精对苯二甲酸生产技术的进展

针对精对苯二甲酸主要的工业生产技术,综述了以对二甲苯为原料的液相氧化法与加氢精制法等工艺过程及近年来精对苯二甲酸合成工艺技术的研究进展。指出了以高温水作溶剂及无卤催化剂体系的绿色化学工业是今后一段时期生产精对苯二甲酸的技术动向。     

沉积法和外延生长法制备SiO2/ZSM-5催化甲苯甲基化性能

为提高甲苯甲基化催化剂的对二甲苯选择性,分别采用化学气相沉积(CVD)法、化学液相沉积(CLD) 法放大制备了SiO₂表面沉积型SiO₂/ZSM-5催化剂,采用外延生长(EPG)法制备了核壳型SiO₂/ZSM-5催化剂。采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、低温N₂物理吸附-脱附(BET)、扫描电镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、热重(TG)等分析方法对催化剂的组成、晶相结构、比表面积、酸性和积炭等进行系统表征。结果表明：当SiO₂沉积质量分数为9.48%时,CVD法制备的SiO₂/ZSM-5催化剂上对二甲苯选择性最高达到85%,继续增加SiO₂沉积量,对二甲苯选择性逐渐降低;CLD法制备的SiO₂/ZSM-5催化剂上对二甲苯选择性最高达到91%;EPG法制备的核壳结构SiO₂/ZSM-5催化剂上的对二甲苯选择性最高接近98%。甲苯甲基化反应200 h后,CVD法、CLD法和EPG法制备的SiO₂/ZSM-5催化剂上的积炭量依次为3.24%、5.22%和6.29%。由此可见：在相同SiO₂含量(w(SiO₂)约为6%或9%或12%)条件下,就提高对二甲苯选择性而言,EPG法制备的SiO₂/ZSM-5催化剂最优,CLD法稍好于CVD法;此外,SiO₂/ZSM-5催化剂的容炭能力由高到低的顺序依次为EPG法、CLD法、CVD法。     

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...     

全蒸发过程中加四溴化碳分离间、对二甲苯

四溴化碳（ＣＢｒ＿４）有选择性地和对位二甲苯形成一个固体复合分子，但在低于５℃下，进料中若加入２４％摩尔的ＣＢｒ＿４，便会产生一种对间二甲苯极具选择性的全蒸发过程。即使聚丙烯膜对对二甲苯具有选择性，也会发生这种全蒸发过程。在较高温度下，此过程在有ＣＢｒ＿４伴随下对对二甲苯具有选择性。依据温度、对二甲苯的浓度和ＣＢｒ＿４的添加量的不同，分离因子（αＰ／Ｍ）在１．２到０．０５之间波动。     

PX氧化反应器-结晶器串联过程的数学模型

在对二甲苯（PX）氧化反应器研究的基础上，建立了考虑结晶器中的反应、蒸发、杂质扩散等过程的反应器-结晶器串联的数学模型。模拟表明，该模型计算结果与工业实测数据吻合。串联操作在催化剂用量、燃烧消耗、产品收率等方面均优于单一反应器；通过提高结晶器温度。强化结晶器氧化作用，并调整氧化反应器和结晶器的负荷分配，可以达到增产效果。     

对二甲苯氧化反应器-冷凝器模拟

建立了一个用于模拟对二甲苯氧化制对苯二甲酸过程的连续气液搅拌釜反应器模型.模型描述了反应器中各组分间的化学反应、气液传质、溶剂和反应物的蒸发移热及塔顶冷凝回流等复杂过程.模拟计算结果与实际工况吻合.用此模型考察了反应压力、冷凝回流温度和回流比对反应过程的影响.计算表明:冷凝回流温度的升高、回流比的降低和反应压力的升高都导致反应温度增加,虽然醋酸和对二甲苯的副反应消耗增加,但液相中对羧基苯甲醛的质量分数降低和反应收率增加.     

对二甲苯低温氧化工艺的固体残渣成分分析

采用高效液相色谱、气相色谱、气质联用仪与紫外分光光度计对低温氧化工艺的固体残渣的成分进行了定性和定量分析。结果表明:过滤残渣中约90%为对苯二甲酸,脱色后即可回收利用;萃取残渣中主要是苯甲酸、对甲基苯甲酸、间苯二甲酸。2种残渣中可回收的对苯二甲酸占75%左右。有色杂质的主要成分是芴酮酸、二苯环羧酸和蒽醌酸类,对产品色度影响最大的是蒽醌酸,其次是芴酮酸和二苯环羧酸。按照芴酮-4-羧酸的吸光度计算的过滤残渣中有色杂质总浓度为10~(-3)量级。     

生物质基呋喃制备对二甲苯研究进展

对二甲苯是重要的大宗化工原料,生产主要依赖石油资源。作为从生物质资源出发制取生物质基聚酯新途径的关键一步,2,5-二甲基呋喃催化转化制备对二甲苯备受关注。综述了2,5-二甲基呋喃与乙烯发生环加成反应制备对二甲苯的研究进展,对多种催化剂的催化性能进行比较,其中分子筛表现出优异的催化反应活性。详述了反应网络和反应机理,发展新型双功能催化剂能够同时实现高的Diels-Alder环加成反应速率和脱水反应速率,从而获得更高的催化反应活性,改进催化剂性能和优化反应条件以避免副反应的发生,从而进一步提高对二甲苯选择性。并对未来研究和工业应用前景进行展望。     

PX氧化反应段工艺条件的优化研究

根据实验测取的对二甲苯氧化反应动力学关系与数据,建立了Amoco工业氧化反应器和冷凝器的全混流模型,用以考察反应器特性。计算表明,进料m(AcOH)/m(PX)增加、催化剂用量增加、含水量减少有利于提高TA收率和反应转化率,降低4 CBA液相浓度,但副反应加剧。根据计算结果给出了优化了的Amoco工艺条件:m(AcOH)/m(PX)=3～3.5、进口催化剂w(Co)=(300～350)×10-6、w(H2O)=13%～15%。     

我国对二甲苯行业分析及发展建议

论述了目前对二甲苯（PX）的工艺技术和我国PX的供需和市场价格情况,分析了供需存在的问题和价格变化的主要因素,同时对市场的发展趋势进行了预测,分析了PX的危害性和环保相关问题。此外,分别从原料、技术、供需、产业布局和目前地区经济发展目标与民众意愿的矛盾等角度对我国PX产业进行了分析,并针对性地对PX的产业发展提出了一些具体的建议：原料多样化,投资多元化,推进产业平衡发展;进一步积极开拓新技术;统筹规划,合理布局,建立一体化基地或产业园区;走出国门,建立全球产业链;疏导民意、科学决策。