芳烃增产技术及开发与应用进展

目前最常用生产对二甲苯的路线是从邻位和对位二甲苯异构体混合物中进行抽提分离。国际上几家公司都有专有的工艺过程,包括埃克森美孚公司的XyMax工艺、UOP公司的Isomar和ParexI艺及Axens公司的Eluxyl工艺。替代的对二甲苯生产工艺是甲苯歧化．它产生苯为联产品。埃克森美孚公司和UoP公司均有该路线的专利工艺。由BP和UOP公司联合开发的Cyclar工艺．使用液化石油气等制取包括对二甲苯在内的液体芳烃。     

国外动态

<正> 由甲苯制对二甲苯新方法化学工业日报,〔16069〕,4(1987)美国Mobil Chemical International公司开发了采用ZSM-5催化剂制对二甲苯新制法。此法由甲苯选择制对二甲苯,具有:①可以省去二甲苯异构化过程;②高效生产对二甲苯等特征。预计1989年前后第一套装置将在日本开始运转。新开发的过程称为 STDP。对二甲苯通常由甲苯制成混合二甲苯(邻、间、对二甲苯等异构体),将其选择异构化制成。用 STDP 法,直接制成对二甲苯可简化异构化过程。同时由于使用 ZSM-5,可高效分离对二甲苯。对二甲苯是聚酯原料,在世界对二甲苯生产中采用英必耳法较多,两年后可能会相继采用新方法。     

水含量对BaX型分子筛二甲苯吸附性能的影响

利用真空吸附法测试了ＢａＸ分子筛对二甲苯的等压吸附曲线。实验发现，在室温下该分子筛对Ｍ－二甲苯、Ｏ－二甲苯、Ｐ－二甲苯的吸附曲线和吸附速度是不一样的；同时在分子筛吸附了一定量的水之后，其对二甲苯的吸附曲线和吸附速度发生了明显变化，在水含量为２％时影响最大。     

二甲苯装置能效提升优化措施及效果

芳烃联合装置的二甲苯装置主要以对二甲苯为目标产品,主要不足是装置能耗较高。以制约二甲苯装置能效提升的共性问题为切入点,优化了二甲苯装置换热流程,降低二甲苯塔再沸炉燃料气消耗;建立了新型缠绕管换热器设计计算模型,提升换热器设计精度;同时设计了二甲苯装置低温热高效回收网络系统,显著降低了装置能耗。工业应用结果表明,改造后装置燃料气消耗量总计降低0.87 t/h,回收低温热29.56 MW,综合能耗累积降低3 118.6 MJ/t,大幅提升了二甲苯装置能效,对二甲苯装置节能改造具有指导意义。     

芳烃装置分馏单元二甲苯塔的改造方案

笔者介绍了“联产法”生产邻二甲苯的工艺流程和其中存在的问题。用流程模拟软件ASPENPLUS对二甲苯精馏塔进行了工艺数据的考核,分析了二甲苯塔产品质量不合格及生产波动的原因,给出二甲苯塔塔底再沸器自控流程改造方案。     

分离对二甲苯的低投资工艺

从混合二甲苯中回收对二甲苯的常用方法是利用沸石分子筛进行吸附,吸附后的产品用溶剂解吸和用蒸馏回收。日本NGK工业公司推出的新方法可望削减一半的投资费用。 NGK公司开发了新的沸石分子筛膜(称为MFI型分子筛),按分子尺寸从其他二甲苯异构体中分出对二甲苯。该管式     

模拟移动床的数学模型

混合二甲苯的四种异构体——对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯和乙苯都是重要的化工原料,特别是聚酯纤维工业的迅速发展,要求大量高纯度的对二甲苯作原料,但是二甲苯的几种异构体物理性质非常接近,它们的沸点只差几度,其中对二甲苯和间二甲苯只差0.75℃,而且互相形成共沸液,不能用一般的精馏方法分离,也不能用一般的分离方法得到理想的分离效果。     

分离对二甲苯的低投资工艺

从混合二甲苯中回收对二甲苯的常用方法是利用沸石分子筛进行吸附 ,吸附后的产品用溶剂解吸和用蒸馏回收。日本NGK工业公司推出的新方法可望削减一半的投资费用。NGK公司开发了新的沸石分子筛膜 (称为MFI型分子筛 ) ,通过分子尺寸大小从其他二甲苯异构体中分离出对二甲苯。该管     

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。     

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。     

甲苯选择性歧化与传统歧化组合工艺研究

针对甲苯选择性歧化工艺能生产含高浓度对二甲苯的混合二甲苯、但不能处理C9A的特点 ,提出在芳烃联合装置中将甲苯选择性歧化和传统歧化组合在一起的组合工艺。以PRO/Ⅱ流程模拟软件为工具 ,研究了甲苯 /C9芳烃在两个歧化单元中的质量比对产品产量和装置处理规模的影响。研究表明 ,随分配到选择性单元甲苯量的增加 ,芳烃联合装置对二甲苯的产量下降 ,苯产量增加 ,各单元处理规模下降 ;该组合工艺是芳烃联合装置扩能改造的较好方法     

