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化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程2022/12/15化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程2022/12/11化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化1芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主要內(nèi)容123芳烴的生產(chǎn)方法芳烴的轉(zhuǎn)化單一芳烴產(chǎn)品的分離精制化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主要內(nèi)容123芳烴的生產(chǎn)方法芳烴的轉(zhuǎn)化2主要芳烴及用途三苯:苯、甲苯和二甲苯簡(jiǎn)稱(chēng)BTX混合二甲苯:乙苯和三個(gè)二甲苯異構(gòu)體組成的混合物C8芳烴異丙苯、十二烷基苯和萘化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主要芳烴及用途三苯:苯、甲苯和二甲苯簡(jiǎn)稱(chēng)BTX化工工藝學(xué)3苯加乙烯烷基化乙苯脫氫苯乙烯聚苯乙烯、丁苯橡膠、ABS樹(shù)脂加丙烯烷基化異丙苯苯酚酚醛樹(shù)脂、苯胺、壬基酚等丙酮雙酚A聚碳酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂加十二烯十二烷基苯合成洗滌劑加氫環(huán)己烷己內(nèi)酰胺聚酰胺纖維氯化氯苯染料中間體、醫(yī)藥氧化順丁烯二酸酐四氫呋喃、1,4-丁二醇醫(yī)藥、聚氨酯硝化硝基苯苯胺聚氨酯纖維二苯基甲烷二異氰酸酯、橡膠助劑、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯加乙烯烷基化乙苯脫氫苯乙烯聚苯乙烯、丁苯橡膠、加丙烯烷基化4甲苯硝化硝基甲苯染料中間體、炸藥歧化苯、二甲苯氧化苯甲酸染料中間體、醫(yī)藥、增塑劑臨氫脫烷基苯硝化、還原、光氣化甲苯二異氰酸酯聚氨酯類(lèi)泡沫塑料、聚氨酯橡膠化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程甲苯硝化硝基甲苯染料中間體、炸藥歧化苯、二甲苯氧化苯甲酸染料5二甲苯對(duì)二甲苯氧化對(duì)苯二甲酸聚酯樹(shù)脂、滌綸間二甲苯異構(gòu)化對(duì)二甲苯氨氧化間苯二腈農(nóng)藥、聚酰胺纖維鄰二甲苯氧化鄰苯二甲酸酐醫(yī)藥、染料、增塑劑萘氧化烷基萘脫烷基萘氧化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二對(duì)二甲苯氧化對(duì)苯二甲酸聚酯樹(shù)脂、滌綸間二甲苯異構(gòu)化對(duì)二甲苯6煤焦化芳烴

煉焦副產(chǎn)的粗苯、煤焦油石油芳烴

石腦油催化重整油烴裂解副產(chǎn)的裂解汽油芳烴的來(lái)源化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程煤焦化芳烴芳烴的來(lái)源化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程7催化重整油裂解汽油焦化芳烴不同來(lái)源的芳烴含量與組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整油裂解汽油焦化芳烴不同來(lái)源的芳烴含量與組成化工工藝學(xué)8不同國(guó)家芳烴來(lái)源構(gòu)成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程不同國(guó)家芳烴來(lái)源構(gòu)成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程9

焦化芳烴生產(chǎn)方法分餾芳烴的生產(chǎn)煤干餾粗煤氣初冷、凈化、終冷洗油吸收蒸餾脫吸粗苯粗苯輕苯重苯分餾BTX混合餾分硫酸精制催化加氫精制分餾苯甲苯二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程焦化芳烴生產(chǎn)方法分餾芳烴的生產(chǎn)煤干餾粗煤氣初冷、凈化、終冷10化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程11石油芳烴生產(chǎn)方法工藝過(guò)程反應(yīng)分離轉(zhuǎn)化美國(guó)、西歐和日本、中國(guó)的特點(diǎn)不同原料石腦油裂解汽油生產(chǎn)過(guò)程

芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程石油芳烴生產(chǎn)方法芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程12石油芳烴的生產(chǎn)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程石油芳烴的生產(chǎn)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程13美國(guó)UOP公司第一套鉑重整裝置工業(yè)化60年代工業(yè)上成功應(yīng)用雙催化劑70年代實(shí)現(xiàn)移動(dòng)床催化劑連續(xù)再生催化重整生產(chǎn)芳烴它用于生產(chǎn)高辛烷值汽油或BTX等芳烴,其中約10%的裝置用于生產(chǎn)芳烴產(chǎn)品石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程美國(guó)UOP公司第一套鉑重整裝置工業(yè)化催化重整生產(chǎn)芳烴它用于生14催化重整基本化學(xué)反應(yīng)主反應(yīng)環(huán)烷烴脫氫五元環(huán)異構(gòu)脫氫烷烴脫氫環(huán)化烷烴異構(gòu)加氫裂解副反應(yīng)

烯烴聚合加氫裂解石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整基本化學(xué)反應(yīng)石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝15催化重整原料石腦油餾分

烴族組成:含環(huán)烷烴多餾程:依據(jù)生產(chǎn)目的芳烴選取發(fā)展新原料

加氫裂化石腦油加氫焦化汽油裂解汽油萃余油石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整原料石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程16加氫預(yù)處理

除去微量對(duì)催化劑有害的雜質(zhì)硫w%<0.5~2×10-6砷w%<2×10-9重金屬w%<2×10-8催化重整原料預(yù)處理化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程加氫預(yù)處理催化重整原料預(yù)處理化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程17一種或多種貴金屬高度分散在多孔載體上,主金屬鉑雙金屬催化劑(工業(yè)化)鉑錸鉑錫鉑銥載體:γ-Al2O3催化重整催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程一種或多種貴金屬高度分散在多孔載體上,主金屬鉑催化重整催18催化重整工藝

連續(xù)催化重整(UOPIFP)

催化劑連續(xù)再生操作壓力低收率高M(jìn)2重整(Mobil)

ZSM-5擇形催化劑原料為各種輕烴Aromax重整(Chevron)輕石腦油Pt/Ba-K-L沸石重整抽余油C6-C8烷烴共同點(diǎn):甲苯、二甲苯較多苯較少石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整工藝石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)19催化重整工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程20裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程21

40~60%C6-C9芳烴二烯烴、單烯烴、烷烴氧、氮、硫及砷的化合物

裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程22裂解汽油預(yù)處理

分餾除去C5餾分、部分C9芳烴與C9以上餾分得到C6-C9餾分裂解汽油精制加氫精制

段加氫精制工藝C5餾分的不同利用途徑裂解汽油生產(chǎn)芳烴石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程裂解汽油預(yù)處理裂解汽油生產(chǎn)芳烴石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳23異戊二烯間戊二烯環(huán)戊二烯合成橡膠和精細(xì)化工原料二烯烴加氫生成烯烴汽油加氫生成C5烷烴烴裂解原料裂解汽油中的C5餾分化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程異戊二烯間戊二烯環(huán)戊二烯裂解汽油中的C5餾分化工24化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程25二烯烴單烯烴烯基芳烴芳烴工藝條件:Pd/Al2O3催化劑(低溫液相反應(yīng))指標(biāo):二烯烴含量<2%一段加氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二烯烴單烯烴一段加氫化26單烯烴飽和烴脫除S、O、N等有機(jī)化合物工藝條件:Co-Mo-Al2O3催化劑

