对二甲苯的制备工艺
对二甲苯(PX)生产工艺及其危险性

对二甲苯(PX)生产工艺及其危险性对二甲苯是一种重要的基础有机化工原料。
以混合二甲苯为原料,选取美国环球油品公司(UOP)生产技术,简单介绍了对二甲苯的主要生产工艺技术流程。
从对二甲苯生产工艺各阶段、开停车、检维修等方面对对二甲苯生产中的危险性进行了分析,有助于提高工艺安全生产水平和企业安全管理,促进企业安全生产。
标签:对二甲苯;生产工艺;危险性;安全生产对二甲苯(PX)是现代工业生产中的一种重要的基础有机化工原料,主要作为对二甲苯(PTA)、对苯二甲酸二甲酯(DMT)等的原料使用,从而用来生产聚酯材料。
不仅如此,对二甲苯还在涂料、医药、香料、杀虫剂以及油墨等的生产行业也有广泛的应用,具有很好的应用前景。
由此可见,对二甲苯在已成为化工生产中不可或缺的原料,与我们的生活息息相关。
但近年来,随着我国下游产品(比如PTA)的生产量快速增产,对其的需求量也大幅提高,而由于种种原因,我国的PX产量已远不能满足于现有需求量,只能依靠进口来维持生产。
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。
对二甲苯生产流程

对二甲苯生产流程
二甲苯是一种重要的有机化工产品,广泛应用于化工、医药、农药、涂料等领域。
下面将介绍二甲苯的生产流程。
二甲苯的生产主要通过二甲苯的烷基化反应来实现。
烷基化反应是指将苯与甲烷进行反应,生成二甲苯的过程。
具体的生产流程如下:
1. 原料准备:生产二甲苯的主要原料是苯和甲烷。
这两种原料需要经过净化处理,以去除杂质和不纯物质。
2. 催化剂制备:烷基化反应需要使用催化剂来促进反应的进行。
常用的催化剂有氯化铝、氟化铝等。
催化剂需要经过制备和活化处理,以提高其催化活性。
3. 反应装置:烷基化反应一般采用流动床反应器或固定床反应器。
反应器需要具备一定的温度和压力控制系统,以保证反应的进行。
4. 反应条件:烷基化反应的温度通常在300-500摄氏度之间,
压力在1-5兆帕之间。
此外,还需要控制反应物的进料速率和
催化剂的用量,以达到最佳的反应条件。
5. 反应过程:在反应装置中,苯和甲烷在催化剂的作用下进行烷基化反应。
反应生成的二甲苯会随着气体流出反应器,并通过冷凝和分离等工艺进行回收。
6. 产品处理:通过冷凝和分离等工艺,将回收的二甲苯进行进一步的处理和提纯。
处理过程中需要去除杂质和不纯物质,以提高二甲苯的纯度。
7. 产品储存和包装:经过处理和提纯后的二甲苯会被储存到储罐中,并进行包装。
包装过程中需要注意防止二甲苯的挥发和泄漏。
以上就是二甲苯的生产流程。
通过合理控制反应条件和加强产品处理,可以提高二甲苯的产率和纯度,从而满足不同行业对二甲苯产品的需求。
芳烃转化制备对二甲苯的生产工艺

