相关积分法优化控制技术在芳烃装置反应器的应用

在高温作用下甲苯和C9A发生歧化和烷基转移反应,生成目的产品苯和二甲苯,通过调整甲苯和C9A的比例可以实现苯和二甲苯产品的分布.二甲苯异构化反应通过环烷烃中间体将乙苯最大限度地转化为二甲苯,可以从混合二甲苯中获取最高产率的对二甲苯.介绍了相关积分法优化控制技术在芳烃联合装置歧化反应器和异构化反应器上的成功应用.项目设置两个优化器,组成两组在线优化系统,分别对甲苯歧化反应器、二甲苯异构化反应器进行在线优化操作.通过完善基础控制、解决数据传输问题、建立优化控制界面和切换逻辑等实施手段,不仅改善了反应器的控制效果,而且提高了产品收率,减少了能耗,降低了劳动强度.     

提高对二甲苯产量的方法

介绍了提高对二甲苯产量的一些方法,如:改变二甲苯异构化催化剂类型,更换对二甲苯吸附分离吸附剂,改造连续重整装置反应器,新增甲苯歧化装置,增加间二甲苯、乙苯分离装置等.认为提高对二甲苯产量的方法很多,可以通过优化装置操作、改造现有装置和新建装置来实现,生产厂家可以根据自己的实际情况进行选择.     

对二甲苯的制取

本文阐述了全世界对二甲苯需求量的增长状况,论述了目前国内外在甲苯歧化、甲苯烷基化和二甲苯异构化三种方法制对二甲苯方面的最新成就,特别是美国莫比尔公司开发的用新型ZSM—5沸石的甲苯歧化工艺;同时也介绍了美国环球油品公司分离二甲苯异构体的Parex装置;大连理工学院的TMA—8902甲苯烷基化催化剂,美国莫比尔公司的另一个载铂酸性ZSM—5二甲苯异构化催化剂。     

间二甲苯

混合二甲苯中,间二甲苯是最大含量的二甲苯异构体。大部份间二甲苯留存在二甲苯中进行异构化而成溶剂,或用来掺混汽油。那部份分离出来的间二甲苯则用来制取间苯二酸及其它。表一及图一就说明这个梗概。     

二甲苯异构化反应机理研究及催化剂的改进

通过探针分子实验,验证了以Wheland中间体为核心的反应网络,对比了异构化/歧化反应路径的差别,分析了不同尺寸的芳烃在ZSM-5分子筛上的扩散-反应特征,建立了二甲苯异构化体系的反应过程模型。分子尺寸至少在一个方向上不超过苯环的烷基芳烃才能扩散进入孔道,对于贫对二甲苯(PX)的二甲苯原料,异构化反应主要在分子筛的外表面完成,产物PX进入孔道内,脱烷基生成甲苯等副产物。以此为理论基础,合成出晶粒尺寸更小、外表面更大的改进型分子筛,用于制备了SKI-210脱乙基型二甲苯异构化催化剂,取得了较好的工业应用效果。     

甲苯选择歧化制苯和对二甲苯

<正> 对二甲苯是聚酯工业的重要原料。工业上,它从催化重整油或裂解制乙烯的副产C_8芳烃馏分中分离而得;也可用甲苯或甲苯与C_9芳烃为原料经歧化与烷基转移反应,再经异构化反应和分离而得。目前国内外应用最广泛的歧化与烷基转移工艺以丝光沸石或稀土Y沸石为催化剂,得到的产物是苯和接近热力学平衡组成的混合二甲苯,主反应式为:     

PX装置流程模拟程序包的建立和应用

对PX装置歧化烷基转移反应器和二甲苯异构化反应器反应机理进行了研究，利用PRO／1I模拟软件建立了歧化烷基转移反应器和二甲苯异构化反应器模拟模块。建立了由歧化烷基转移、吸附分离、二甲苯异构化和二甲苯精馏等四个单元组成的PX装置流程模拟程序包。此模拟程序包可以对整个PX装置进行流程模拟计算。经对比，模拟结果与参考数据的偏差在可接受的范围内，可以应用于PX装置的工程设计。     

