对二甲苯生产工艺设计方案
对二甲苯生产工艺流程
对二甲苯生产工艺流程
《二甲苯生产工艺流程》
二甲苯是一种重要的有机化工产品，广泛应用于化工、油漆、染料等行业。
其生产工艺流程主要包括苯二甲酸法、炔丙烯法和苯醇法。
在苯二甲酸法生产工艺中，苯和甲酸反应生成苯甲酸，再经氧化反应转化为甲酰苯，最后进行甲基化反应得到二甲苯。
这种方法原料易得，但工艺较为复杂，且生产成本相对较高。
炔丙烯法生产工艺主要利用乙炔和苯反应得到炔基苯，再经氢化反应转化为二甲苯。
该方法原料易得且成本较低，但操作条件较为苛刻，对设备要求较高。
苯醇法生产工艺以苯醇为原料，通过氧化反应得到苯甲醛，再经过甲基化反应得到二甲苯。
这种方法操作条件较为温和，对设备要求较低，但原料利用率较低，相对成本较高。
在二甲苯生产工艺中，无论采用哪种方法，都需要进行反应器反应、分离提纯和产品回收等流程。
同时，为了提高生产效率和降低成本，对工艺流程进行优化和改进至关重要。
总的来说，二甲苯生产工艺流程中存在多种方法，每种方法都有自己的特点和优劣势。
在实际生产中，可以根据原料资源、设备条件和市场需求等因素选择合适的生产工艺，以实现高效、低成本的生产。
对二甲苯生产工艺设计方案
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。
对二甲苯生产工艺设计方案
张加干
-1-
化学工程学院 2014 年化工设计竞赛（2012 级）
2014 年 3 月 13 日
第一章 总论.............................................7
1.1 项目名称及性质........................................................... 7 1.2 可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则..... 7
第五章 项目选择与工艺方案.............. 32
5.1 项目工艺确定............................................................ 32 5.2 原料生产流程方案.................................................... 33
5.2.1 石脑油与加氢精制........................................................................34 5.2.2 重整与分馏........................................................................................35 5.2.3 歧化装置的设置.............................................................................35 5.2.4 二甲苯分馏塔.................................................................................. 36 5.2.5 尾部分离收集装置........................................................................36
PX(对二甲苯)生产工艺
PX（对二甲苯）生产工艺PX主要来自石油炼制过程的中间产品石脑油，经过催化重整或者乙烯裂解之后获得重整汽油、裂解汽油，再经过芳烃抽提工艺得到混合二甲苯，然后经吸附分离制取。
目前国际上典型的PX生产工艺主要有美国UOP公司与法国IFP开发的生产工艺，国内中国石化在2011年也攻克了PX的全流程工艺难关，成了主要的PX技术专利商之一。
这些工艺都已攻克了安全生产和环保关，能够保证PX在安全的环境中生产。
运用这些先进技术，人类在PX的生产历史上，至今为止没有发生过一件对环境、居民造成严重危害的重特大污染事故。
我国从上世纪70年代引进PX生产技术以来，生产PX已有30多年的历史，直到目前，国内13家PX企业没发生过任何生产事故及严重的污染事件。
1、关于PX对二甲苯（PX）是一种重要的有机化工原料，主要用它可生产精对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT），PTA或DMT再和乙二醇反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），即聚酯，进一步加工纺丝生产涤纶纤维和轮胎工业用聚酯帘布，PET树脂还可制成聚酯瓶、聚酯膜、塑料合金及其它工业元件等，除此之外，PX还用来做溶剂及生产医药、香料。
基本的行业产业链为：原油→石脑油→混二甲苯（MX）→对二甲苯（PX）→对苯二甲酸（PTA）→聚脂→纺织品等。
2、生产对二甲苯的原料对二甲苯的原料主要是混二甲苯（MX），混二甲苯是由对二甲苯、邻二甲苯及间二甲苯组成，而混二甲苯过去主要来自于炼焦工业，现在主要来自石脑油的催化重整，或炼油的C6+重整生成油。
其次，苯、甲苯等芳烃可以通过烷基化反应，歧化反应生成对二甲苯。
由于石油产业链上原料的限制，以煤炭为原料，通过煤制甲醇，甲醇制芳烃，芳烃分离提取对二甲苯，煤炭或者甲醇也将成为生产对二甲苯的原始原料之一。
3、石化工业生产对二甲苯的主要工艺路线重整油和裂解加氢汽油中抽提一直以来是生产PX的主要工艺路线，由于PX需求量日益增长，用此工艺来生产PX已远不能满足需求。
对二甲苯生产工艺 歧化和烷基转移反应工艺流程
工艺条件
03 反应压力
p影响不大
压力增高，可提高系统的氢分压，有利于抑制 积碳反应，有利于提高催化剂的稳定性
一般选取压力为2.6～3.5MPa
工艺条件
04 氢烃比
主反应不需要氢气，但氢气的存在可抑制催化剂的积炭倾向， 可避免催化剂频繁再生，延长运转周期，同时氢气还可起到热 载体的作用
甲苯歧化和烷基转移反 应生产苯与二甲苯工艺
流程及工艺条件
目
录
01 反应原理 02 工艺流程 03 工艺条件
01
反应原理
反应原理
分子筛催化剂
甲苯
＋
C9芳烃
苯
＋
二甲苯
甲苯歧化反应式
烷基化转移反应式
02
工艺流程
工艺流程
1-加热炉；2-氢气压缩机； 3-反应器；4-冷凝器； 5-分离器；6-换热器； 7-汽提塔；8-白土塔； 9-苯塔；10-甲苯塔； 11-二甲苯塔；12-C9芳烃塔
一般氢烃比(摩尔比)为10:1，氢气纯度大于80％。
工艺条件
05 空 速
反应转化率随空速降低而升高，当转化率达40％～45％时， 其增加的速率显著降低。
空速继续降低，转化率增加甚微，相反导致设备利用率下降。
小
结
甲苯歧化和烷基转移 工艺的工艺原理
甲苯歧化和烷基转移 工艺的工艺流程
甲苯歧化和烷基转移 工艺的工艺条件
工艺条件
01 进料组成
甲苯和C9 转化率影 响因素
催化剂
C9芳烃与甲 苯比值
碳八芳烃/苯的比值越大
采用三甲苯浓度高的C9芳烃作为原料。
对二甲苯工艺流程
对二甲苯工艺流程
《二甲苯工艺流程》
二甲苯是一种重要的有机化合物，广泛用于各种领域，如化工、印刷油墨、颜料、塑料和医药等。
在二甲苯的生产工艺中，工艺流程的设计和优化对产品的质量和产量有着重要影响。
一般而言，二甲苯的生产工艺主要包括甲苯的甲基化和甲基化产物的分离纯化两个主要步骤。
在甲苯的甲基化过程中，一般采用甲醇和甲苯在催化剂的作用下进行反应，生成对二甲苯和间二甲苯。
而对二甲苯和间二甲苯的分离纯化则需要采用物理、化学或结晶分离技术，以得到高纯度的二甲苯产品。
在二甲苯生产工艺中，有几点需要特别关注。
首先是催化剂的选择和反应条件的控制。
催化剂的种类和活性对反应的选择和产率有着重要影响，因此需要精心选择和优化。
同时，反应温度、压力和物料比等条件的合理调控也是确保产物质量的关键。
其次是产品的分离纯化技术。
由于对二甲苯和间二甲苯在物理性质上的相似性较大，因此在分离纯化过程中需要采用高效、低能耗、环保的技术，以确保产品的高纯度和高产率。
总的来说，二甲苯的生产工艺流程需要综合考虑反应条件、催化剂选择和产品分离纯化技术等多个方面的因素，以达到经济、高效、环保的生产目标。
随着工艺技术的不断进步和创新，相信二甲苯的生产工艺也将不断得到优化和提升。
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。
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张加干
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2014 年 3 月 13 日
第一章 总论.............................................7
1.1 项目名称及性质........................................................... 7 1.2 可行性研究报告编制的依据、指导思想和原则..... 7
