲苯生产工艺。 a)Eluxyl工艺: 由法国IFP公司开发,其原理与UOP的Parex法相像。它建立在模拟逆流吸附概 念之上,其关键局部是高选择性吸附物(专利)和配方(Spx300)。工艺特点是:
5、通过高选择性分子筛获得超高纯度(99.9%)对二甲苯,具有独立的开/关阀系统,由微处理器操作,简洁牢靠。 b)Sulzer工艺: 由瑞士Sulzer公司开发的一种熔体结晶提纯对二甲苯工艺,可以将对二甲苯从混合二甲苯中分别出来。无需使用固体吸附剂、溶剂、催化剂及其他化学品,回收对二甲苯的质量分数高 达99.5%。投资低,操作费用省,可与UOP开发的吸附分别方法竞争。 对二甲苯生产工艺总结篇三:对二甲苯生产工艺 2.4 国内外工业制备方法 对二甲苯工业化的生产工艺主要有芳烃联合生产以及甲苯甲醇烷基化法。其中芳烃联合生产法通常包括甲苯歧化及烷基转移、二甲苯异构化、二甲苯吸附分别和二甲苯分别等专利技术
6、对二甲苯生产工艺。 2.4.1芳烃联合生产法 目前拥有全套PX工艺生产技术的专利商有美国UOP公司和法国Axens公司两家,国内外其他公司只拥有单项工艺技术,如日本东丽公司Isolenede的异构化技术和Aromax吸附分别技术、ARCO公司的深冷结晶分别PX技术。其中UOP公司拥有生产芳烃的全套专利技术,各项工艺技术指标先进,尤其是吸附分别技术核心的模拟移动床旋转阀技术,成熟牢靠,PX回收率高,纯度高(大于99.8% ),工艺操作简便,安全牢靠,安装便利。 而芳烃联合生产中常用的甲苯歧化及烷基转移方法的典型工艺主要是美国环球油品(UOP )和日本东丽公司联合开发的“Tatoray 工艺、Ex
7、xonMobil公司开发的“MTDP-3”工艺、Arco公司开发的“Xylene-Plus 工艺、UOP公司开发的Px-Plus工艺、Mobile Oil公司开发的MTDP工艺和Mobile公司开发的MSTDP工艺等。 在异构化单元中,常用的工艺有:UOP公司的Isomer工艺、东丽公司的Isolene工艺、Engelhard公司的Octafining工艺等。目前国内各炼油石化企业、科研院校也间续开发出了自己的异构化催化剂,比方中石化股份公司天津分公司采纳SKI-400沸石铂金属催化剂得到了很好的生产效益,并在国内得到广泛使用;再如调整ZSM-5催化剂与丝光沸石催化剂的配比后开发出了乙苯转化型
8、二甲苯异构化催化剂,其性能可与IFP公司的EU-I媲美。这些催化剂的共同点都是,在尽可能减小对二甲苯损失的同时,通过使乙苯发生异构化甚至脱烷基化和歧化反响,提高乙苯转化率,降低乙苯含量,提升二甲苯收率。 2.4.2甲苯甲醇烷基化 该技术是在高温低压条件下,使一分子甲苯和一分子甲醇发生反响,择型生成二甲苯和水,大大提高了甲苯利用率;而甲醇是煤化工的中间产物,在很长一段时间内甲醇特别廉价,从而降低甲苯甲醇烷基化工艺的原料本钱,同时甲醇作为典型的C1化合物,其利用空间有限。随着C1化学的进展,甲醇的产量增加,本钱降低,若能使甲苯与廉价易得的甲醇进展烷基化反响,直接合成高浓度的对二甲苯,可削减分别和异
9、构化的工艺,经济效益特别可观,所以利用甲苯甲醇烷基化反响选择性合成对二甲苯的讨论引起了人们的极大兴趣。 目前就甲苯甲醇烷基化的催化剂的讨论与开发已经成为热点。例如:美国Mobil公司最早创造了MFI构造的ZSM-5分子筛催化剂,从而较早地开展了以之为催化剂材料的甲苯甲醇烷基化反响讨论;GTC技术公司,以高硅分子筛为催化剂,开发了GT-TolAlk工艺。反响在固定床反响器中进展反响,反响温度为4004500,反响压力为0.1 0.5 MPa对二甲苯选择性大于85%。 对二甲苯PX生产工艺篇四:对二甲苯生产工艺 对二甲苯PX生产工艺 【:千木】 一、选 择性甲苯歧化工艺 20世纪80年月中到末期美
10、孚公司(现在的埃克森美孚公司)开发了一种选择性甲苯歧化工艺(MSTDP),使用择形催化剂生产富对二甲苯的二甲苯产品。埃 克森美孚已向世界的一些生产装置(如科克和信任公司)出售了该技术的专利许可证,近来它停顿供应MSTDP工艺许可证,但连续供应其一般甲苯歧化工+艺的 技术许可证。埃克森美孚开发了一种更新的甲苯歧化工艺,称为PxMax,近来向韩国LG-加德士出售了该项技术的专利许可证。UOP公司从1997年就提 供自己的选择性甲苯歧化技术专利许可,该技术称为PXPlus。更晚些时候,GTC公司(福斯特惠勒的子公司)得到了出售印度石化公司选择性甲苯歧化工艺 GT-STDP的排他权力。 (1)埃克森美
