苯乙烯装置改造方案分析

介绍了苯乙烯装置的几种改造方案。根据装置实际情况，乙苯单元可采用国内白行开发的液相循环烷基化乙苯工艺或Lummus／UOP开发的EBOne技术进行改造。乙苯脱氢单元可采用传统的绝热脱氢技术或UOP开发的SMART技术进行改造。     

困扰乙苯单元的几个工艺难题及解决措施

<正> 苯乙烯装置是由乙苯和苯乙烯两个生产单元组成。自装置投产以来,在较长一段时间内,乙苯单元一直存在着乙苯产率低,三氯化铝催化剂消耗高的难题,严重制约着装置的达标生产。为此,车间组织力量进行了技术攻关,通过采用降低原料干苯的含水量、改进多乙苯质量及改善反应配比等措施,使问题得以彻底解决。一、降低烷基化反应器进料干苯的含水量以前,烷基化反应器进料干苯的含水量一直比较高,一般达70～90ppm(重量),离     

甲苯甲醇侧链烷基化反应的研究进展

苯乙烯是一种重要的石油化工原料,通常采用苯和乙烯发生烷基化反应首先生成乙苯,然后乙苯脱氢制得苯乙烯。与传统工艺相比,甲苯甲醇侧链烷基化反应具有工艺简单、流程短、能耗低和污染少等特点,因此近年来受到广泛关注。本文对甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂选择、催化剂改性和反应机理方面进行了评述。     

液相分子筛乙苯工业生产的国产化

利用燕化公司和中石化石油化工研究院共同开发的苯乙烯液相烷基化生产乙苯工艺，对燕化公司化工一厂60kt／a苯乙烯装置进行了乙苯单元技术改造，并实现一次开车成功。本文着重介绍了分子筛乙苯工艺工业经过程的一些情况和开车后的运行情况。     

多乙苯转化反应器的研究

在苯与乙烯烷基化反应生产乙苯的工艺中,原料苯和乙烯进入烷基化反应器进行基化反应,烷基化反应器出口物流经过一个多乙苯转化反应器后,一部分物流循环回烷基化反应器,另一部分去精馏系统.精馏系统分离得到苯、乙苯、多乙苯和重组分.其中部分苯返回烷基化反应器,剩余苯与多乙苯进入烷基转移反应器发生烷基转移反应,烷基转移反应流出物也去分离系统.该工艺中多乙苯转化反应器的引入,提高了烷基化产物中乙苯浓度,明显降低了多乙苯浓度,减轻了多乙苯塔的运转负荷和烷基转移部分的反应负荷,从而降低了烷基转移部分苯的用量,节省了能耗、物耗.该工艺特别适用于低苯烯摩尔比条件下的苯与乙烯液相烷基化反应生产乙苯.     

乙苯与乙烯在HDGA-5催化剂上直接合成对二乙苯

HDGA-5沸石催化剂可用于乙苯乙烯烷基化生成对乙苯。试验结果表明,随催化剂表面总酸量降低,催化剂活性降低;随催化剂表面酸中心强度降低和微孔有效扩散系数减小对位选择性增加。具有较低酸强度和较小微孔有效扩散系数的HDGA-5沸石催化剂用于乙苯乙烯烷基化时,连续反应250小时,其平均活性为19.36mol％,对二乙苯选择性为91.21％,烷基化选择性为83.27％。再生后连续反应200小时,其平均活性为18.67％。对二乙苯选择性为91.89％,烷基化选择性为83.05％。上述结果表明该催化剂具有较好的活性、稳定性和再生重复性。     

苯和乙烯液相法生产乙苯技术

介绍了苯和乙烯液相循环烷基化工艺在苯乙烯装置上的工业应用情况，该工艺流程设计合理，装置运行平稳，操作方便，无需三废处理，是环境友好工艺。烷基化反应的乙烯转化率达100％，乙苯选择性平均在86．5％以上：烷基转移反应二乙苯转化率平均在80％以上，多乙苯转化率平均在80％以上；乙苯产品纯度在99．6％以上。烷基化催化剂具有良好的活性和稳定性，可在同类装置新建或扩能改造中推广应用。     