(較高溫度氣相反應(yīng))指標(biāo):溴值低于1含硫<2×10-6(Wt%)二段加氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程單烯烴飽和烴二段加氫化工工27由烷烴生產(chǎn)芳烴的Cyclar工藝英國(guó)石油(BP)公司,以世界市場(chǎng)過(guò)剩的低價(jià)液化石油氣-丙烷、丁烷為原料,經(jīng)催化脫氫、齊聚、環(huán)化和芳構(gòu)化生產(chǎn)芳烴特點(diǎn):與石腦油重整相比較原料無(wú)須預(yù)處理不需芳烴抽提裝置(非芳烴<10-3)副產(chǎn)氫氣產(chǎn)率高輕烴芳構(gòu)化與重芳烴的輕質(zhì)化石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程由烷烴生產(chǎn)芳烴的Cyclar工藝輕烴芳構(gòu)化與重芳烴的輕質(zhì)化石28化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程29重芳烴輕質(zhì)化的Detol工藝

ABBCrest公司技術(shù)原料:重芳烴及甲苯重整生成油裂化汽油焦化汽油采用載于Al2O3上的Cr2O3作催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程重芳烴輕質(zhì)化的Detol工藝ABBCrest公司技術(shù)化30芳烴餾分的分離芳烴餾分都是由芳烴和非芳烴組成的混合物溶劑萃取法從寬餾分中分離苯、甲苯、二甲苯萃取蒸餾法從窄餾分中分離純度高的單一芳烴化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴餾分的分離芳烴餾分都是由芳烴和非芳烴組成的混合物化工工藝31對(duì)溶劑性能的基本要求對(duì)芳烴的溶解選擇性好、溶解度高與萃取原料密度差大蒸發(fā)潛熱與熱容小、蒸汽壓小有良好的化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性、腐蝕性小溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程對(duì)溶劑性能的基本要求溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程32工業(yè)生產(chǎn)方法Unex法二甘醇Sulfolane法環(huán)丁砜Arosolvan法N-甲基吡絡(luò)烷酮IFP法N-甲酰嗎啉溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程工業(yè)生產(chǎn)方法溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程33化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程34原理

萃取蒸餾是利用極性溶劑與烴類(lèi)混合時(shí),能降低烴類(lèi)蒸汽壓使混合物初沸點(diǎn)提高的原理而設(shè)計(jì)的工藝過(guò)程萃取蒸餾化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原理萃取蒸餾化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程35化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程36芳烴轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)異構(gòu)化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)異構(gòu)化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程37歧化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程歧化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程38烷基化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程39脫烷基化反應(yīng)芳烴的轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程脫烷基化反應(yīng)芳烴的轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程40催化劑酸性鹵化物芳烴的烷基化和異構(gòu)化在較低溫和液相中進(jìn)行缺點(diǎn):強(qiáng)腐蝕性毒性固體酸浸附在適當(dāng)載體上的質(zhì)子酸浸附在適當(dāng)載體上的酸性鹵化物貴金屬-氧化硅-氧化鋁催化劑分子篩催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化劑酸性鹵化物固體酸化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程41苯與對(duì)二甲苯的需求量最大,其次是鄰二甲苯甲苯、間二甲苯及C9芳烴未得到重大的化工利用4.2芳烴轉(zhuǎn)化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯與對(duì)二甲苯的需求量最大,其次是鄰二甲苯4.2芳烴轉(zhuǎn)化化42烷基芳烴催化脫烷基烷基芳烴催化氧化脫烷基烷基芳烴加氫脫烷基烷基苯水蒸氣脫烷基4.2.1.1脫烷基化方法4.2.1芳烴的脫烷基化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基芳烴催化脫烷基4.2.1.1脫烷基化方法4.2.1芳43烷基芳烴催化脫烷基在催化裂化的條件下可以發(fā)生脫烷基反應(yīng)生成苯和烯烴強(qiáng)吸熱反應(yīng)烷基愈大愈容易脫去叔丁基〉異丙基〉乙基>甲不適用于甲苯脫甲基制苯脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基芳烴催化脫烷基脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)44烷基芳烴催化氧化脫烷基以甲苯為例,選擇性70%氧化催化劑如鈾酸鉍氧化深度難控,選擇性低,未工業(yè)化脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基芳烴催化氧化脫烷基以甲苯為例,選擇性70%脫烷基化45工業(yè)上廣泛用于甲苯脫甲基制苯臨氫條件下,有利于抑制焦炭生成存在深度加氫副反應(yīng)烷基芳烴加氫脫烷基脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程工業(yè)上廣泛用于甲苯脫甲基制苯烷基芳烴加氫脫烷基脫烷基化46化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程47熱法脫烷基的優(yōu)點(diǎn):

不需催化劑苯收率高原料適應(yīng)性較強(qiáng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程熱法脫烷基的優(yōu)點(diǎn):48水蒸氣代替氫氣的脫烷基優(yōu)點(diǎn)廉價(jià)水蒸氣副產(chǎn)大量含氫氣體缺點(diǎn)苯收率比加氫法低90~97%催化劑成本高烷基苯水蒸氣脫烷基法脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程水蒸氣代替氫氣的脫烷基烷基苯水蒸氣脫烷基法脫烷基化方法化工工49加氫脫烷基反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程甲苯加氫脫烷基制苯副反應(yīng)CH4→C+2H2主反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程加氫脫烷基反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程甲苯加氫脫烷基制苯副反應(yīng)CH450反應(yīng)lgKp△H700K800K900K1000K800K主反應(yīng)3.172.722.362.07-49.02生成環(huán)己烷-4.26-6.32-7.92-9.19-220.6環(huán)己烷加氫裂解25.0221.6518.9616.70-367.32甲烷分解生碳-0.95-0.150.491.0187.15主副反應(yīng)熱力學(xué)分析化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程反應(yīng)lgKp△H700K800K900K1000K51主反應(yīng)在熱力學(xué)上有利。溫度不太高,氫分壓較高時(shí),可進(jìn)行得比較完全環(huán)烷烴加氫裂解成甲烷為不可逆反應(yīng),較高反應(yīng)溫度,較低烴分壓下可被抑制溫度過(guò)高,氫分壓過(guò)低有利于甲烷生碳及芳烴脫氫縮合副反應(yīng)難以從熱力學(xué)上加以抑制化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主反應(yīng)在熱力學(xué)上有利。溫度不太高,氫分壓較高時(shí),可進(jìn)行得比較52熱力學(xué)分析結(jié)論從動(dòng)力學(xué)上來(lái)控制副反應(yīng)的反應(yīng)速度,盡量少發(fā)生。反應(yīng)溫度不宜太高也不宜太低氫分壓和氫氣對(duì)甲苯的摩爾比也要適宜化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程熱力學(xué)分析結(jié)論從動(dòng)力學(xué)上來(lái)控制副反應(yīng)的反應(yīng)速度,盡量少發(fā)生。53脫烷基反應(yīng)催化劑