2.3.1 主要用途.............................................................................................. 13 2.3.2 生产链条.............................................................................................. 14 2.3.2 生产现状.............................................................................................. 15 2.3.3 市场供需.............................................................................................. 16 2.3.4 价格走势.............................................................................................. 17 2.3.5 国内具体情况....................................................................................18
第六章
厂址选择.................................42
6.1 厂址选择基本原则.................................................... 43 6.2 厂址选择.................................................................... 43 6.3 厂址确定.................................................................... 45 6.4 厂址优势.................................................................... 47
第四章 生产工艺...................................25
4.1 目前主要生产工艺..................................................... 25
4.1.1 生成混合二甲苯的工艺.............................................................. 25 4.1.2 分离提纯对二甲苯工艺.............................................................. 27
5.3 对二甲苯的分离提纯工艺流程方案........................38
5.3.1 吸附分离装置.................................................................................. 40 5.3.2 结晶装置............................................................................................. 42
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第三章
原料路线.................................23
3.1 工艺所选原料的依据................................................ 23
4.2 工艺技术发展方向..................................................... 29
4.2.1 轻烃制芳烃工艺.............................................................................. 30 4.2.2 歧化和烷基转移法.........................................................................30 4.2.3 我国国内情况....................................................................................32
第五章 项目选择与工艺方案.............. 32
5.1 项目工艺确定............................................................ 32 5.2 原料生产流程方案.................................................... 33
1.5.1 产品作用............................................................................................... 9 1.5.2 PX 项目对我国的影响...................................................................9
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2014 年 3 月 13 日
对二甲苯 生产工艺设计方案
队长：
李双佑 201210804121 食品121
队员：
胡海涛 刘秋鸣 郁 哲 201210804124 201210804115 201210803129 201210804128 食品121 食品121 材料121 食品121
1.6 存在的问题和建议.................................................... 10
第二章
产品方案与市场分析............ 10
2.1 对二甲苯的理化性质................................................ 10 2.2 对二甲苯的储运及质量指标..................................... 11 2.3 市场分析..................................................................... 13
3.1 工艺所选原料........................................................................................23
3.2 本厂所选原料............................................................ 24
5.2.1 石脑油与加氢精制........................................................................34 5.2.2 重整与分馏........................................................................................35 5.2.3 歧化装置的设置.............................................................................35 5.2.4 二甲苯分馏塔.................................................................................. 36 5.2.5 尾部分离收集装置........................................................................36
5.3 混二甲苯生产流程方案................
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5.3.1 进料加热炉........................................................................................37 5.3.2 反应器.................................................................................................. 37 5.3.3 产品分离器........................................................................................37 5.3.4 循环气压缩机.................................................................................. 38 5.3.5 汽提塔.................................................................................................. 38 5.3.6 换热器.................................................................................................. 38