对二甲苯吸附分离工艺技术进展_卢秀荣

991 前言常规的歧化与对二甲苯装置[1]均采用分别设置二甲苯回收塔和重芳烃塔的技术，需要分别设置各自的塔底加热设施和塔顶气相处理和回流设施，普遍采用的工艺流程为：抽提装置或外购的C8芳烃（其中含有少量C7及C9+烃类物质）先经过二甲苯回收塔分离，得到纯度满足结晶要求的C8芳烃，再将C9+芳烃从二甲苯回收塔底部抽出送入到歧化重芳烃塔进行二次分离，得到纯度满足歧化反应进料的C9芳烃。

此种设计虽然可以保证产品的分离精度和可操作性，并具有较好的工艺弹性，但需要同时设置两个分馏塔及其辅助的塔顶冷凝器、回流设施和塔底再沸器，不但产生了能量的二次浪费，也造成设备数量增多，存在中间物料被重复冷凝和重复加热的情况，同时具有占地面积大、投资大、开停工程序复杂、能耗高、设备故障率高等缺点，在生产运行过程中上下游两个芳烃分馏塔容易互相干扰、影响平稳运行。

近年来，随着结晶器和离心机的设计及设备制造水平的高速发展，让结晶分离技术拥有了更强的竞争力。

2 设计优化及分离方法2.1 原设计方案歧化装置以甲苯和碳九芳烃[2]为原料，在临氢环境和歧化与烷基转移催化剂的作用下，生成苯和混合二甲苯产品。

反应部分由原料混合、歧化反应、产物分离及压缩、歧化汽提塔汽提等工序组成。

主要设备有：歧化反应器、歧化循环氢压缩机、补充氢气增压机、歧化反应加热炉、歧化反应进出料换热器、歧化进料缓冲罐、歧化反应产物分离罐和歧化汽提塔等。

分离部分由白土吸附、苯精馏、甲苯回收等工序组成。

主要设备有：歧化白土塔、苯塔、甲苯塔、重芳烃白土塔、重芳烃塔等。

对二甲苯装置采用结晶分离技术，根据二甲苯各同分异构体之间熔点的差异，通过使二甲苯结晶和熔融的过程，生产出高纯度的对二甲苯产品。

装置共分为异构化、结晶[3]、压缩制冷和冷火炬四个单元，以上游抽提装置和歧化与烷基转移装置生产的碳八芳烃为原料，生产高纯度对二甲苯和富苯轻芳烃及燃料气产品。

芳烃二甲苯回收塔接收来自歧化甲苯塔底的混合碳八、来自罐区的外购碳八芳烃和上游芳烃抽提装置来的热混合二甲苯经过混合换热后进入二甲苯回收塔，另一股进料是来自异构化反应产物冷分离器底液相，该股进料与侧线抽出换热升温后进入二甲苯回收塔；第三股进料是来自异构化反应产物热分离器底部的液相。

PROGRESS IN SYNTHESIS OF D 2p 2HYDROXYPHENYLGLYCINEPian Yanjie and Zhao Jiquan(School of Chemical E ngineering a nd Technology ,H ebei Univer sity ofTechnology,T ia nj in 300130,China)Abstr act:H erein,the enzymetic and chemical methods for the synthesis of D 2p 2hydroxyphenylglycine ar e introduced r espectively.It is concluded that enzymetic method has the properties of high selectivi 2ty,low pollution,and mild reaction conditions and will be adopted in the future.T he key problem is how to immobilize the enzyme to make it reusable.T here are thr ee chemical methods,so called p 2me 2thoxy benzaldehyde method,Strecker method and glyoxalic acid 2phenol method,for the synthesis of D 2p 2hydroxyphenylglycine.Among of the thr ee methods,glyoxalic acid 2phenol method is developed fully and adopted in industr y today.H owever,the method has high pollution on the environment.The resolution of D,L 2p 2hydroxyphenylglycine to get the D 2enantiomer is also discussed.Key words:D 2p 2hydroxyphenylglycine;synthesis;enzymetic method;resolution对二甲苯生产的技术进展张建成(中国石化股份有限公司天津分公司,天津300271)摘要:综述了近年来国内对二甲苯(P X)生产的技术进展状况,介绍了芳烃联合装置中歧化烷基化、二甲苯异构化催化剂工业应用及研发成果,以及混合芳烃分离技术工业化及研究现状,目前国内仍然以催化剂、吸附剂的研制与开发作为提高PX 产量的研究重点。