乙苯脱氢单元后系统苯乙烯聚合的原因及解决方法

由于苯乙烯装置乙苯脱氢单元苯乙烯单体浓度升高,导致该单元后系统冷却器和尾气压缩机中聚合物含量明显增加。为了有效控制苯乙烯聚合的发生,采取了添加阻聚剂,通过调节阻聚剂注入泵冲程的方式优化注入量,用乙苯冲洗脱氢单元后系统冷却器进料口的措施。优化措施实施后,脱氢反应物中苯乙烯的浓度提高了0.85%,压缩机透平蒸汽用量由14 t/h降低到12 t/h,降低了装置的生产成本。     

大庆石化公司让“两苯”装置“自由混搭”

<正>中国石油大庆石化公司化工三厂将苯乙烯装置乙苯单元0.4 MPa低压蒸汽并入乙苯脱氢装置蒸汽管网,并同时作为反应单元的稀释蒸汽,使苯乙烯、乙苯脱氢两套装置蒸汽系统实现了"两苯"装置"自由混搭"。该项目投用后,每天节约蒸汽约80 t,降低综合能耗1 504.8 MJt,每年节能降耗约300多万元。该厂苯乙烯装置扩能改造以来,由于设计原因,副产蒸汽超出了装置消耗范畴。这部分"富余"蒸汽无法进行     

苯和乙烯液相烷基化生产乙苯技术的工业应用

介绍了石油化工科学研究院开发的苯和乙烯液相烷基化生产乙苯催化剂及工艺在燕化公司化工一厂苯乙烯装置上的工业应用。结果表明：烷基化和烷基转移催化剂均具有良好的活性、选择性和稳定性，反应的乙苯选择性大于86.5%，乙基化选择性接近100％，乙烯转化率为100％，烷基转移反应的乙苯和多乙苯转化率均在79％，乙苯选择性接近100％。该工艺流程简单，操作方便，乙苯产品质量好，收率高。与三氯化铝法相比，该工艺无特殊的三废处理问题，属清洁工艺。     

甲苯与甲醇侧链烷基化制苯乙烯的研究进展

甲苯与甲醇侧链烷基化制苯乙烯工艺过程简单、原料廉价,是有发展前景的苯乙烯工业生产路线。介绍了甲苯与甲醇发生侧链烷基化的反应机理和反应热力学,剖析了催化剂性质对该反应过程的影响,进而综述了近年来用于该反应的分子筛类和非分子筛类催化剂的研究进展。分析表明,目前对于甲苯侧链烷基化催化剂的研究主要集中在两个方面：一方面是对X分子筛催化剂的改性,通过调变X分子筛表面酸碱性质来控制反应过程;另一方面是开发具有匹配酸/碱性质及合适孔道结构的新型高效催化剂。     

固体酸催化剂上苯与长链烯烃烷基化反应动力学研究

根据苯与长链烯烃烷基化反应动力学方程,笔者利用在负载杂多酸中孔分子筛催化剂上液-固相反应的实验数据进行参数估值,确定了反应速率常数、扩散系数、反应活化能和扩散活化能参数,建立了考虑内扩散影响的苯与长链烯烃烷基化反应动力学模型.结果表明,所建动力学模型具有较高的计算精度,符合苯与长链烯烃烷基化反应规律.     

催化裂化汽油中芳烃在酸性催化剂上反应规律的研究

在提升管中型催化裂化装置上,采用MLC-500催化剂,分别以全馏分和重馏分汽油为原料研究在催化转化过程中,汽油中的芳烃在不同反应温度下的转化规律.结果表明,以全馏分汽油为原料,反应温度较低时,主要发生芳环的烷基化反应;在较高温度下,芳环的烷基化反应和芳环上侧链的裂化反应都比较明显.以重馏分汽油为原料,在实验温度范围内主要发生芳环上侧链的裂化反应,随着反应温度的提高,裂化向含有较少碳数的芳烃转移.     