高纯度间二甲苯生产技术及下游产品的开发应用

介绍高纯度间二甲苯的生产技术,包括络合分离工艺、二甲苯吸附分离－异构化工艺和其它正在研究开发的分离方法。其中,石油化工科学研究院开发成功的二甲苯气相吸附分离和非临氢异构化组合工艺是专利技术。一套应用该组合工艺建立的间二甲苯工业示范装置已正常运转３年,产品间二甲苯纯度始终大于９９％,收率在９０％以上。还简要地介绍了间二甲苯几种下游产品的开发应用及市场概况。     

ZSM-5分子筛酸性修饰及探针分子表征

采用柠檬酸、硫醚、苯胺、二苯胺、磷酸二氢铵及硅油作为改性试剂对二甲苯异构化专用HZSM-5分子筛进行液相浸渍改性,结合甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、乙苯及间二异丙苯的脉冲反应表征,对各种改性手段的效果进行评估。各种改性方法对微孔体积和比表面积的影响很小,均减弱了酸性,对L酸的影响大于B酸。5种探针反应结果表明:柠檬酸改性强化了分子筛酸性,提高了歧化/异构化活性;磷酸二氢铵改性提高了歧化和脱乙基反应活性;苯胺、二苯胺、硫醚改性手段部分钝化了分子筛酸性,降低了歧化异构化活性;随着改性剂分子尺寸的增大,钝化外表面酸性越明显,从而改变分子筛孔内外的酸位分布,产生不同程度的择形效果;硅油改性充分地钝化了外表面酸性,形成最明显的择形效应。     

催化裂化干气制乙苯过程中二甲苯生成研究

在进行乙烯烷基化热力学分析的基础上,在固定床上研究了催化裂化干气制乙苯过程中二甲苯生成,表明,丙苯和丁苯烷基转移有利于甲苯生成,二甲苯主要由甲苯歧化,及甲乙苯裂化和歧化生成,尤其是甲乙苯对生成二甲苯有利。乙苯原料中二甲苯对乙苯脱氢反应性能的影响也被考察。     

ZSM-5分子筛酸性质对二甲苯异构化反应的影响

采用间二甲苯(MX)异构化探针反应,考察ZSM-5分子筛在热处理和酸处理改性条件下对酸性质的影响,对酸中心与二甲苯转化反应的关系进行研究。结合Py-FTIR、NH3-TPD和27Al NMR等表征,结果表明,高温焙烧使部分酸中心的酸性质发生变化,提高了分子筛中L酸的比例;酸处理使分子筛中的部分骨架铝脱除,形成非骨架铝,降低B酸中心的同时,提高了L酸中心的量。将两种方法处理后的ZSM-5分子筛用于MX转化反应,结果表明,在MX异构化活性一致的前提下,L酸比例增大,歧化反应也随之增加,证明歧化反应与L酸中心的催化相关。     

芳烃烷基化C_6～C_9产物的气相色谱分析

石油炼制和石油化工的一些加工过程,如芳烃抽提、甲苯歧化制苯与二甲苯、甲苯与三甲苯的烷基转移反应、二甲苯异构化、苯与乙烯烷基化制取乙苯等过程中都会遇到C_6～C_9芳烃组分.C_6～C_9芳烃混合物中组分复杂,异构体多.虽然有人成功地利用毛细管色谱柱解决了分离问题,但以毛细管色谱作为常规、简便的分析手段在我国目前条件下难于被普遍接受.我们在苯与乙烯气相烷基化制取乙苯的工艺研究过程中发展了一种新型的混合固定液(有机皂土-角鲨烷)填     

几种ZSM-5型沸石物性和催化反应性能的研究

对用乙二胺、乙胺、四乙基氢氧化铵、正丁胺、氢氧化铵和不用醇或胺合成的六种沸石进行了物化性质和催化反应性能的研究。这些沸石的X射线衍射谱图具有ZSM-5的特征峰。对Na型沸石吸附量的测定用正己烷、3-甲基戊烷、环己烷、苯、甲苯、对二甲苯和水。正己烷、3-甲基戊烷的吸附数据与文献所载的数据有良好的一致性。环己烷比苯的吸附量低。反应性能考察以正己烷、甲苯、间二甲苯和异丙苯为反应物,以H型沸石为催化剂,于550℃在微型反应器上进行。除用氢氧化铵合成的沸石外,其它H型沸石性能相似。用氢氧化铵合成的沸石的吸附性能和催化性能不同于其它沸石,用作甲苯歧化生成对二甲苯的催化剂有很好的选择性,对间二甲苯异构化的能力也很强,是一种值得深入研究的沸石催化剂。     