对二甲苯吸附分离工艺技术进展
卢秀荣;劳国瑞;孙富伟
【期刊名称】《化学工业与工程技术》
【年(卷),期】2015(036)003
【摘要】概述了对二甲苯液相吸附分离的基础原理及技术局限,重点综述了近年来气相吸附分离、吸附-结晶组合工艺、新型模拟移动床结构设计等新型分离工艺的研究思路和技术特点,并进行了分析和评价.
【总页数】4页(P15-18)
【作者】卢秀荣;劳国瑞;孙富伟
【作者单位】中国昆仑工程公司,北京100037;中国昆仑工程公司,北京100037;中国昆仑工程公司,北京100037
【正文语种】中文
【中图分类】TQ241
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4.对二甲苯吸附分离工艺技术进展 [J], 卢秀荣;劳国瑞;孙富伟;
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技术进展对二甲苯结晶分离技术进展陈 亮1,肖 剑1,谢在库1,于建国2(1.中国石化上海石油化工研究院,上海201208;2.华东理工大学化学工程联合国家重点实验室,上海200237)摘要:总结了工业上现有的对二甲苯(PX)结晶分离技术,重点介绍了针对高浓度PX 原料而开发的对二甲苯熔融结晶分离技术,并对PX 结晶分离工艺的开发提出了建议。

进料PX 浓度是结晶工艺路线选择的关键,而结晶过程的PX 晶体粒度控制也十分重要;获得准确的PX 结晶动力学数据是整个结晶分离工艺的关键;PX 晶体洗涤塔是最有效的晶体提纯装置,将是未来PX 结晶分离工艺开发的重点和难点。

关键词:对二甲苯;分离;悬浮结晶;层式结晶;洗涤塔中图分类号:TQ026.5;TQ241.1文献标识码:A文章编号:0253-4320(2009)02-0010-05Advances in p -xylene separation by crystalizationC HE N Liang 1,XIAO Jian 1,XIE Zai -ku 1,YU Jian -guo 2(1.Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology,SINOPEC,Shanghai 201208,China;2.State Key Laboratory of Chemical Engineering,East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China)Abstract :Several industrial crystalization technologies in the para -xylene (PX )separation process are reviewed and commented.Those technologies especially for the separation of high PX concentration mi xture are elaborated extensively.Some prospective suggestions on the developmen t of PX crys talization technology are proposed.Which type of crystalization technology should be adop ted depends on the availability of PX concentrati on level in the feed material.The crystal particle size distribution is an important control parameter in suspension crystalization process.The most i mportant thin g for a successful crystalization process design is the crystalization kinetics.Crystal wash column is the most efficient purification apparatus for the crystalization separation of PX,and it deserves more atten tion in the developmen t of PX crystalization separation process in future.Key w ords :p -xylene;separation;suspension crystalizati on;layer crystalization;wash column收稿日期:2008-10-06作者简介:陈亮(1981-),男,博士,研究方向为结晶分离技术,liangchen81@gmail.co m 。

对第二甲苯分离技术进展作者：张宇来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第04期摘要：本文回顾了国产化对二甲苯吸附分离技术的发展历程，着重介绍了不同分离工艺的研究思路、技术特点，以及不同吸附剂的吸附性能比对，并进行了分析和评价。

关键词：对二甲苯；吸附分离；进展对二甲苯（PX）是重要的有机原料，主要为对苯二甲酸（PTA）及其下游聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）装置提供原料生产瓶片、膜片和聚酯纤维。