11、孚的PxMax工艺。使用MTPX催化剂的 PxMax工艺于1996年首次在美国路易斯安那州的一家炼油厂实现工业化,另一套装置在埃克森美孚位于得州贝汤和博芒特的化工厂投产。工艺流程与 MSTDP相像,只是催化剂不同。埃克森美孚申请了很多关于其HZSM-5催化剂的专利。最有盼望的分子筛催化剂好像要用沉积的二氧化硅活化,并在转化条 件下用含二氧化硅的对二甲苯高效选择性试剂处理。 硅胶改性的HZSM-5催化剂(含5%-10%Si02HZSM-5), 在甲苯转化率为20-25时,对二甲苯的选择性大约为98%。沉积在沸石外表的硅酸盐涂层降低了外表活性,而提高了择形性。一般认为MTPX的优点 是反响物根本无
12、法接近外外表的酸性中心。催化剂外外表的酸性中心可以将催化剂孔中的对二甲苯重新异构化为与其他两种异构体的平衡混合物,从而将二甲苯中对 二甲苯的含量削减到24%。通过削减催化剂孔中对二甲苯与这些酸性中心的接近,就可以得到相对高含量的对二甲苯。MTPX催化剂通过用对二甲苯高效选择性 试剂对外表酸性中心进展化学改性,阻碍了对二甲苯与这些外部酸性中心的接触。对二甲苯生产工艺。 埃克森美孚公司的专利数据说明,随温度上升,对二甲苯的选择性 降低,甲苯转化率提高;随重时空速(WHSV)提高,甲苯转化率降低,对二甲苯的选择性提高;随氢/烃比提高, 甲苯转化率降低,而对二甲苯选择性提高。进一步改良的MTPX催化剂
13、可以降低不需要的副产物,主要是降低乙苯生成量。这是通过增加催化剂加氢或脱氢功能实 现的,例如可以参加铂(0.01%-2%)等金属化合物。专利说明,当每10%的Si02/HZSM-5参加0.25%铂时, 乙苯生成量可削减3-4倍,而对二甲苯的选择性仍保持在98以上。此外C9芳烃的生成量也可削减3倍。这种PxMax工艺可供应高效转化,削减了邻位和 问位异构体的生成,有利于生成更多的对二甲苯产品。专利中大局部例子说明,PxMax工艺反响器温度稍高于MSTDP工艺(440-443),WHSV 和氢烃比都特别相像。甲苯的转化率明显低于MSTDP工艺,但对二甲苯的选择性较高。估计PxMax的流程与MSTD
14、P工艺相近,老的MSTDP装置可 以改造使用MTPX催化剂。 (2)UOP的PXPlus工艺。UOP的PXPlus工艺在1998年末实现工业化。该工艺与美孚的 MSTDP无论在操作上、还是在流程上都很相像。这种PX工艺也是用于同时需要大量苯与对二甲苯的状况。与UOP的Tatory工艺不同,PX Plus 和MSTDP工艺不支持会降低苯收率的甲苯和C9芳烃之间的烷基转移反响。 当与RaytheonNiro结晶技术一起应用时,这项技术被称为PXPlusXP工艺。UOP称该工艺可制得对二甲苯含量高于80%,甚至高到90% 的混合二甲苯,而一般甲苯歧化的平衡值对二甲苯只有25%。在甲苯转化率为30%时
15、,该工艺单程轻组分产率小于2%。 一套独立的 PXPlus装置包括苯、甲苯塔和一套单段的结晶回收装置。与UOP的Tatoray工艺相比,PX Plus的工艺流程相对简洁。新奇的甲苯与来自甲苯塔的循环甲苯和循环富氢物流混合,进料用反响器流出物预热,然后通过固定床加热器,上升至所要求的反响 温度。热进料进入一台固定床反响器,该反响器可以是下流式,也可以是径流式设计。出自进料/产物换热器的反响产物被冷却和冷凝,并送到气液分别器。来自分 离器的气体含有循环氢,需排放一局部气体物料,以阻挡惰性物质的积存,补充一局部新奇氢气,以保持氢气的高纯度。分别器液体被送到汽提塔,通过汽提副产轻 组分使产品稳定。被稳
16、定的塔底产品送至苯和甲苯分馏塔。从苯塔塔顶回收高纯度苯。其次塔的塔顶产品含有甲苯,循环至装置的前端:甲苯塔塔底含有二甲苯(对 二甲苯含量高达90%),被送到二甲苯再处理塔。该塔塔顶产物直接进入单段结晶器,在一套独立的装置中回收对二甲苯产品。假如PX Plus是一套大型的芳烃联合企业的一局部,浓缩的对二甲苯可以由二甲苯再处理塔与新奇的混合二甲苯及循环的异构物一起送到Parex吸附分别装置。 (3)埃克森美孚的MSTDP工艺 在选择性甲苯歧化(STDP)工艺中得到的富二甲苯产物可直接送到单段结晶或一套小型的Parex装置回收高纯度对二甲苯产品。但这套装置也产生 不需要的混合二甲苯,此外还产生大量的
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