氧化鉻-氧化鋁氧化鉬-氧化鋁氧化鉻-氧化鉬-氧化鋁加入少量的堿和堿土金屬作為助催化劑抑制芳烴裂解生成甲烷副反應(yīng)加入水蒸氣防止縮合產(chǎn)物和焦生成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程脫烷基反應(yīng)催化劑氧化鉻-氧化鋁化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程54催化脫烷基氣態(tài)烴產(chǎn)量較少氫耗較低熱脫烷基工藝過(guò)程簡(jiǎn)單對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)氫氣雜質(zhì)不受限制運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)芳烴的脫烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化脫烷基芳烴的脫烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化55化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程56Hydeal法:在工業(yè)上應(yīng)用較多原料:催化重整油、裂解汽油、甲苯及煤焦油

Pyrotol法:特點(diǎn):是將裂解汽油中的芳烴全部轉(zhuǎn)化為苯催化脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程Hydeal法:催化脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程57化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程58絕熱式固定床反應(yīng)器第一臺(tái)反應(yīng)器:非芳烴裂解得到低分子烴第二臺(tái)反應(yīng)器:烷基苯脫烷基脫烷基產(chǎn)物在高壓分離器中分離原料裂解汽油需預(yù)處理C6-C8餾分進(jìn)行脫烷基Pyrotol法工藝流程特點(diǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程絕熱式固定床反應(yīng)器Pyrotol法工藝流程特點(diǎn)化工工藝學(xué)芳烴59較適宜的反應(yīng)條件反應(yīng)溫度700~800℃液空速3~6h-1氫/甲苯(摩爾比)3~5壓力3.98~5.0MPa接觸時(shí)間60秒左右甲苯熱脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程較適宜的反應(yīng)條件甲苯熱脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程60原料:甲苯、混合芳烴、裂解汽油特點(diǎn):在柱塞流式反應(yīng)器的六個(gè)不同部位加入由分離塔閃蒸出來(lái)的氫,從而控制反應(yīng)溫度穩(wěn)定,副反應(yīng)較少重芳烴的產(chǎn)率較低HAD法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原料:甲苯、混合芳烴、裂解汽油HAD法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程61化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程62原料:裂解汽油,非芳烴含量可達(dá)30%特點(diǎn):原料要預(yù)先進(jìn)行兩段加氫處理可采用低純度氫氣單程轉(zhuǎn)化率、苯的收率、苯的純度都高M(jìn)HC法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原料:裂解汽油,非芳烴含量可達(dá)30%MHC法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)63兩個(gè)相同芳烴分子在酸性催化劑作用下,一個(gè)芳烴分子上的側(cè)鏈烷基轉(zhuǎn)移到另一個(gè)芳烴分子上去的反應(yīng)芳烴歧化4.2.2芳烴的歧化與烷基轉(zhuǎn)移化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程兩個(gè)相同芳烴分子在酸性催化劑作用下,一個(gè)芳烴分子上的64芳烴烷基轉(zhuǎn)移兩個(gè)不同芳烴分子之間發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移的過(guò)程。與歧化反應(yīng)互為逆反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴烷基轉(zhuǎn)移兩個(gè)不同芳烴分子之間發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移的過(guò)程。與歧化反65副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯的二次歧化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯的二次歧化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程66副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯與原料或副產(chǎn)物的烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯與原料或副產(chǎn)物的烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯化工工藝67副反應(yīng):甲苯脫烷基芳烴的脫氫縮合生成稠環(huán)芳烴和焦化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程副反應(yīng):化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程68溫度對(duì)平衡常數(shù)影響不大甲苯歧化反應(yīng)的平衡常數(shù)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程溫度對(duì)平衡常數(shù)影響不大甲苯歧化反應(yīng)的平衡常數(shù)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)69表4-15所示三種二甲苯異構(gòu)體的平衡濃度23%(摩爾)間二甲苯含量最高鄰二甲苯與對(duì)二甲苯組成相近甲苯歧化的產(chǎn)物平衡組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程表4-15所示甲苯歧化的產(chǎn)物平衡組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程70Y型M型(即絲光沸石)ZSM系分子篩甲苯歧化的催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程Y型甲苯歧化的催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程71

甲苯歧化的動(dòng)力學(xué)式中:k0-表面反應(yīng)速度,mol/g催化劑·skT-甲苯在催化劑上的吸附系數(shù),MPa-1pT-甲苯分壓,MPa化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程甲苯歧化的動(dòng)力學(xué)式中:化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程72在一定壓力范圍內(nèi),歧化速度是隨甲苯分壓增加而加快。臨氫時(shí),生產(chǎn)上選用總壓為2.55-3.40MPa,循環(huán)氫氣純度為80%(摩爾)以上不臨氫時(shí),宜在常壓下進(jìn)行

甲苯歧化的動(dòng)力學(xué)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程在一定壓力范圍內(nèi),歧化速度是隨甲苯分壓增加而加快。甲苯歧化73一、原料中雜質(zhì)含量水分脫除有機(jī)氮合物W%<2×10-7重金屬W%<1×10-8甲苯歧化的工藝條件化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程一、原料中雜質(zhì)含量甲苯歧化的工藝條件化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程74二、C9芳烴的濃度和組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二、C9芳烴的濃度和組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程75化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程76C9芳烴摩爾分?jǐn)?shù)50%左右,產(chǎn)物中C8芳烴含量最高三個(gè)甲乙苯異構(gòu)體和丙苯發(fā)生甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)和氫解反應(yīng),會(huì)增加乙苯,增加氫氣消耗。應(yīng)限量化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程C9芳烴摩爾分?jǐn)?shù)50%左右,產(chǎn)物中C8芳烴含量最高化工77三、氫烴比氫氣的存在可以抑制生焦生碳等反應(yīng),改善催化劑表面的積炭程度工業(yè)生產(chǎn)上一般選用氫與甲苯的摩爾比為10左右

C9芳烴含量甲乙苯、丙苯含量化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程三、氫烴比化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程78化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程79二甲苯增產(chǎn)法(Xylene-Plus法)Tatoray法低溫歧化法(LTD法)甲苯歧化工業(yè)生產(chǎn)方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二甲苯增產(chǎn)法(Xylene-Plus法)甲苯歧化工業(yè)生產(chǎn)方法80化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程81化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程82選擇性歧化(MSTDP)選擇性地歧化為對(duì)二甲苯不能加工C9芳烴產(chǎn)品中對(duì)二甲苯含量80-90%化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程選擇性歧化(MSTDP)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程83