芳烃烷基化反应性能对烷基化脱除汽油中硫化物过程的影响

以苯、甲苯和二甲苯作为芳烃模型化合物,考察了它们的烷基化反应性能,并将其对噻吩烷基化反应性能的影响进行了比较。实验结果表明,苯和二甲苯的烷基化反应性能比甲苯低得多,在反应温度60℃、压力1.5M Pa、质量空速3.0h-1、反应时间1h时,苯、二甲苯的转化率分别为8.88%和1.76%,甲苯转化率较高(达到43.21%);芳烃的烷基化反应性能均远低于噻吩的烷基化反应性能,在苯、甲苯和二甲苯存在时,噻吩转化率分别达到98.04%,87.68%,59.85%;在烯烃过量的情况下,苯和甲苯对噻吩烷基化反应的影响很小,而二甲苯的存在则可以在反应刚开始的较短时间内抑制噻吩的烷基化反应;芳烃烷基化反应性能影响烯烃烷基化反应性能的强弱顺序为:二甲苯>甲苯>苯。     

超临界条件下烷基化反应的研究进展

传统的固体酸催化的烷基化反应催化剂易积炭失活,使反应在超临界流体中进行,可以有效地解决这个问题。本文对超临界条件下烷基化反应的研究进行了回顾。     

固体酸催化剂在Friedel-Crafts反应中的应用

介绍了近年来沸石类催化剂、固体杂多酸及其盐催化剂、固体超强酸SO2-4/MxOy催化剂、高分子酸性催化剂、黏土类催化剂在Friedel-Crafts酰基化反应和Friedel-Crafts烷基化反应中的研究进展.许多固体酸催化剂有其独特的催化特性,但在Friedel-Crafts反应领域仍处于实验室研究阶段,对Frie...     

不同HZSM-5催化剂上苯与乙醇的烷基化反应

 以正丁胺为模板剂、水玻璃为硅源、硫酸铝为铝源,采用水热晶化法合成出酸性和晶粒大小不同的ZSM-5分子筛,通过XRD、BET、SEM、NH3-TPD和Py-IR方法对催化剂进行了表征,并在连续流动固定床反应器上对其进行了苯与乙醇烷基化反应性能评价。结果表明,ZSM-5催化剂的酸性质是影响苯与乙醇烷基化反应中苯转化率和乙苯选择性的重要因素,晶粒大小在一定程度上对乙苯的选择性有影响。酸性弱、酸量少的小晶粒ZSM-5分子筛乙苯选择性和苯的转化率能同时达到最优。考察了操作条件对催化性能较好的小晶粒HZSM-5分子筛上苯与乙醇烷基化反应苯的转化率和乙苯选择性的影响,得到该催化剂的最佳反应条件：反应温度380 ℃,苯/醇摩尔比3 ~ 5,质量空速3 ~ 5 h-1。     

超重力技术在碳四烷基化中的应用

介绍了超重力技术的原理、工程化实现的手段及其技术特点和优势。对硫酸法C_4烷基化的反应原理和技术特点作了分析阐述,对超重力技术应用于浓硫酸C_4烷基化过程的应用研究情况进行了介绍。超重力技术应用于C_4烷基化反应,由于酸烃反应体系混合效果得到强化,与实验室搅拌式烷基化反应比较,C_8组分质量分数提高27.9%,C_9~+组分质量分数降低22.1%,产品辛烷值(RON)提高9.0单位。与已有成熟的工业化浓H_2SO_4法烷基化工艺比较,得到的烷基化油RON值可提高1.9～3.9单位。将超重力技术应用于硫酸法烷基化,对于改善提升其反应效果和技术水准,更好地满足国内油品质量升级需求,具有重要的应用研究价值。     

乙苯生产中的催化反应技术

主要介绍了苯烷基化反应热力学和催化反应机理以及国内外各种苯烷基化催化剂的发展。简单介绍了与此相关的工艺,比较了几种工艺之间的特点。同时介绍了催化蒸馏反应器在苯烷基化工艺中的应用。     

The Mechanism and Kinetics for the Alkylation of Benzene with Ethylene

The paper introduces the mechanism and kinetics of the alkylation of benzene with ethylene to produce ethylbenzene. The alkylation reaction mechanism that takes place in the surface of the ZSM-5 catalyst and the [bmim]Cl/FeCl₃ ionic liquid catalyst is described; at the same time the alkylation reaction kinetics is put forward based on the corresponding mechanism. The method obtained aids in the understanding of the microcosmic process of alkylation for adapting to the necessity of industrialization.