间二甲苯 间二甲苯
结论:二甲苯在该催化剂上的异构化反应历程是串联式异构化反应历程。
催化作用机理:间二甲苯非均相催化异构化反应属表面反应控制,动力学 规律与单分子层吸附反应机理相符合。
b) 乙苯的异构化过程
表4-35 反应温度对乙苯异构化的影响
反应温度/(K) 700 726 756 782
乙苯转化率(质量分数)/(%) 40.9 28.6 24.0 21.1
2)C8混合芳烃异构化工艺流程建立
工艺思想 流程安排
打破旧的平衡(即先分离出对二甲苯) 再通过反应建立新的平衡(继续转化对二甲苯)
平衡
分离 反应
非平衡
C8芳烃转化生产对二甲苯工艺过程描述 ① 在进行C8芳烃异构化之前,先从平衡态C8混合芳烃中分离出对、邻二甲苯;
平衡发生移动,至非平衡态; ② 非平衡C8混合芳烃进行异构化反应,转化为邻、间和对位的平衡二甲苯混合物;
目前,甲苯、间二甲苯及C9芳烃产量过剩且尚未得到直接利用。
如何解决对二甲苯的需求?
4.11 C8芳烃转化制备对二甲苯的生产工艺
4)工业生产对二甲苯的路线
主要是以混合二甲苯或甲苯为原料的生产路线。 ① 以C8混合芳烃为原料,通过异构化反应使邻和间位二甲苯和乙苯转化成
对二甲苯; ② 以甲苯为原料,通过歧化反应生成对二甲苯。
③ 分离出平衡混合物中的对、邻二甲苯;(重复过程1); ④ 多次过程循环
二甲苯收率(质量分数)/(%) 32.0 24.2 19.2 11.8
实验结果 乙苯异构化速率比二甲苯慢,且受温度影响较大; 温度越高,乙苯转化率愈小,二甲苯收率越小; 但有利于中间的异构化和最后的脱氢。
因此,需对温度综合考虑,以获得较高收率的二甲苯产品。
对二甲苯生产工艺简介

性质:无色透明液体,具有芳香气味。比重0.861,熔 点13.2℃,沸点138.5℃,闪点25℃,能与乙醇、乙醚、 丙酮等有机溶剂混溶。可燃,低毒化合物,毒性略高于 乙醇,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,爆炸极限 1.1%~7.0%。
优点:
1.原料来源广泛。基本不含或含少量PX的混合C8芳烃均可为原料 2.裂化非芳香介质的这种性能取消了混合二甲苯萃取的要求,它 大大的减少了环丁砜装置的规模。 3.PX产率较高,催化剂稳定性好。
缺点:
1.异构化设备多为进口,成本高。 2.贵金属催化剂比较昂贵,稳定性的要求导致对进料要求高
以上有不当之处,请大家给与批评指正, 谢谢大家!
冷却来自脱庚烷塔的C7-塔顶物,并分离成气体和液体产品,把脱庚烷塔塔顶 气体排到燃料气体系统。重新循环回到铂重整装置脱丁烷塔,以使在这个物 流中的苯可以在环丁塔顶液体砜中回收,来自脱庚烷塔的C8+•分馏物经过白 土处理,同新鲜混合二甲苯进料混合,然后再循环回到二甲苯塔装置。
2.主要设备
1)进料加热炉 2)反应器 3)产品分离器 4)循环气压缩机 5)脱庚烷塔 6)换热器
来自抽提液塔塔底和提余液塔塔底的脱附剂通过旋转阀或程序控制系统循环回 到吸附室,进料中任何污染物将聚在脱附剂上。为防止污染聚积,要制订措 施,以便使循环脱附的一部分流进到一个小型的脱附剂再蒸馏塔,在此除去 任何污染物。在正常运转期间,混合二甲苯在被送入吸附分离装置之前要以 汽提、白土处理和再蒸馏。
对二甲苯(PX)生产工艺技术

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。
对二甲苯的生产工艺

对二甲苯的生产工艺
二甲苯是一种重要的有机化学原料,广泛用于涂料、塑料、纺织品、印刷油墨、橡胶、染料等行业。
下面介绍二甲苯的生产工艺。
1. 工艺流程:
二甲苯的生产主要采用甲苯和甲醇经过氧化反应生成二甲苯。
具体工艺流程如下:
甲苯 + 甲醇 --(空气氧化)--> 二甲苯 + 水
2. 反应原理:
该反应过程是通过催化剂的存在,在高温和高压下,将甲苯和甲醇与空气中的氧气进行氧化反应,生成二甲苯和水。
3. 催化剂的选择:
在甲苯催化氧化反应中,常用的催化剂有氧化锌、氯化锌等。
这些催化剂能提高反应速率、改善产物纯度和减少副产物生成。
4. 温度和压力控制:
温度和压力是反应过程中的重要操作参数。
一般情况下,反应温度控制在300-400摄氏度之间,反应压力约为1-3兆帕。
5. 反应物质的纯度:
甲苯和甲醇作为反应物质的纯度对反应结果有很大影响。
因此,在生产中要求提前对其进行纯化处理,以保证反应物质的高纯度。
6. 产品分离和净化:
反应后得到的产物是液体混合物,其中包括了二甲苯、未反应的甲苯和甲醇、水等。
需要通过分离和净化过程来获得高纯度的二甲苯。
常用的方法包括蒸汽蒸馏、萃取、连续晶体化等。
7. 环保措施:
在生产过程中,需要采取一系列的环保措施,以减少废气、废水和固体废弃物的排放。
常见的措施包括焚烧处理、蒸汽回收、废水处理等。
通过以上工艺流程,可以高效、环保地生产出高纯度的二甲苯。
但需要注意的是,在实际生产中还需根据具体情况进行优化和改进,以提高产率和降低生产成本。
对二甲苯生产