以不含或少含對(duì)二甲苯的C8芳烴為原料,增產(chǎn)對(duì)二甲苯4.2.3C8芳烴的異構(gòu)化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程以不含或少含對(duì)二甲苯的C8芳烴為原料,增產(chǎn)對(duì)二甲苯4.284主反應(yīng)三種二甲苯異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化乙苯與二甲苯之間的轉(zhuǎn)化副反應(yīng)歧化芳烴的加氫反應(yīng)主副反應(yīng)及熱力學(xué)分析C8芳烴異構(gòu)化的化學(xué)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主反應(yīng)主副反應(yīng)及熱力學(xué)分析C8芳烴異構(gòu)化的化學(xué)過(guò)程化工工藝學(xué)85熱力學(xué)分析反應(yīng)熱效應(yīng)小,溫度對(duì)Kp影響不明顯受熱力學(xué)平衡所限制,對(duì)二甲苯在異構(gòu)化產(chǎn)物中的濃度最高在23%左右間二甲苯對(duì)二甲苯鄰二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程熱力學(xué)分析反應(yīng)熱效應(yīng)小,溫度對(duì)Kp影響不明顯間二甲苯對(duì)二甲苯86二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析

三種異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化:連串式異構(gòu)化反應(yīng):

鄰二甲苯間二甲苯對(duì)二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析三種異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化:87二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析溫度/℃間對(duì)k’×103間鄰k’×1033710.02630.01894270.1180.0894820.49730.334化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析溫度/℃間對(duì)間88乙苯的異構(gòu)化過(guò)程低溫有利于加氫高溫有利于異構(gòu)和脫氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程乙苯的異構(gòu)化過(guò)程低溫有利于加氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程89催化劑無(wú)定型SiO2-Al2O3催化劑鉑/酸性載體催化劑ZSM分子篩催化劑HF-BF3催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化劑無(wú)定型SiO2-Al2O3催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程90異構(gòu)化工業(yè)方法臨氫異構(gòu)原料不需進(jìn)行乙苯分離,以貴金屬為催化劑,已被廣泛采用非臨氫異構(gòu)采用的催化劑一般為無(wú)定型SiO2-Al2O3,在高溫下進(jìn)行,不能使乙苯轉(zhuǎn)化為二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程異構(gòu)化工業(yè)方法臨氫異構(gòu)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程91C8芳烴異構(gòu)化工業(yè)過(guò)程舉例臨氫氣相異構(gòu)化工藝流程原料準(zhǔn)備部分反應(yīng)部分產(chǎn)品分離部分

化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程C8芳烴異構(gòu)化工業(yè)過(guò)程舉例臨氫氣相異構(gòu)化工藝流程化工工藝學(xué)92產(chǎn)物中對(duì)二甲苯濃度超過(guò)熱力學(xué)平衡值反應(yīng)器采用雙固定床催化劑系統(tǒng)上部催化乙苯脫烷基和芳烴裂解下部催化二甲苯異構(gòu)化C8芳烴異構(gòu)化新技術(shù)—MHAI工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程產(chǎn)物中對(duì)二甲苯濃度超過(guò)熱力學(xué)平衡值C8芳烴異構(gòu)化新技術(shù)—MH93苯的烷基化主要用于生產(chǎn)乙苯、異丙苯和十二烷基苯等工業(yè)上常用的烷基化劑烯烴、鹵代烷烴4.2.4芳烴的烷基化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯的烷基化4.2.4芳烴的烷基化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程94苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程

主反應(yīng)放熱反應(yīng)熱力學(xué)上有利化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程主反應(yīng)放熱反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化95多烷基苯的生成二烷基苯的異構(gòu)化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移(反烴化)反應(yīng)芳烴縮合和烯烴的聚合反應(yīng)副反應(yīng)苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程多烷基苯的生成副反應(yīng)苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴96酸性鹵化物的絡(luò)合物磷酸/硅藻土BF3/γ-Al2O3ZSM-5分子篩催化劑芳烴烷基化的催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程酸性鹵化物的絡(luò)合物芳烴烷基化的催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程97原料苯、乙烯按催化劑分類(lèi)三氯化鋁法、BF3-Al2O3法、固體酸法反應(yīng)狀態(tài)分類(lèi)液相法、氣相法烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法---乙苯生產(chǎn)工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原料烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法---乙苯生產(chǎn)工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)98液相烷基化法a.傳統(tǒng)的無(wú)水三氯化鋁法b.高溫均相無(wú)水三氯化鋁法

烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法---乙苯生產(chǎn)工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程液相烷基化法a.傳統(tǒng)的無(wú)水三氯化鋁法烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法---99高溫均相工藝有下述優(yōu)點(diǎn):可采用較高的乙烯/苯摩爾比(0.8)三氯化鋁用量?jī)H為傳統(tǒng)法的25%,并且絡(luò)合物不需循環(huán)使用可使多乙苯的生成量控制在最低限度副產(chǎn)物焦油少反應(yīng)溫度高有利于廢熱回收廢水排放量少液相烷基化法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程高溫均相工藝有下述優(yōu)點(diǎn):可采用較高的乙烯/苯摩爾比(0.8)100以BF3-Al2O3為催化劑的Alkar法ZSM-5分子篩催化劑的Mobil-Badger法,乙苯收率98%;HZSM-5時(shí)收率達(dá)到99.3%催化劑壽命2年以上多層固定床絕熱反應(yīng)器氣相烷基化法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程以BF3-Al2O3為催化劑的Alkar法氣相烷基化法化工101固體磷酸法(UOP法)非均相三氯化鋁法(SD法)均相三氯化鋁法(Monsanto法)催化精餾異丙苯生產(chǎn)工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程固體磷酸法(UOP法)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程102催化精餾與反應(yīng)精餾典型產(chǎn)品MTBE(甲基叔丁基醚)、異丙苯反應(yīng)溫度與精餾溫度接近可逆反應(yīng)或串聯(lián)反應(yīng)填料與催化劑催化精餾技術(shù)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化精餾與反應(yīng)精餾催化精餾技術(shù)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程103C8芳烴的組成與性質(zhì)組分性質(zhì)沸點(diǎn)熔點(diǎn)相對(duì)堿度與配合物相對(duì)穩(wěn)定性鄰二甲苯144.411-25.17322間二甲苯139.104-47.8723~10020對(duì)二甲苯138.35113.26311乙苯136.186-94.9710.1——4.3C8芳烴的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程C8芳烴的組成與性質(zhì)性質(zhì)沸點(diǎn)熔點(diǎn)相對(duì)堿度與配合物相對(duì)穩(wěn)定性鄰104