对二甲苯工艺技术与生产

本文对国内外对二甲苯工艺技术做了详细的介绍,并对国内的生产和市场进行分析,目前国外全套对二甲苯工艺技术专利商有美国UOP公司和法国Axens公司,国内中国石化上海石油化工研究院的甲苯歧化技术和中国石化石油化工科学研究院的二甲苯异构化技术已经得到广泛地应用,吸附分离技术取得重大突破。     

甲苯歧化转化率对生成对-二甲苯选择性的影响

研究了几种改性丝光沸石催化剂上甲苯选择歧化反应。试验结果表明,二甲苯中对-二甲苯含量随甲苯转化率的下降而增大。此结果与二甲苯在丝光沸石孔道中的扩散速度和物料在反应区的停留对间有关。     

HM-γAl_2O_3催化剂上的二甲苯异构化

本文研究了二甲苯在 HM-γAl_2O_3酸性催化剂上的异构化反应和歧化反应,并采用试差矩阵法求取了该体系反应网络的动力学参数。结果表明,在该催化剂上乙苯与二甲苯不能相互转化,二甲苯的歧化为动力学控制,二甲苯的异构化反应符合于分子内部的1-2位甲基位移反应机理。     

热分解氢型沸石催化性能的研究

采用脉冲色谱技术和电位滴定法分别测定了各种活化温度下,热分解HM和HZSM-5沸石上间二甲苯的转化活性,选择性和沸石的质子酸度。二种氢型沸石在500～600℃活化温度区间观察到二甲苯转化活性的最大值,沸石最高质子酸度在460℃附近,转化活性和质子酸度之间无对应关系。在HZSM-5沸石上间二甲苯只发生异构化。选择适宜的预处理条件来除去残NH_3(或RNH_2的未完全分解产物)对HZSM-5沸石上质子酸中心的再吸附后,间二甲苯异构化活性和质子酸度之间呈现较好的一致性,表明异构化反应在质子酸中心上发生。     

齐鲁芳烃装置碳八资源的优化

针对齐鲁芳烃装置建设时间早、产能低、工艺流程长、效益差的问题,通过新建二甲苯再蒸馏塔、增加歧化单元和抽提单元碳八芳烃进新建二甲苯再蒸馏塔的跨线等改造,实现了停产对二甲苯、邻二甲苯;转产混合二甲苯;停运芳烃吸附分离单元、二甲苯异构化单元以及二甲苯精馏塔导热油加热炉、歧化单元汽提塔塔底热油再沸器。根据2021年3月份的运转数据进行初步测算,停运吸附分离、异构化单元及导热油加热炉后,能耗(标油)由原来的176.00 kg/t降至现在的127.70 kg/t,月度实现增效约945.90万元。     

一种二甲苯异构化催化剂的硫化改性方法

<正>该专利涉及一种二甲苯异构化催化剂的硫化改性方法。包括将ZSM-5分子筛与黏结剂混合均匀后成型,干燥、焙烧后进行铵交换,再用含铂化合物溶液浸渍,干燥、焙烧、还原后,在氢气存在下用含硫化合物进行气相硫化。该方法用含硫化合物对二甲苯异构化催化剂进行改性,得到的催化剂用于二甲苯异构化反应,可抑制歧化副反应的     

世界甲苯需求和产能

甲苯最大的用途是通过脱烷基转化为苯,或通过甲苯歧化(TDP)转化为苯和二甲苯。今后5年内,预计对二甲苯能力将增长,需要更多的甲苯作为生产二甲苯的原料。因此,甲苯的需求也将增长。甲苯关键的化学最终用途市场是用作溶剂和用作甲苯二异氰酸酯(TDI)原料。2001年甲苯消费量为3 600 kt/a,其中,苯(通过加氢脱烷基)占35％,二甲苯(通过歧化)占30％,溶剂占10％,甲苯