混合二甲苯结晶分离的新工艺

针对甲苯选择性歧化法获得的高对二甲苯含量的料液,设计了一种新型的连续悬浮结晶工艺——单级冷冻、两次结晶。该工艺的特点是单级冷冻降低了能耗,料液进入温度较高的结晶器结晶,排出的母液进入温度较低的热交换器结晶成核。通过物料衡算和热量衡算,对连续悬浮结晶工艺的可行性进行了分析。连续悬浮结晶工艺可获得纯度为99.9%的对二甲苯产品,收率最高可达91.8%,单级冷冻能耗为144.0kJ/kg。与传统工艺比较,连续悬浮结晶工艺的对二甲苯收率提高了31%,能耗降低了15.3%。     

芳烃生产技术的新进展

介绍了国内外芳烃生产技术的新进展:降低催化重整的反应压力,新催化剂选择性更好;通过溶剂的改进可提高芳烃抽提产品的质量;选择性歧化可得到高浓度对二甲苯,烷基转移可提高C+9芳烃的利用率;通过催化剂和工艺的改进,提高了二甲苯异构化中对二甲苯的收率;由混合二甲萘异构化和分离制备2,6-二甲基萘技术的经济优势更明显。     

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。     

混合二甲苯连续悬浮结晶工艺的优化

采用混合二甲苯二组分物系的固液相平衡方程及物料衡算和热量衡算方程对混合二甲苯连续悬浮结晶工艺进行模拟计算。以料液中对二甲苯(PX)质量分数为85%、料液进料量为1kg/s为基准,PX纯度达到99.9%为目标,考察了成核区温度、生长区温度和回流晶浆中晶体含量对系统能耗和PX收率的影响。当料液温度为288K、回流晶浆中晶体的质量分数为80%、成核区温度为246K、生长区温度为276K时,PX的收率最大可达91.8%,系统能耗为137kJ/kg。当回流晶浆中晶体的质量分数为62%~100%,成核区温度为243~256K时,可满足对PX产品纯度的要求。     

对二甲苯生产的技术进展

综述了近年来国内对二甲苯(PX)生产的技术进展状况,介绍了芳烃联合装置中歧化烷基化、二甲苯异构化催化剂工业应用及研发成果,以及混合芳烃分离技术工业化及研究现状,目前国内仍然以催化剂、吸附剂的研制与开发作为提高PX产量的研究重点。     

镇海炼化对二甲苯装置抽余液塔改造

对镇海炼化股份有限公司0．45Mt／a对二甲苯装置抽余液塔的操作进行诊断分析,找出了原塔内件设计存在的问题。根据改造要求,进行了多方案的工艺条件分析。采用复合孔微型阀高效专利塔盘及其附属内件。改造后产品质量满足设计要求,处理能力也超过了设计值,取得了良好的经济效益。     

改性ZSM-5分子筛高选择性催化甲醇制对二甲苯

采用超声浸渍的方法制备了不同Zn负载量的改性ZSM-5分子筛以及Zn、Mg和P复合改性ZSM-5分子筛,通过X射线衍射、N₂吸附-脱附、氨吸附-程序升温脱附和吡啶吸附-傅里叶变换红外光谱等手段对催化剂进行表征,并在固定床微型反应器上系统探究了不同改性过程对其催化甲醇直接制对二甲苯反应性能的影响。结果表明：Zn改性有效提高了ZSM-5分子筛的芳构化性能,可为甲醇制对二甲苯提供较高的催化活性基础;在最佳Zn负载量时,进一步引入Mg和P对分子筛酸性和孔道结构进行修饰,覆盖孔道酸性位以及窄化孔口,优化了催化剂择形性,有利于目的产物对二甲苯的生成。复合改性分子筛Zn-Mg-P/HZ-5催化剂寿命为36 h,对位选择性为96.00%,对二甲苯选择性（对二甲苯占总二甲苯的比例）高达18.43%,表现出优异的反应性能。     

大型炼化一体化项目炼油加工方案的优化研究

目的 在国内某1 500×10⁴ t/a炼化一体化项目中新建100×10⁴ t/a乙烯裂解装置及80×10⁴ t/a对二甲苯装置,设计与原1 200×10⁴ t/a炼油项目及新建300×10⁴ t/a炼油改扩建项目相匹配。项目实施后,全厂柴汽比偏高,成品油总量偏多;乙烯裂解原料不足,且组分偏重;对二甲苯装置技术路线竞争力较弱,故需解决装置存在的上述问题。方法 确定300×10⁴ t/a炼油改扩建项目采用新增“220×10⁴ t/a柴油加氢裂化+260×10⁴ t/a连续重整”路线对炼油加工方案进行优化,以增产乙烯裂解及对二甲苯原料。结果 与优化前相比,全厂柴汽比由1.74降至1.00,成品油总量减少187.68×10⁴ t/a;乙烯裂解原料总量约降低1.74×10⁴ t/a,但乙烯产品量增加5.61×10⁴ t/a,乙烯裂解原料进一步轻质化;对二甲...