惠州PX芳烃抽提介绍.
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芳烃PX生产技术展望韩文华【摘要】在芳烃PX生产方面,吸附分离生产技术和结晶分离生产技术为主要的两种工业生产技术.基于这种认识,本文在对芳烃PX生产技术发展情况展开分析的基础上,对常见几种PX生产技术展开了分析,并从技术成熟度、原料来源、生产能耗等方面对工艺技术进行了比较,发现结晶分离技术拥有成熟技术、广泛原料来源,同时生产能耗较低和环保效果较好.【期刊名称】《天津化工》【年(卷),期】2018(032)005【总页数】3页(P3-5)【关键词】芳烃PX;吸附分离技术;结晶分离技术【作者】韩文华【作者单位】中海油惠州石化有限公司,广东惠州516086【正文语种】中文【中图分类】TQ028作为现代工业生产中的重要基础化工原料,芳烃PX可用于进行聚酯材料、油墨、医药等产品的生产,与人们的生活密切相关。
随着聚酯行业的发展,芳烃PX的消费量快速增长,每年的产能已经由2005年的289万t提升至2015年的1350万t。
而在芳烃PX生产量不断提高的情况下,芳烃PX生产技术取得了快速发展。
掌握芳烃PX生产技术发展现状,并选择适合的芳烃PX生产技术进行化工生产,则能更好的满足新时期芳烃PX的生产需求。
1 芳烃PX生产技术发展现状1.1 芳烃PX吸附分离生产技术作为得到各国普遍使用的一种技术,芳烃PX吸附分离生产技术近30年才取得发展,以美国环球油品公司(UOP)的Parex工艺和法国石油研究院(IFP)的Eluxyl为代表,能够以混合二甲苯为原理,利用PX特殊对称结构进行分子吸附。
由于结构特殊,PX分子动力学直径较之其它异构体要小,所以能够被较多吸附剂吸附。
经过吸附、洗脱、精馏等工序,则能实现PX提纯。
20世纪60年代,Parex工艺被提出,其能够利用高选择性的吸附剂、脱附剂及模拟移动床构成八面沸石型分子筛,利用其内部1nm的微孔通道进行PX各异构体吸附分离。
而采用对二乙苯为脱附剂,可以与原料中不同组分互溶。
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。
根据装置情况不同而不同,一般化工生产装置均按每年检修一次考虑,检修期一个月左右,通常年操作时间为8000小时。
对于大型炼油、乙烯装置由于检修频率更小,因而一般大于8000小时。
1、化工厂废气废水的处理环境污染问题,如果有废水排放,应在水源下游建厂。
有废气排放,应在下风处建厂。
注意生产安全。
本项目生产过程中主要产生的污染物有废气、废水、废渣和噪音。
(1)废气PSA装置正常生产过程中无废气排放。
不正常时,装置界区内加热炉燃烧会产生废气;在轻烃改质装置催化剂再生过程中产生的废气,烧焦气的主要成分为氮、氧及二氧化碳等,可高点直接排入大气。
废气的来源、数量及处理措施见下表4-9项目废气排放情况汇总表。
表4-9 项目废气排放情况汇总表(2)废水装置排放的废水主要是排出的含轻烃脱盐水污水和地面冲洗水等,详见下表4-10:表4-10 项目污水排放情况汇总表(3)废渣表4-11 项目废渣排放情况汇总表(4)噪声本项目产生的主要噪声见表4-12。
表4-12 项目噪声控制措施表本项目工艺尾气经装置的高点直接排入大气,加热炉的燃烧烟气通过烟囱排放到大气,不会对建设地区大气环境造成大的危害。
本项目生产废水经管线收集后送原污水预处理场统一处理。
本项目产生的废渣部分可由供货商回收处理,部分协议委托大连东泰产业废弃物处理有限公司进行无害化处理。
机泵等产生的噪声经上述措施后,能够达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)的标准要求,对厂界噪声值影响较小。
生产过程中各塔顶及容器连续排放的压力较高的含烃气体,应排入装置燃料气管网,作为燃料;开停工及操作不正常时排放的气体密闭送入火炬系统,不就地排放。
火炬系统应设置气柜,以便于回收正常排气进燃料气管网。
根据上述材料海南PX项目环评报告,PX装置各回流罐产生的废水含有较高浓度的苯和二甲苯,不能直接排至污水处理场进行处理。