对二甲苯生产方法典型的对二甲苯生产方法是从石脑油催化重整生成的热力学平衡的混二甲苯(C8A)中通过多级深冷结晶分离或分子筛模拟移动床吸附分离(简称吸附分离)技术,将对二甲苯从沸点与之相近的异构体混合物中分离出来,再对其进行下一步利用。
下面介绍一下结晶分离。
混合二甲苯的凝固点区别很大,分别是:PX13.3℃,邻二甲苯-25.2℃、间二甲苯-47.9℃,乙苯-95.0℃。
分离工艺的一段结晶在-62℃~-68℃形成低共熔结晶体,二段结晶温度-20℃~-10℃,由此深冷结晶除去PX异构体,多次反复,使PX的产品纯度达到98%以上,但收率最高只有70%左右。
结晶法因其能耗低,产品纯度高,生产工艺及设备简单等优点而被较早应用于工业生产。
其工艺包括深冷结晶工艺,熔融结晶工艺(GT2CrystPx工艺、Mobil工艺、BP 工艺、MWP工艺、PROABD工艺与PXPlusXP工艺),其中的GT2CrystPx工艺因其突出的优点早期就得以广泛应用。
GT2CrystPx结晶工艺的原理是:PX在13.2℃时发生凝固,而其异构体(间二甲苯、邻二甲苯和乙苯)的凝固点小于-25℃,可由结晶法分离C8芳香族异构体。
GT2CrystPX工艺即可以在对二甲苯含量较低或较高的进料下操作。
对于前者进料,结果可得到含有80%~90%PX的固体,滤液则循环利用,使再结晶得到高纯度的PX结晶。
而对于富含PX的进料,结晶比吸附具有更大的优势,即第一步的结晶就形成高纯度的PX。
而且系统与操作费用都较低,操作示意见图3。
图3从富含PX的进料中回收PX的GT2CrystPX工艺[wiki]石油[/wiki][wiki]化工[/wiki]生产二甲苯的工艺竞争路线:1)煤焦油路线生产BTX(通过粗苯催化精制)2)甲醇和甲苯生产对二甲苯(美国GTC和大连理工大学)3)甲醇催化转化生产BTX路线(中国科学院山西[wiki]煤炭[/wiki]化学研究所)第一路线和第二路线目前已经工业化,煤化所的技术则正在开发之中。
对二甲苯的生产工艺

对二甲苯的生产工艺
二甲苯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于化工、医药、农药、香料等领域。
一般来讲,二甲苯的生产工艺主要包括以下三步:
1. 碳氢化合物的选择性氧化反应,得到二甲苯的前驱体苯甲醛。
2. 苯甲醛在氢气存在下加氢还原成为二甲苯。
3. 二甲苯经过加热蒸馏、精制等过程,得到高纯度的二甲苯成品。
其中,碳氢化合物的选择性氧化反应,一般采用乙酸法、甲酸法、气相氧化法等,其中甲酸法是目前应用最广泛的方法。
这种方法可以通过加热经过氧化反应后生成的甲酸分解而释放出氧气,从而实现循环反应,节约原料。
关于二甲苯的还原反应,主要采用高压氢气催化还原法,即在氧化钴或氧化铁的催化下,在高压氢气的作用下将苯甲醛还原为二甲苯。
该方法还具有高效、催化剂寿命长等优点。
至于二甲苯的加工和精制,主要包括蒸馏、减压蒸馏、萃取等工艺,以确保成品的高纯度和稳定性。