瓶片主要用于饮料瓶的生产，聚酯纤维主要用于服装的生产，随着人们生活水平的提高，聚酯原料需求量越来越大，带动了对二甲苯的需求与发展。

对二甲苯主要通过芳烃聯合装置获得C8芳烃混合物，将PX从C8芳烃混合物中分离出来得到。

由于C8芳烃包含对二甲苯（PX）、间二甲苯（MX）、邻二甲苯（Ox）以及乙苯（EB），四个同分异构体。

之间沸点和相对挥发度都很接近，因此用精馏方法不能得到高纯度的PX。

各国科学家根据几种同分异构体的物性差异，从不同角度开发了分离技术，主要有结晶（深冷）分离、萃取分离、洛合分离以及吸附分离技术。

1 结晶（深冷）分离技术结晶（深冷）分离技术是利用C8同分异构体间冰点的不同而开发的。

通过将混合原料深冷降温进行结晶，分离出PX组分。

产品纯度能够达到98%以上，但收率只有70%。

因能耗低，产品纯度高，工艺设备简单而在早期运用于工业生产。

2 萃取分离技术科研人员开发了一种按α-1，4键连接起来的7个葡萄糖分子环状化合物。

利用该化合物的内孔大小，可分离出不同C8芳烃异构体。

该化合物分离PX的纯度为83%，目前未见工业应用报道。

3 洛合分离技术络合分离技术是利用C8异构体的碱性和络合剂的酸性形成酸碱络合物而进行分离的方法。

萃取剂一般采用BF3-HF，其中BF3为路易斯酸类，C8芳烃为路易斯碱类。

这一分离技术可以将Ox有效的分离出来，但是PX分离效果不好。

该技术被日本三菱公司完全垄断，其开发的MGCC工艺是分离Ox最有效的也是唯一的工业方法。

对第二甲苯分离技术进展第二甲苯（p-二甲苯）是一种重要的化工原料和中间体，在合成染料、合成树脂、医药和农药等领域有广泛应用。

但由于其与同分异构体间的物理性质相似，分离和提纯变得具有挑战性。

对第二甲苯分离技术的进展一直备受关注。

现有的第二甲苯分离技术主要包括萃取法、吸附法、结晶法和蒸馏法等。

这些技术在分离出高纯度的第二甲苯方面取得了一定的进展。

萃取法是一种常用的分离技术，其原理是利用溶剂与原料中的目标组分发生物理或化学作用，将目标组分从混合物中分离出来。

目前，各种有机溶剂和离子液体被广泛用于第二甲苯的萃取分离。

萃取剂N,N-二辛基呋咱酮（DDFK）可以有效地提取第二甲苯，但溶剂的回收和环境问题是该技术的瓶颈之一。

吸附法是一种利用吸附剂对混合物中的目标组分进行吸附分离的技术。

近年来，多孔吸附材料和离子液体吸附材料被广泛应用于第二甲苯的吸附分离。

具有高表面积和高孔径的MOFs（金属有机框架）被证明是一种理想的吸附剂，可以有效地吸附第二甲苯。

而离子液体吸附剂则具有高选择性和可调控性的优点，对多成分混合物分离有良好的性能。

结晶法是一种常用的分离技术，它通过溶剂对目标组分的溶解度差异进行分离。

利用不同的结晶条件和溶剂可以分离出高纯度的第二甲苯。

利用溶剂结晶法可以将第二甲苯从混合溶液中结晶出来，进一步通过再结晶可以得到高纯度的产物。

该技术具有操作简单、成本低和环境友好等优点。

蒸馏法是一种传统的分离技术，通过液相蒸馏或反向流动蒸馏可以将第二甲苯与同分异构体进行分离。

由于第二甲苯与同分异构体之间物理性质相似，使得蒸馏分离效果不佳。

为了提高分离效果，可以通过辅助剂的加入、变压蒸馏和萃取蒸馏等方法来优化蒸馏工艺。

对二甲苯生产技术研究进展及发展趋势摘要：现如今，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，阐述了甲苯歧化和烷基转移、二甲苯异构化、甲醇芳构化、甲苯选择性歧化及甲醇甲苯选择性烷基化等对二甲苯生产技术的研究进展，并分析了各种技术的优势及不足。