环评建议该股水送至酸性水汽提装置进行预处理,通过蒸汽汽提将废水中的苯、二甲苯污染物汽提至酸性气送硫磺回收装置最终焚烧处理,汽提后废水再送入污水处理场含油污水处理系列处理后回用。
芳烃抽提操作问答1.什么是芳烃抽提?芳烃抽提是一种从原料中分离出芳烃化合物的工艺过程。
通常,原料中含有多种化合物,包括芳烃和非芳烃。
通过芳烃抽提,可以将芳烃从原料中提取出来,以便进一步用于炼化和化学合成。
2.为什么要进行芳烃抽提?芳烃是一类重要的化学原料,广泛用于制备塑料、橡胶、化学纤维、染料、医药等领域。
进行芳烃抽提可以提高原料的利用率,减少能源消耗和环境污染。
3.芳烃抽提的操作步骤有哪些?芳烃抽提的一般操作步骤如下:(1)原料预处理:原料中可能含有杂质,需要进行预处理以除去杂质,如沉淀、过滤等。
(2)抽提剂选择:选择适当的抽提剂,通常是一种具有亲疏水性质的有机溶剂。
(3)搅拌混合:将原料与抽提剂进行充分混合,以便芳烃与抽提剂相互溶解。
(4)分离:通过物理或化学方法,将芳烃与抽提剂分离开来。
常用的分离方法包括蒸馏、萃取等。
(5)抽提剂回收:将分离后的抽提剂进行回收再利用。
(6)芳烃纯化:对从抽提过程中得到的芳烃进行进一步的纯化和提纯,以获得所需的纯度和质量。
4.抽提剂的选择有哪些考虑因素?在选择抽提剂时需要考虑以下因素:(1)亲合性:抽提剂应具有与芳烃相互溶解的能力,以便有效地提取芳烃。
(2)稳定性:抽提剂在工艺条件下应保持稳定,不易发生变化或分解。
(3)蒸汽压:抽提剂的蒸汽压应适中,方便回收和再利用。
(4)环境友好性:抽提剂应符合环保要求,不对环境造成污染。
5.常用的芳烃抽提方法有哪些?常用的芳烃抽提方法包括溶剂抽提、萃取和吸附等。
溶剂抽提是将芳烃溶解在适当的有机溶剂中,利用溶解度差异将芳烃与非芳烃分离;萃取是通过溶剂选择性溶解芳烃,实现分离;吸附是将芳烃吸附在吸附剂上,利用吸附剂的亲疏水性质分离芳烃。
6.芳烃抽提中可能遇到的问题有哪些?芳烃抽提中可能遇到的问题包括:(1)抽提效率低:原料中含有其他成分干扰抽提过程,导致芳烃抽提效率低。
(2)抽提剂回收:抽提剂的回收和再利用是一个重要的环节,如果回收方法不当,会增加成本和能耗。
胜星重整联合装置及同类装置的物料平衡一、重整物料平衡简介重整装置的物料平衡,主要指反应单元的物料平衡,以精制石脑油为原料,产品有氢气、干气(燃料气)、液化气、C5轻石脑油、脱戊烷油(芳烃抽提装置原料)。
1234二、单苯抽提的芳烃抽提装置物料平衡简介芳烃抽提单元又分为芳烃分馏单元和苯抽提单元,以脱戊烷油为原料,主要产品有苯、混合二甲苯(胜星目前不产混合二甲苯,将这部分物料作为汽油组分外送)、汽油调和组分(C7组分、C9+组分)、C6抽余油。
1、胜星化工的芳烃抽提物料平衡按照设计,芳烃抽提单元物料平衡完全抄写洛阳设计院的原数据,按照脱戊胜星按照汽油方案生产,二甲苯塔未正常操作,暂无C7组分(甲苯、C7抽C6组分回炼,芳烃抽提单元各产品占重整进料的收率依次是,抽余油16.02%,苯7.52%,汽油组分67.33%,重组分1.48%)胜星石化脱戊烷油组成(低进料、高温度操作)高。
东明石化脱戊烷油组成二、关于甲苯、混合二甲苯甲苯作为歧化装置或甲苯甲基化装置原料,混合二甲苯一般作为PX装置原料,通过歧化反应,甲苯甲基化,异构化反应提高对二甲苯的收率。
再经过吸附和分离,从芳烃中分离出对二甲苯。
歧化反应,甲苯甲基化,以C7组分为原料,在催化剂作用下,甲苯的甲基转移至另一个甲苯上,生成苯、和二甲苯。
异构化反应主要是催化剂作用下,将混合二甲苯中的邻二甲苯和间二甲苯异构,提高对二甲苯的收率。
主要技术有Exxon Mobil的PxMax工艺、UOP的PX-Plus工艺及是中石化的SD工艺。
胜星重整车间存在问题,规模小,原料不足,制约下游装置的规模,在能耗和加工利润上没有竞争优势。
三、PX工艺PX装置分为二甲苯分馏单元、吸附分离单元、异构化单元。
1 二甲苯分馏单元二甲苯分馏单元以连续重整的重整生成油和歧化的C8+A及异构化单元C8A,分离出C6/C7作为芳烃抽提的原料;92%的甲苯用于汽油调和;C9+ A作为重芳烃塔的进料;C8A作为吸附分离单元的原料。