沸點(diǎn)差異精餾法凝固點(diǎn)差異深冷結(jié)晶法配合物穩(wěn)定性絡(luò)合分離吸附能力不同吸附分離C8芳烴單體的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程C8芳烴單體的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程105沸點(diǎn)最高與關(guān)鍵組分對(duì)二甲苯的沸點(diǎn)相差5.3℃精餾法分離鄰二甲苯的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程沸點(diǎn)最高鄰二甲苯的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程106沸點(diǎn)最低與關(guān)鍵組成對(duì)二甲苯的沸點(diǎn)僅差2.2℃

精餾分離耗能大異構(gòu)化裝置中轉(zhuǎn)化回收乙苯的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程沸點(diǎn)最低乙苯的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程107目前工業(yè)上的方法深冷結(jié)晶分離法絡(luò)合萃取分離法模擬移動(dòng)床吸附分離法

對(duì)、間二甲苯的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程目前工業(yè)上的方法對(duì)、間二甲苯的分離化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程108移動(dòng)床作用原理模擬移動(dòng)床的作用原理吸附劑在床內(nèi)固定不動(dòng),而將物料進(jìn)出口點(diǎn)連續(xù)向上移,其作用與保持進(jìn)出口點(diǎn)不動(dòng)而連續(xù)自上而下移動(dòng)固定吸附劑是一樣的

模擬移動(dòng)床分離C8芳烴的基本原理化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程移動(dòng)床作用原理模擬移動(dòng)床分離C8芳烴的基本原理化工工藝學(xué)芳烴109Parex法由美國(guó)UOP公司開(kāi)發(fā)原料:C8芳烴、重整油的C8餾分、異構(gòu)化生成油吸附劑:K-Ba-X型分子篩K-Ba-Y型分子篩脫附劑:甲苯、對(duì)二乙苯立式吸附塔化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程Parex法立式吸附塔化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程110Aromax法采用自動(dòng)切換閥門(mén),改變進(jìn)出物料的位置,實(shí)現(xiàn)模擬移動(dòng)床連續(xù)操作脫附劑:二乙苯臥式吸附塔化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程Aromax法臥式吸附塔化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程111原料:

吸附分離對(duì)二甲苯后的吸余液MX-Sorbex工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原料:MX-Sorbex工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程112擴(kuò)大芳烴原料來(lái)源工藝革新,提高技術(shù)水平產(chǎn)品新用途促進(jìn)了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)調(diào)整化學(xué)工程新技術(shù)發(fā)揮重要作用新老技術(shù)共同發(fā)展4.4芳烴生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展方向化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程擴(kuò)大芳烴原料來(lái)源4.4芳烴生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展方向化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)113END!化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程END!化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程114化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程115化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程116化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程117化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程118化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程119化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程120化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程121化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程122演講完畢,謝謝聽(tīng)講!再見(jiàn),seeyouagain2022/12/15化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程演講完畢,謝謝聽(tīng)講!再見(jiàn),seeyouagain2022123化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程2022/12/15化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程2022/12/11化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化124芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主要內(nèi)容123芳烴的生產(chǎn)方法芳烴的轉(zhuǎn)化單一芳烴產(chǎn)品的分離精制化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主要內(nèi)容123芳烴的生產(chǎn)方法芳烴的轉(zhuǎn)化125主要芳烴及用途三苯:苯、甲苯和二甲苯簡(jiǎn)稱(chēng)BTX混合二甲苯:乙苯和三個(gè)二甲苯異構(gòu)體組成的混合物C8芳烴異丙苯、十二烷基苯和萘化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主要芳烴及用途三苯:苯、甲苯和二甲苯簡(jiǎn)稱(chēng)BTX化工工藝學(xué)126苯加乙烯烷基化乙苯脫氫苯乙烯聚苯乙烯、丁苯橡膠、ABS樹(shù)脂加丙烯烷基化異丙苯苯酚酚醛樹(shù)脂、苯胺、壬基酚等丙酮雙酚A聚碳酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂加十二烯十二烷基苯合成洗滌劑加氫環(huán)己烷己內(nèi)酰胺聚酰胺纖維氯化氯苯染料中間體、醫(yī)藥氧化順丁烯二酸酐四氫呋喃、1,4-丁二醇醫(yī)藥、聚氨酯硝化硝基苯苯胺聚氨酯纖維二苯基甲烷二異氰酸酯、橡膠助劑、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯加乙烯烷基化乙苯脫氫苯乙烯聚苯乙烯、丁苯橡膠、加丙烯烷基化127甲苯硝化硝基甲苯染料中間體、炸藥歧化苯、二甲苯氧化苯甲酸染料中間體、醫(yī)藥、增塑劑臨氫脫烷基苯硝化、還原、光氣化甲苯二異氰酸酯聚氨酯類(lèi)泡沫塑料、聚氨酯橡膠化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程甲苯硝化硝基甲苯染料中間體、炸藥歧化苯、二甲苯氧化苯甲酸染料128二甲苯對(duì)二甲苯氧化對(duì)苯二甲酸聚酯樹(shù)脂、滌綸間二甲苯異構(gòu)化對(duì)二甲苯氨氧化間苯二腈農(nóng)藥、聚酰胺纖維鄰二甲苯氧化鄰苯二甲酸酐醫(yī)藥、染料、增塑劑萘氧化烷基萘脫烷基萘氧化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二對(duì)二甲苯氧化對(duì)苯二甲酸聚酯樹(shù)脂、滌綸間二甲苯異構(gòu)化對(duì)二甲苯129煤焦化芳烴

煉焦副產(chǎn)的粗苯、煤焦油石油芳烴

石腦油催化重整油烴裂解副產(chǎn)的裂解汽油芳烴的來(lái)源化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程煤焦化芳烴芳烴的來(lái)源化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程130催化重整油裂解汽油焦化芳烴不同來(lái)源的芳烴含量與組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整油裂解汽油焦化芳烴不同來(lái)源的芳烴含量與組成化工工藝學(xué)131不同國(guó)家芳烴來(lái)源構(gòu)成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程不同國(guó)家芳烴來(lái)源構(gòu)成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程132

焦化芳烴生產(chǎn)方法分餾芳烴的生產(chǎn)煤干餾粗煤氣初冷、凈化、終冷洗油吸收蒸餾脫吸粗苯粗苯輕苯重苯分餾BTX混合餾分硫酸精制催化加氫精制分餾苯甲苯二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程焦化芳烴生產(chǎn)方法分餾芳烴的生產(chǎn)煤干餾粗煤氣初冷、凈化、終冷133化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程134石油芳烴生產(chǎn)方法工藝過(guò)程反應(yīng)分離轉(zhuǎn)化美國(guó)、西歐和日本、中國(guó)的特點(diǎn)不同原料石腦油裂解汽油生產(chǎn)過(guò)程

芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程石油芳烴生產(chǎn)方法芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程135石油芳烴的生產(chǎn)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程石油芳烴的生產(chǎn)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程136美國(guó)UOP公司第一套鉑重整裝置工業(yè)化60年代工業(yè)上成功應(yīng)用雙催化劑70年代實(shí)現(xiàn)移動(dòng)床催化劑連續(xù)再生催化重整生產(chǎn)芳烴它用于生產(chǎn)高辛烷值汽油或BTX等芳烴,其中約10%的裝置用于生產(chǎn)芳烴產(chǎn)品石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程美國(guó)UOP公司第一套鉑重整裝置工業(yè)化催化重整生產(chǎn)芳烴它用于生137催化重整基本化學(xué)反應(yīng)主反應(yīng)環(huán)烷烴脫氫五元環(huán)異構(gòu)脫氫烷烴脫氫環(huán)化烷烴異構(gòu)加氫裂解副反應(yīng)

烯烴聚合加氫裂解石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整基本化學(xué)反應(yīng)石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝138催化重整原料石腦油餾分

烴族組成:含環(huán)烷烴多餾程:依據(jù)生產(chǎn)目的芳烴選取發(fā)展新原料

加氫裂化石腦油加氫焦化汽油裂解汽油萃余油石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整原料石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程139加氫預(yù)處理

除去微量對(duì)催化劑有害的雜質(zhì)硫w%<0.5~2×10-6砷w%<2×10-9重金屬w%<2×10-8催化重整原料預(yù)處理化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程加氫預(yù)處理催化重整原料預(yù)處理化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程140一種或多種貴金屬高度分散在多孔載體上,主金屬鉑雙金屬催化劑(工業(yè)化)鉑錸鉑錫鉑銥載體:γ-Al2O3催化重整催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程一種或多種貴金屬高度分散在多孔載體上,主金屬鉑催化重整催141催化重整工藝

連續(xù)催化重整(UOPIFP)

催化劑連續(xù)再生操作壓力低收率高M(jìn)2重整(Mobil)

ZSM-5擇形催化劑原料為各種輕烴Aromax重整(Chevron)輕石腦油Pt/Ba-K-L沸石重整抽余油C6-C8烷烴共同點(diǎn):甲苯、二甲苯較多苯較少石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整工藝石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)142催化重整工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化重整工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程143裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程144

40~60%C6-C9芳烴二烯烴、單烯烴、烷烴氧、氮、硫及砷的化合物

裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程裂解汽油組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程145裂解汽油預(yù)處理

分餾除去C5餾分、部分C9芳烴與C9以上餾分得到C6-C9餾分裂解汽油精制加氫精制

段加氫精制工藝C5餾分的不同利用途徑裂解汽油生產(chǎn)芳烴石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程裂解汽油預(yù)處理裂解汽油生產(chǎn)芳烴石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳146異戊二烯間戊二烯環(huán)戊二烯合成橡膠和精細(xì)化工原料二烯烴加氫生成烯烴汽油加氫生成C5烷烴烴裂解原料裂解汽油中的C5餾分化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程異戊二烯間戊二烯環(huán)戊二烯裂解汽油中的C5餾分化工147化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程148二烯烴單烯烴烯基芳烴芳烴工藝條件:Pd/Al2O3催化劑(低溫液相反應(yīng))指標(biāo):二烯烴含量<2%一段加氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二烯烴單烯烴一段加氫化149單烯烴飽和烴脫除S、O、N等有機(jī)化合物工藝條件:Co-Mo-Al2O3催化劑

(較高溫度氣相反應(yīng))指標(biāo):溴值低于1含硫<2×10-6(Wt%)二段加氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程單烯烴飽和烴二段加氫化工工150由烷烴生產(chǎn)芳烴的Cyclar工藝英國(guó)石油(BP)公司,以世界市場(chǎng)過(guò)剩的低價(jià)液化石油氣-丙烷、丁烷為原料,經(jīng)催化脫氫、齊聚、環(huán)化和芳構(gòu)化生產(chǎn)芳烴特點(diǎn):與石腦油重整相比較原料無(wú)須預(yù)處理不需芳烴抽提裝置(非芳烴<10-3)副產(chǎn)氫氣產(chǎn)率高輕烴芳構(gòu)化與重芳烴的輕質(zhì)化石油芳烴的生產(chǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程由烷烴生產(chǎn)芳烴的Cyclar工藝輕烴芳構(gòu)化與重芳烴的輕質(zhì)化石151化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程152重芳烴輕質(zhì)化的Detol工藝

ABBCrest公司技術(shù)原料:重芳烴及甲苯重整生成油裂化汽油焦化汽油采用載于Al2O3上的Cr2O3作催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程重芳烴輕質(zhì)化的Detol工藝ABBCrest公司技術(shù)化153芳烴餾分的分離芳烴餾分都是由芳烴和非芳烴組成的混合物溶劑萃取法從寬餾分中分離苯、甲苯、二甲苯萃取蒸餾法從窄餾分中分離純度高的單一芳烴化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴餾分的分離芳烴餾分都是由芳烴和非芳烴組成的混合物化工工藝154對(duì)溶劑性能的基本要求對(duì)芳烴的溶解選擇性好、溶解度高與萃取原料密度差大蒸發(fā)潛熱與熱容小、蒸汽壓小有良好的化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性、腐蝕性小溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程對(duì)溶劑性能的基本要求溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程155工業(yè)生產(chǎn)方法Unex法二甘醇Sulfolane法環(huán)丁砜Arosolvan法N-甲基吡絡(luò)烷酮IFP法N-甲酰嗎啉溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程工業(yè)生產(chǎn)方法溶劑萃取化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程156化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程157原理

萃取蒸餾是利用極性溶劑與烴類(lèi)混合時(shí),能降低烴類(lèi)蒸汽壓使混合物初沸點(diǎn)提高的原理而設(shè)計(jì)的工藝過(guò)程萃取蒸餾化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原理萃取蒸餾化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程158化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程159芳烴轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)異構(gòu)化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)異構(gòu)化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程160歧化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程歧化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程161烷基化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基化反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程162脫烷基化反應(yīng)芳烴的轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程脫烷基化反應(yīng)芳烴的轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程163催化劑酸性鹵化物芳烴的烷基化和異構(gòu)化在較低溫和液相中進(jìn)行缺點(diǎn):強(qiáng)腐蝕性毒性固體酸浸附在適當(dāng)載體上的質(zhì)子酸浸附在適當(dāng)載體上的酸性鹵化物貴金屬-氧化硅-氧化鋁催化劑分子篩催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化劑酸性鹵化物固體酸化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程164苯與對(duì)二甲苯的需求量最大,其次是鄰二甲苯甲苯、間二甲苯及C9芳烴未得到重大的化工利用4.2芳烴轉(zhuǎn)化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯與對(duì)二甲苯的需求量最大,其次是鄰二甲苯4.2芳烴轉(zhuǎn)化化165烷基芳烴催化脫烷基烷基芳烴催化氧化脫烷基烷基芳烴加氫脫烷基烷基苯水蒸氣脫烷基4.2.1.1脫烷基化方法4.2.1芳烴的脫烷基化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基芳烴催化脫烷基4.2.1.1脫烷基化方法4.2.1芳166烷基芳烴催化脫烷基在催化裂化的條件下可以發(fā)生脫烷基反應(yīng)生成苯和烯烴強(qiáng)吸熱反應(yīng)烷基愈大愈容易脫去叔丁基〉異丙基〉乙基>甲不適用于甲苯脫甲基制苯脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基芳烴催化脫烷基脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)167烷基芳烴催化氧化脫烷基以甲苯為例,選擇性70%氧化催化劑如鈾酸鉍氧化深度難控,選擇性低,未工業(yè)化脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程烷基芳烴催化氧化脫烷基以甲苯為例,選擇性70%脫烷基化168工業(yè)上廣泛用于甲苯脫甲基制苯臨氫條件下,有利于抑制焦炭生成存在深度加氫副反應(yīng)烷基芳烴加氫脫烷基脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程工業(yè)上廣泛用于甲苯脫甲基制苯烷基芳烴加氫脫烷基脫烷基化169化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程170熱法脫烷基的優(yōu)點(diǎn):