分析表明，与甲醇制芳烃技术相比，甲醇甲苯选择性烷基化制对二甲苯技术具有对二甲苯选择性高、流程短、无需吸附分离等方面的显著优势，是实现煤经甲醇（和甲苯或苯）制对二甲苯产业发展的最佳选择；采用芳烃联合装置与甲醇甲苯选择性烷基化技术耦合，理想状况下可实现对二甲苯增产40%以上，同时不副产苯。

提出了对二甲苯生产工艺技术的发展趋势：发展甲醇甲苯选择性烷基化制对二甲苯技术，既利于煤炭的清洁高效利用，保障聚酯产业链安全，还有助于形成煤化工和石油化工技术互补、协调发展的新格局。

关键词：二甲苯；生产技术；研究进展引言对二甲苯作为炼油和化工的桥梁，既是芳烃产业中最重要的产品，亦是聚酯产业的龙头原料。

目前，对二甲苯应用中约97%用于生产精对苯二甲酸(PTA)，其余用于医药、溶剂、涂料等领域。

近年来，随着我国聚酯产业的飞速发展，对二甲苯供不应求，利润率居高不下，引发项目建设热潮。

未来几年，对二甲苯产能将集中释放，供需格局将发生巨大变化。

本文就对分离技术进行简要介绍并对市场进行分析，为企业应对未来市场变化提供参考。

1对二甲苯生产工艺技术现在全球美国环球油品公司（ＵＯＰ）和法国Ａｘｅｎｓ公司拥有整套且比较成熟的对二甲苯生产工艺技术，２０１１年我国拥有了自主知识产权的对二甲苯整套生产技术。

其中ＵＯＰ是世界领先的芳烃生产工艺技术供应商，截至２０１４年，ＵＯＰ已经为１００多套联合成套装置和７００多套单独芳烃生产工艺装置发布了许可。

本文主要以混合二甲苯为原料，装置采用无歧化流程，即由二甲苯精馏、异构化、产品分离三个单元组成。

其中二甲苯精馏是通过精馏除去混合二甲苯原料中除二甲苯之外的其它组分；异构化是将精馏后二甲苯中的１，２－二甲苯（邻二甲苯）、１，３－二甲苯（间二甲苯）和乙苯转化为１，４－二甲苯（对二甲苯），最大限度地生产需要的ＰＴＡ原料；ＰＴＡ原料分离是将异构化产物中的１，４－二甲苯与反应后还存在的１，２－二甲苯和１，３－二甲苯等进一步分离，从而得到纯度符合要求的１，４－二甲苯。

对二甲苯生产技术现状及进展1、选择性甲苯歧化工艺20世纪80年代中到末期美孚公司(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，近来它停止提供MSTDP工艺许可证，但继续提供其普通甲苯歧化工+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。

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，此外还产生大量的苯，苯与二甲苯的质量比接近1.0。

每种工艺都有自己的优势。

STDP工艺可从甲苯原料提供高浓度对二甲苯物料(大于80%)和大量的苯副产物；普通甲苯歧化技术C9芳烃可以和甲苯一起加工，得到二甲苯的平衡混合物(对二甲苯含量大约为20%~25%)，但苯副产物较少。

普通甲苯歧化技术既应用了甲苯歧化反应，又利用了烷基转移反应。

究竟选择何种工艺取决于用户的特殊需要。

(1)埃克森美孚的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相似，只是催化剂不同。

埃克森美孚申请了许多关于其HZSM-5催化剂的专利。

最有希望的分子筛催化剂似乎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%Si02／HZSM-5)，在甲苯转化率为20％--25％时，对二甲苯的选择性大约为98%。

分离工程期末论文对二甲苯的分离The Separation of Para-xylene学院：化学工程学院专业班级：化学工程与工艺化工081学生姓名：孙真学号：********* 指导教师：戴卫东（副教授）2011年6月1 前言对二甲苯是一种重要的有机化工原料,主要用于合成对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯;对苯二甲酸与乙二醇反应得到的聚酯性能优异,广泛应用于纤维、胶片和树脂的制备,是一种十分重要的合成纤维和塑料的原料。