第一篇对二甲苯概论目录第一章概述 (1)第一节总况 (1)第二节二甲苯概况 (2)以内芳烃化合物 (2)一、主要的C10二、混合二甲苯 (5)三、对二甲苯(PX) (6)第三节对二甲苯在化纤工业中的地位 (8)第二章对二甲苯生产技术概况 (12)第一节芳烃生产技术简介 (12)第二节对二甲苯生产技术概况 (15)一、甲苯歧化工艺 (15)二、吸附分离技术 (20)三、二甲苯的异构化工艺 (26)第三节 IFP与UOP的PX生产技术比较 (30)一、联合装置的工艺技术比较 (30)二、歧化与烷基转移技术比较 (31)三、二甲苯异构化技术比较 (31)四、吸附分离技术比较 (32)第三章我厂45万吨/年PX联合装置概况 (34)第一节装置概要说明 (34)一、对二甲苯(PX)装置的建设目的 (34)二、装置建设规模 (35)三、设计原则 (35)第二节生产方法及生产过程 (36)一、生产方法 (36)二、工艺流程说明 (45)三、工艺技术特点 (50)四、主要工艺过程操作条件 (54)第三节主要设备的选择 (55)一、PX装置工艺设备汇总表 (55)二、引进设备、材料项目及外汇额估算汇总表 (56)三、工艺设备选型及引进设备的原则 (57)第一章概述第一节总况根据原中国石化总公司的总体规划,在“九五”期间建设一批化纤原料基地。
为充分利用镇海炼化公司炼油改扩建工程的芳烃资源,发挥镇海地理位置的优势和总公司集团化的优势,拟在我公司建设一套45万吨/年的对二甲苯(PX)联合装置,以满足国内化纤工业对PX 原料的要求。
45万吨/年PX联合装置原为镇海炼化公司扩建800万吨/年炼油工程中的一个项目,其目的产品为45万吨/年对二甲苯(PX)和4.6万吨/年邻二甲苯(OX)。
1996年公司完成了该项目的可行性研究评估和引进工艺技术谈判,并确定了该项目采用引进技术与国内技术相结合的联合工艺方案。
确定该方案由四个单元组成,它们分别为二甲苯分馏装置、甲苯歧化与烷基转移装置、吸附分离装置和二甲苯异构化装置。
对二甲苯(PX)生产工艺技术1.主要的技术是轻烃制芳烃工艺、甲苯歧化和烷基转移技术以及芳烃的分离技术。
2.对二甲苯抽提法生产工艺技术有美国UOP(环球油品公司)的ISOMAR和PAREX工艺;法国AXENS(艾克森斯)的ELUXYL工艺;美国EXXONMOBIL(埃克森美孚)化学的XYMAX工艺。
PX通常由一体化重整装置/混合二甲苯回收路线以及甲苯的选择性歧化来生产。
甲苯的甲基化路线是有望增加PX产量的第三种工艺路线,目前世界上还没有大规模的商业生产装置问世,主要是这类装置的经济效益要取决于是否与大规模的甲醇装置配套。
这种方法的吸引力是收率要比传统的甲苯歧化工艺高一倍。
3.采用沸石分子筛,可从其他二甲苯单体中分离出对二甲苯(PX)。
对二甲苯(PX)、间二甲苯(MX)、邻二甲苯(OX)的分子大小不同,因此可以采取措施,将较小的PX分子从MX和OX中分离出来。
在目前的PX生产工艺中,主要采用吸附/分离的方法得到PX,但这种方法工艺复杂,投资较大。
沸石分子筛工艺路线较为简单,而且有可能显著降低PX的生产成本。
NGK采用孔径为0.5~0.6nm的 I(沸石)型膜,这一尺寸与二甲苯的分子尺寸大致相同。
这种膜很薄,但避免了有沸石结晶体这一缺陷,并已证明,采用这种膜可以将PX从其他同分异构体中分离出来。
4.法国石油科学研究院(IFP)的ELUXYL吸附分离工艺技的核心是IFP 的"ELUXYL"PX吸附分离工艺和SPX3000吸附剂。
ELUXYL吸附分离工艺是根据模拟移动床逆流选择性吸附原理,将含有四种C8芳烃同分异构体的混合进料从不同位置引入装有吸附剂的24个床层的吸附塔,由于吸附剂对四种C8芳烃同分异构体吸附能力强弱的差异,吸附能力较弱的乙苯(EB)、间二甲苯(MX)和邻二甲苯(OX)很快随脱附剂从吸附剂中脱附出来,称为抽余液;而吸附能力较强的PX则缓慢地随脱附剂从吸附剂中脱附出来,称为抽出液,从而达到分离出PX的目的。
一、惠州PX装臵油雾润滑技术应用:惠州公司共有九套油雾润滑系统,其中PX装臵应用了两套。