不需催化劑苯收率高原料適應(yīng)性較強(qiáng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程熱法脫烷基的優(yōu)點(diǎn):171水蒸氣代替氫氣的脫烷基優(yōu)點(diǎn)廉價(jià)水蒸氣副產(chǎn)大量含氫氣體缺點(diǎn)苯收率比加氫法低90~97%催化劑成本高烷基苯水蒸氣脫烷基法脫烷基化方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程水蒸氣代替氫氣的脫烷基烷基苯水蒸氣脫烷基法脫烷基化方法化工工172加氫脫烷基反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程甲苯加氫脫烷基制苯副反應(yīng)CH4→C+2H2主反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程加氫脫烷基反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程甲苯加氫脫烷基制苯副反應(yīng)CH4173反應(yīng)lgKp△H700K800K900K1000K800K主反應(yīng)3.172.722.362.07-49.02生成環(huán)己烷-4.26-6.32-7.92-9.19-220.6環(huán)己烷加氫裂解25.0221.6518.9616.70-367.32甲烷分解生碳-0.95-0.150.491.0187.15主副反應(yīng)熱力學(xué)分析化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程反應(yīng)lgKp△H700K800K900K1000K174主反應(yīng)在熱力學(xué)上有利。溫度不太高,氫分壓較高時(shí),可進(jìn)行得比較完全環(huán)烷烴加氫裂解成甲烷為不可逆反應(yīng),較高反應(yīng)溫度,較低烴分壓下可被抑制溫度過(guò)高,氫分壓過(guò)低有利于甲烷生碳及芳烴脫氫縮合副反應(yīng)難以從熱力學(xué)上加以抑制化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主反應(yīng)在熱力學(xué)上有利。溫度不太高,氫分壓較高時(shí),可進(jìn)行得比較175熱力學(xué)分析結(jié)論從動(dòng)力學(xué)上來(lái)控制副反應(yīng)的反應(yīng)速度,盡量少發(fā)生。反應(yīng)溫度不宜太高也不宜太低氫分壓和氫氣對(duì)甲苯的摩爾比也要適宜化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程熱力學(xué)分析結(jié)論從動(dòng)力學(xué)上來(lái)控制副反應(yīng)的反應(yīng)速度,盡量少發(fā)生。176脫烷基反應(yīng)催化劑

氧化鉻-氧化鋁氧化鉬-氧化鋁氧化鉻-氧化鉬-氧化鋁加入少量的堿和堿土金屬作為助催化劑抑制芳烴裂解生成甲烷副反應(yīng)加入水蒸氣防止縮合產(chǎn)物和焦生成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程脫烷基反應(yīng)催化劑氧化鉻-氧化鋁化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程177催化脫烷基氣態(tài)烴產(chǎn)量較少氫耗較低熱脫烷基工藝過(guò)程簡(jiǎn)單對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)氫氣雜質(zhì)不受限制運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)芳烴的脫烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化脫烷基芳烴的脫烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化178化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程179Hydeal法:在工業(yè)上應(yīng)用較多原料:催化重整油、裂解汽油、甲苯及煤焦油

Pyrotol法:特點(diǎn):是將裂解汽油中的芳烴全部轉(zhuǎn)化為苯催化脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程Hydeal法:催化脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程180化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程181絕熱式固定床反應(yīng)器第一臺(tái)反應(yīng)器:非芳烴裂解得到低分子烴第二臺(tái)反應(yīng)器:烷基苯脫烷基脫烷基產(chǎn)物在高壓分離器中分離原料裂解汽油需預(yù)處理C6-C8餾分進(jìn)行脫烷基Pyrotol法工藝流程特點(diǎn)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程絕熱式固定床反應(yīng)器Pyrotol法工藝流程特點(diǎn)化工工藝學(xué)芳烴182較適宜的反應(yīng)條件反應(yīng)溫度700~800℃液空速3~6h-1氫/甲苯(摩爾比)3~5壓力3.98~5.0MPa接觸時(shí)間60秒左右甲苯熱脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程較適宜的反應(yīng)條件甲苯熱脫烷基制苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程183原料:甲苯、混合芳烴、裂解汽油特點(diǎn):在柱塞流式反應(yīng)器的六個(gè)不同部位加入由分離塔閃蒸出來(lái)的氫,從而控制反應(yīng)溫度穩(wěn)定,副反應(yīng)較少重芳烴的產(chǎn)率較低HAD法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原料:甲苯、混合芳烴、裂解汽油HAD法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程184化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程185原料:裂解汽油,非芳烴含量可達(dá)30%特點(diǎn):原料要預(yù)先進(jìn)行兩段加氫處理可采用低純度氫氣單程轉(zhuǎn)化率、苯的收率、苯的純度都高M(jìn)HC法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程原料:裂解汽油,非芳烴含量可達(dá)30%MHC法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)186兩個(gè)相同芳烴分子在酸性催化劑作用下,一個(gè)芳烴分子上的側(cè)鏈烷基轉(zhuǎn)移到另一個(gè)芳烴分子上去的反應(yīng)芳烴歧化4.2.2芳烴的歧化與烷基轉(zhuǎn)移化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程兩個(gè)相同芳烴分子在酸性催化劑作用下,一個(gè)芳烴分子上的187芳烴烷基轉(zhuǎn)移兩個(gè)不同芳烴分子之間發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移的過(guò)程。與歧化反應(yīng)互為逆反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程芳烴烷基轉(zhuǎn)移兩個(gè)不同芳烴分子之間發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移的過(guò)程。與歧化反188副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯的二次歧化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯的二次歧化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程189副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯與原料或副產(chǎn)物的烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程副反應(yīng):產(chǎn)物二甲苯與原料或副產(chǎn)物的烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯化工工藝190副反應(yīng):甲苯脫烷基芳烴的脫氫縮合生成稠環(huán)芳烴和焦化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程副反應(yīng):化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程191溫度對(duì)平衡常數(shù)影響不大甲苯歧化反應(yīng)的平衡常數(shù)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程溫度對(duì)平衡常數(shù)影響不大甲苯歧化反應(yīng)的平衡常數(shù)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)192表4-15所示三種二甲苯異構(gòu)體的平衡濃度23%(摩爾)間二甲苯含量最高鄰二甲苯與對(duì)二甲苯組成相近甲苯歧化的產(chǎn)物平衡組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程表4-15所示甲苯歧化的產(chǎn)物平衡組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程193Y型M型(即絲光沸石)ZSM系分子篩甲苯歧化的催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程Y型甲苯歧化的催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程194

