对二甲苯生产工艺设计方案
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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、二甲苯吸附分离和二甲苯分离等专利技术
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吸附分离技术、ARCO公司的深冷结晶分离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,尤其是吸附分离技术核心的模拟移动床旋转阀技术,成熟可靠,PX回收率高,纯度高(大于99.8% ),工艺操作简便,安全可靠,安装方便。
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、ExxonMobil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、科研院校也陆续开发出了自己的异构化催化剂,比如中石化股份公司天津分公司采用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应,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应,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非常廉价,从而降低甲苯甲醇烷基化工艺的原料成本,同时甲醇作为典型的C1化合物,其利用空间有限。随着C1化学的发展,甲醇的产量增加,成本降低,若能使甲苯与廉价易得的甲醇进行烷基化反应,直接合成高浓度的对二甲苯,可减少分离和异构化的工艺,经济效益非常可观,所以利用甲苯甲醇烷基化反应选择性合成对二甲苯的研究引起了人们的极大兴趣。
对二甲苯生产工艺设计方案
二甲苯是一种重要的化工原料,广泛应用于溶剂、涂料、化纤、农药等领域。以下是一个关于二甲苯生产工艺设计方案的详细介绍。
一、原料准备:
1.甲苯:作为二甲苯的原料,可以通过苯和甲烷加氢反应得到。
2.甲烷:可通过天然气或其他烃类原料加工得到。
二、主要工艺流程:
1.催化剂制备:
选择适合的载体和活性金属催化剂进行制备,常用的活性金属有镉、镍等。
2.甲苯加氢反应:
将甲苯加入反应釜中,加入甲烷,同时加入制备好的催化剂。反应温度一般在300-400摄氏度之间,压力一般为2-6MPa。在反应过程中,甲苯发生加氢反应生成二甲苯。
3.分离提纯:
将反应产物经过冷凝器冷却,生成液体混合物。通过蒸馏,可将混合液分离为二甲苯、未反应的甲苯、未溶解的催化剂和其他杂质。
4.催化剂再生:
将未溶解的催化剂进行回收再生,常用的方法是煅烧或使用汽提。
三、工艺优化: 1.催化剂选择:
选择具有较高催化活性和稳定性的催化剂,以提高产率和降低能耗。
2.反应温度和压力控制:
根据反应的热力学要求和催化剂性能,优化反应温度和压力,以提高反应速率和选择性。
3.分离工艺优化:
采用合适的蒸馏工艺,并加入分馏剂以提高分离效率。
4.能源利用:
通过回收反应产生的余热,进行余热回收,以提高能源利用率。
四、安全措施:
1.采用高效的排风系统,保证工艺中有害气体和异味的排放。
2.保证储存媒体的合理、安全和好管理,以防止任何泄漏和溢出。
3.提供必要的防护设备和紧急处理设备,以应对可能发生的事故。
总结:
二甲苯生产工艺设计方案是一个复杂的过程,需要综合考虑催化剂的选择、反应条件的优化以及分离等方面的问题。通过合理的设计和优化,可以提高产率、降低能耗,并确保工艺的安全性。
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对二甲苯工艺技术与生产
作者:郑宁宇
来源:《中国科技博览》2017年第26期
[摘 要]对二甲苯是一项重要有机化工原料,在聚酯生产当中具有着重要的作用。在本文中,将就对二甲苯工艺技术与生产进行一定的研究。
[关键词]对二甲苯;工艺技术;生产;
中图分类号:R157 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)26-0015-01
1 引言
在石油化工生产中,芳烃是重要的产品类型,是对一个国家化工生产能力进行衡量的标志。在我国聚酯工业不断发展的过程中,对对二甲苯也具有着更大的需求,近年来,世界范围内在对二甲苯生产技术方面也进行了积极的研究,通过这部分技术的把握,能够在以更为科学、经济方式实现对二甲苯生产的基础上进一步提升企业效益。
2 对二甲苯生产工艺技术
2.1 歧化烷基转移技术
芳烃同甲苯在分子筛催化剂作用下,将以选择新该方式实现向二甲苯以及笨的转化。目前,该方面所具有的技术有以下几种:
2.1.1 Xylene-Plus技术
该技术为一种非临氢转化技术,催化剂为非贵金属,反应器为移动床。因催化剂在反应当中容易结焦,则需要连续再生处理。该技术在实际使用当中,转化率低、催化剂性能差、转化性差,且具有较高的操作费用,目前已经停用。
2.1.2 Tatorary技术
该技术催化剂为丝光沸石,反应器为绝热固定窗,C9芳烃乙基甲苯为与生产原料。该方式在正式投入运行之后,催化剂也始终处于不断变化的状态下,其反应体积空速从最开始的0.5h-1逐步提升到了1.7-1,转化率则从开始的35%增加到46%,且操作周期也逐渐延长。在实际生产当中,该方式具有着转化率高、选择性强的特点,且反应结构以及结构较为简单,不仅能够对甲苯进行处理,且能够实现C9芳烃的充分利用,能够较好的对对二甲苯生产需求进行满足。 龙源期刊网
2011年第4O卷第12期 石 油 化 工 PETROCHEMICAL TECHN0L0GY ・1375・
Sasol公司计划在美国路易斯安那州建造
气液转化和化学品综合装置
Chem Week,2011—09—13 Sasol公司近期披露了其在美国建造一套一体化气液转
化(GTL)和化学品综合装置计划的更多详情。该公司将进
行可行性研究,评估在未来18个月在美国其现有的路易斯
安那州Lake Charles综合装置附近建立GTL合资企业的可
行性。估计该项目的投资额为80~100亿美元。这项可行
性研究将考虑建造一套2 Mt/a和一套4 Mt/a的GTL装置。
该装置每年将消耗近3 050亿标准立方英尺的天然气,这代
表以目前的价格计算,购买天然气将花费13~15亿美元/
年。这套GTL综合装置将提供巨大的对Haynesville页岩和
路易斯安那州其他天然气运营的新需求来源。如果该项目
被批准,预计将于2013年开始建造,该综合装置将分两个阶
段建造,当该装置在2018年建成时,将加工近4 Mt/a的产
品。该项目将是该公司在美国的首套GTL运输燃料和其他
产品的装置。
H.C.Stark公司和德国研究所开发出用于
由生物质生产天然气的催化剂
Chem Week.2011一O9—20 H.C.Starck公司和德国Clausthaler Umwelttechnik研
究所(Cutec)合作开发出一种新型系列催化剂以及工艺技
术,用于由生物质生产代用天然气。开发的这种催化剂的特
点是含有钴、钼、铝的氧化物碱。这些催化剂已经在实验室
条件和中试装置条件下成功地进行了试验。证明了这种催
化剂是坚固的并且可回收,甚至在大多数不利条件下仍可以
获得高产率。这种Stark—Cutec工艺是首例由生物质产生
天然气的经济有效的工艺。利用生物质产生能源可以提供
很多优势。例如,能源供应不再依靠化石燃料,并且还可以