随着全球聚酯需求的猛增,对二甲苯的生产将迅速增长,根据英国Tec-non咨询公司1999年12月的预测结果,在2001～2007年期间全球对二甲苯需求量的绝对增长值为704.2万t,预计年增长率在5.6%左右。

分离混合二甲苯是制备对二甲苯的主要方法。

混合二甲苯是由对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯等二甲异构体和乙苯组成的混合物(简称C馏分),各组份密度接近且沸点差较小,如对二甲苯与乙苯的沸点差是2.18℃,对二甲苯与间二甲苯的沸点差只有0.75℃,难以用传统精馏的办法分离。

目前分离C8馏分的方法主要有吸附法、络合萃取法、冷冻结晶法和新开发的吸附-结晶集成分离法等。

2 吸附分离法吸附分离法是目前分离混合二甲苯的主要方法,它利用固体吸附剂对各二甲苯异构体的不同吸附能力而实现各组份的分离。

美国环球油品公司(UOP)的Parex 法[1-2]和日本东丽公司( Toray)的Aromax法[3-4]是吸附分离法的两大主流技术。

美国环球油品公司(UOP)于20世纪60年代推出了Parex工艺,该工艺由高选择性的吸附剂、脱附剂和模拟移动床分离技术组成。

吸附剂采用八面沸石型分子筛,利用分子筛内1nm左右的微孔通道对C8各异构体进行吸附,而微孔对于对二甲苯的吸附能力最强;脱附剂一般采用对二乙苯或甲苯,它们不仅与原料中各个组份互溶,而且与C8芳烃中各组份的沸点相差较大,易于回收利用;模拟移动床技术是Parex工艺的核心,吸附塔进出物料的周期性分配全部通过UOP的专利技术即24通旋转分配阀实现。

对二甲苯生产技术现状及进展（下）3、对二甲苯的分离工艺（1）UOP公司的Parex工艺。

对对二甲苯有强亲合力，而对与其他C8芳烃异构体有弱吸附性的分子筛吸附剂的开发使从C8芳烃中回收对二甲苯的吸附工艺成为可能。

Parex工艺是UOP公司20世纪60年代开发的，可从液相混合C8馏分中连续吸附对二甲苯。

该公司已出售了多套Parex 装置的技术许可证，目前世界范围内有58套装置在运转。

该工艺通常与异构化工艺结合，高收率地生产对二甲苯。

原料是具有平衡组成的C8芳烃。

来自异构化部分脱庚烷塔塔底的C8芳烃和混合二甲苯物流进二甲苯分离塔，二甲苯和更轻的组分从塔顶采出，C9+芳烃从重组分塔塔底采出，用作汽油原料。

塔顶物料被送到Parex装置。

该装置是使用分子筛的固定床。

通过分子筛优选吸附对二甲苯，实现对二甲苯的分离。

这是一种与液相色谱相似的工艺。

为从分子筛中回收对二甲苯，需要一种对分子筛亲合力比对二甲苯更强的液体解吸对二甲苯。

分离在120-170℃，适中的压力下进行。

解吸剂和对二甲苯的沸点差值足够大，可以用分馏法使它们分离。

单程对二甲苯的回收率为90%-97%(而结晶法只有60%-70%)。

吸附剂通常是ADS-27，是钡离子和钾离子交换的沸石，吸附剂可以允许主要的原料成分进入其孔结构。

Parex工艺的吸附室使用了模拟移动床的连续固定床吸附技术。

这是通过移动吸附床的原料和解吸剂入口和产品出口实现的。

多条进料管线被联结在一座独特的有专利权的分配阀和吸附床内的分配器上。

4条附加的管线联在阀上，将4种工艺流体(即混合二甲苯原料、解吸剂、抽余液和抽提液)送到吸附剂塔和分馏塔(抽余液和抽出液)。

所有4种物流都被适当控制，使其流速保持恒定。

这4种物流都通过旋转阀，旋转阀按预定的时间将物流转向与床层下一部分相联的另一个管线进口或出口。

这4种物流的切换是以同样的方向连续进行，在规定的时间间隔内，从一套管线转到下面邻近的另一套管线，切换速度要与这些物流的流速保持协调。