甲苯歧化的動(dòng)力學(xué)式中:k0-表面反應(yīng)速度,mol/g催化劑·skT-甲苯在催化劑上的吸附系數(shù),MPa-1pT-甲苯分壓,MPa化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程甲苯歧化的動(dòng)力學(xué)式中:化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程195在一定壓力范圍內(nèi),歧化速度是隨甲苯分壓增加而加快。臨氫時(shí),生產(chǎn)上選用總壓為2.55-3.40MPa,循環(huán)氫氣純度為80%(摩爾)以上不臨氫時(shí),宜在常壓下進(jìn)行

甲苯歧化的動(dòng)力學(xué)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程在一定壓力范圍內(nèi),歧化速度是隨甲苯分壓增加而加快。甲苯歧化196一、原料中雜質(zhì)含量水分脫除有機(jī)氮合物W%<2×10-7重金屬W%<1×10-8甲苯歧化的工藝條件化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程一、原料中雜質(zhì)含量甲苯歧化的工藝條件化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程197二、C9芳烴的濃度和組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二、C9芳烴的濃度和組成化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程198化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程199C9芳烴摩爾分?jǐn)?shù)50%左右,產(chǎn)物中C8芳烴含量最高三個(gè)甲乙苯異構(gòu)體和丙苯發(fā)生甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)和氫解反應(yīng),會(huì)增加乙苯,增加氫氣消耗。應(yīng)限量化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程C9芳烴摩爾分?jǐn)?shù)50%左右,產(chǎn)物中C8芳烴含量最高化工200三、氫烴比氫氣的存在可以抑制生焦生碳等反應(yīng),改善催化劑表面的積炭程度工業(yè)生產(chǎn)上一般選用氫與甲苯的摩爾比為10左右

C9芳烴含量甲乙苯、丙苯含量化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程三、氫烴比化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程201化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程202二甲苯增產(chǎn)法(Xylene-Plus法)Tatoray法低溫歧化法(LTD法)甲苯歧化工業(yè)生產(chǎn)方法化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二甲苯增產(chǎn)法(Xylene-Plus法)甲苯歧化工業(yè)生產(chǎn)方法203化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程204化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程205選擇性歧化(MSTDP)選擇性地歧化為對(duì)二甲苯不能加工C9芳烴產(chǎn)品中對(duì)二甲苯含量80-90%化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程選擇性歧化(MSTDP)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程206

以不含或少含對(duì)二甲苯的C8芳烴為原料,增產(chǎn)對(duì)二甲苯4.2.3C8芳烴的異構(gòu)化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程以不含或少含對(duì)二甲苯的C8芳烴為原料,增產(chǎn)對(duì)二甲苯4.2207主反應(yīng)三種二甲苯異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化乙苯與二甲苯之間的轉(zhuǎn)化副反應(yīng)歧化芳烴的加氫反應(yīng)主副反應(yīng)及熱力學(xué)分析C8芳烴異構(gòu)化的化學(xué)過(guò)程化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程主反應(yīng)主副反應(yīng)及熱力學(xué)分析C8芳烴異構(gòu)化的化學(xué)過(guò)程化工工藝學(xué)208熱力學(xué)分析反應(yīng)熱效應(yīng)小,溫度對(duì)Kp影響不明顯受熱力學(xué)平衡所限制,對(duì)二甲苯在異構(gòu)化產(chǎn)物中的濃度最高在23%左右間二甲苯對(duì)二甲苯鄰二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程熱力學(xué)分析反應(yīng)熱效應(yīng)小,溫度對(duì)Kp影響不明顯間二甲苯對(duì)二甲苯209二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析

三種異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化:連串式異構(gòu)化反應(yīng):

鄰二甲苯間二甲苯對(duì)二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析三種異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化:210二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析溫度/℃間對(duì)k’×103間鄰k’×1033710.02630.01894270.1180.0894820.49730.334化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析溫度/℃間對(duì)間211乙苯的異構(gòu)化過(guò)程低溫有利于加氫高溫有利于異構(gòu)和脫氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程乙苯的異構(gòu)化過(guò)程低溫有利于加氫化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程212催化劑無(wú)定型SiO2-Al2O3催化劑鉑/酸性載體催化劑ZSM分子篩催化劑HF-BF3催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程催化劑無(wú)定型SiO2-Al2O3催化劑化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程213異構(gòu)化工業(yè)方法臨氫異構(gòu)原料不需進(jìn)行乙苯分離,以貴金屬為催化劑,已被廣泛采用非臨氫異構(gòu)采用的催化劑一般為無(wú)定型SiO2-Al2O3,在高溫下進(jìn)行,不能使乙苯轉(zhuǎn)化為二甲苯化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程異構(gòu)化工業(yè)方法臨氫異構(gòu)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程214C8芳烴異構(gòu)化工業(yè)過(guò)程舉例臨氫氣相異構(gòu)化工藝流程原料準(zhǔn)備部分反應(yīng)部分產(chǎn)品分離部分

化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程C8芳烴異構(gòu)化工業(yè)過(guò)程舉例臨氫氣相異構(gòu)化工藝流程化工工藝學(xué)215產(chǎn)物中對(duì)二甲苯濃度超過(guò)熱力學(xué)平衡值反應(yīng)器采用雙固定床催化劑系統(tǒng)上部催化乙苯脫烷基和芳烴裂解下部催化二甲苯異構(gòu)化C8芳烴異構(gòu)化新技術(shù)—MHAI工藝化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程產(chǎn)物中對(duì)二甲苯濃度超過(guò)熱力學(xué)平衡值C8芳烴異構(gòu)化新技術(shù)—MH216苯的烷基化主要用于生產(chǎn)乙苯、異丙苯和十二烷基苯等工業(yè)上常用的烷基化劑烯烴、鹵代烷烴4.2.4芳烴的烷基化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯的烷基化4.2.4芳烴的烷基化化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程217苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程

主反應(yīng)放熱反應(yīng)熱力學(xué)上有利化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過(guò)程主反應(yīng)放熱反應(yīng)化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化218多烷基苯的生成二烷基苯的異構(gòu)化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移(反烴化)反應(yīng)

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