歧化、异构化、芳烃抽提和罐区共用一套;二甲苯精馏和吸附分离装臵共用一套。
油雾润滑主要应用于离心泵,计量泵、屏蔽泵和液下泵并没有应用。
该设备成套进口美国技术,生产厂家:LSC(Lubrication Systems Company)。
油雾润滑相对传统润滑在润滑效果、节能环保等方面具有明显的优势,但是投资比较高。
1、油雾润滑技术特点:1)油雾能随压缩空气弥漫到所有需要润滑的摩擦副,可以获得良好而均匀的润滑效果;2)压缩空气比热小、流速高,可以带走摩擦所产生的大部分热量;3)由于油雾具有一定的压力,因此可以起到良好的密封作用,避免了外界的杂质、水分、腐蚀性气体等侵入摩擦副;4)机泵腔体内工作中产生的磨合物会随时被油雾排出到机泵外,减少了不必要的磨损;5)该技术的润滑油系统将可以实现自动控制,并可通过DCS对其监控。
6)耗油量少:以惠州PX装臵为例,使用传统润滑每个月要消耗3桶油;而使用油雾润滑一桶油可以使用一个半月。
7)如果油雾事故中断,大流量的热油泵可保证至少4个小时没有问题。
普通机泵可以正常运行更长时间。
北京航天所和上海高桥公司都作过同类实验证明了油雾润滑的可靠性。
8)不需要经常加油,减少了工作量,更加环保节能。
2、油雾润滑系统DCS监控参数:3、分两种润滑方式:大流量热油泵一般使用吹扫型(油雾润滑+传统润滑),更加安全可靠;一般的机泵使用纯油雾行就可以。
4、安装注意事项:一套油雾润滑系统可以共40~50台泵使用,有效距离长大150m。
安装时要保证油雾总管有5‰的向上斜度,防止管线积液,影响机泵润滑。
二、密封机械密封又称端面密封。
是指两个光洁精密的平面在介质压力和外力(弹簧力)的作用下,相互紧贴,并作相互旋转运动而构成的动密封系统。
其主要原理是将较易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的静密封和端面密封。
由于PX装臵处理的芳烃介质不仅价格昂贵,而且对人体有很大的危害。
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综述PX原料生产工艺以及上下游产能演变状况一、定义对二甲苯是1, 4-二甲苯(1,4-dimethylbenzene)旳简称, 其英文名又可以写为para-xylene(PX)。
对二甲苯是一种重要旳有机化工合成原料, 对发展合成纤维具有重要作用。
二、PX旳产品特性与用途1.PX旳产品物性对二甲苯(PX)是片状或棱柱体结晶, 具有芳香气味, 熔点为13.26℃, 沸点138.5℃, 相对密度0.8611(20℃), 0.8541(28℃), 折射率1.4598(20℃),闪点23℃。
蒸汽压799Pa(20℃)。
不溶于水, 可与乙醇、乙醚、丙酮和苯混溶。
与稀硝酸作用生成甲苯酸, 与三氧化铬作用生成对酞酸。
爆炸极限1%~6%。
具有毒性, 在空气中对二甲苯含量达到0.17×10-6便能闻到臭味, 高浓度度旳对二甲苯蒸汽, 可损伤粘膜刺激呼吸道, 还呈现兴奋和麻醉作用。
甚至也许导致血性肺气肿。
若不甚口服对二甲苯溶液, 会引起呕吐, 最佳旳解决措施是立即饮液体石蜡。
2.PX旳产品用途对二甲苯重要用于精对苯二甲酸(PTA)生产, PTA是生产聚酯纤维、树脂、薄膜等产品旳重要原料。
用于制备对苯二甲酸二甲酯(DMT)是对二甲苯旳另一种应用领域。
也有少量对二甲苯在除草剂和联对二甲苯中用作溶剂。
对二甲苯重要是从具有邻二甲苯(OX)和间二甲苯(MX)和混合二甲苯中分离出来, 其系列产品如图所示:三、PX产品生产工艺生产对二甲苯(PX)已有多种不同旳工艺, 以石油为原料旳重要有抽提法和甲苯歧化法。
抽提法有UOP旳Isomar和Parex工艺、Axens旳Eluxyl工艺、ExxonMobil化学旳XyMax工艺;甲苯歧化法有UOP旳Px-Plus法、ExxonMobil化学旳PxMax法。
以液化石油气为原料生产PX旳工艺有由BP和UOP合伙开发旳Cyclar工艺, 首套工业化妆置已在沙特阿拉伯Yanbu旳IbnRushd厂建成, 并于1999年投产。