石油芳烴的生產技術課件(參考版)
2025-01-08 12:59本頁面
【正文】 66 石油化工教研室 67 石油化工教研室 演講完畢，謝謝觀看！ 。從抽余液塔側線采出的含對二甲苯很少的混合二甲苯，送至異構化裝置作為異構化原料。抽余液從吸附塔流出經旋轉網送至抽余液塔，塔底分出的解吸劑與抽提塔底解吸液匯合，大部分進入解吸劑槽后經放轉閥再進入吸附塔，少部分（約 1%）則送解吸劑再精餾塔。 64 石油化工教研室 模擬移動床吸附分離工藝流程示意圖 1— 吸附塔 A； 2— 吸附塔 B； 3— 旋轉閥； 4— 抽余液塔； 5— 解吸劑槽， 6— 油提液塔； 7— 成品塔； 8— 解吸劑再精餾塔 65 石油化工教研室 ? 原料 C8混合芳烴加熱到 450K（ 177℃ ），經旋轉閥進入吸附塔吸附分離后，抽提液從吸附塔流出經旋轉閥送到抽提液塔。 乙苯的分離 乙苯沸點最低，與沸點相近組分的沸點差為℃ ，用精餾法三塔串聯(lián)分離，總板數 360塊，純度為%以上。 ? 其原理是選擇分于篩作為吸附劑，它對于對二甲苯吸附能力較強，而對其它的二甲苯異構體吸附能力較弱，從而使對二甲苯可以從混合二甲苯中被分子篩吸附；然后用一種液體脫附劑沖洗，使對二甲苯從分子篩吸附劑上脫附；最后用精餾的方法分離對二甲苯和脫附劑，從而達到分離對二甲苯與其它異構體的目的。 工藝流程 三、 混合二甲苯的分離 62 石油化工教研室 吸附分離法 ? 所謂吸附分離法就是利用某種固體吸附劑，有選擇地吸附混合物中某一組分，隨后使之從吸附劑上解吸出來，從而達到分離的目的。 由表 4－ 2可見，雖然各種 C8芳烴的沸點相近，但 它們的熔點相差較大，其中以對二甲苯的熔點為最 高。氫油比一般為 6： 1（分子比），氫氣濃度必須保持在 80%以上，在生產過程中還應不斷補加新鮮氫氣。隨著空速提高，反應產物中的對二甲苯濃度和乙苯轉化率將下降。氫分壓太低，易使催化劑表面積炭、失活，一般反應壓力為～ 。乙苯是經過加氫過程異構化為二甲苯的，而加氫反應是放熱反應。一般選取反應器的進口溫度為 400～ 450℃ 。 ? （ 2）溫度 ? 溫度降低，對二甲苯平衡濃度高，但此時反應速度較慢，特別對于雙功能的貴重金屬催化劑來說，當溫度低于某值，產品則以加氫產物為主，二甲苯收率降低。 58 石油化工教研室 2．操作條件 ? （ 1）原料組成 ? 水、甲醇、 CO2等氧化物及堿性有機氮化物是催化劑酸性活性中心的毒物，砷、鋁和其它重金屬則是金屬活性中心的毒物。 56 石油化工教研室 主反應 57 石油化工教研室 副反應 ? （ 1）二甲苯、乙苯加氫烷基化，生成甲烷、乙烷、苯、甲苯等； ? （ 2）二甲苯加氫開環(huán)裂解，最終生成低級烷烴； ? （ 3）二甲苯、乙苯發(fā)生歧化，生成苯、甲苯、三甲苯、二乙苯等。 也就是說 ， 先分離出對二甲苯 （ 或對二甲苯和鄰二甲苯 ） ，然后將余下的 C8芳烴非平衡物料 ，通過異構化方法轉化為對 、 間 、鄰二甲苯平衡混合物 ， 再進行分離和異構 。因此 。 ?異構化的實質是把對二甲苯含量低于平衡組成的 C8芳烴 ， 通過異構后使其接近反應溫度及反應壓力下的熱力學平衡組成 。作為生產聚酯樹脂和聚酯纖維單體的對二甲苯用量最大，而間二甲苯需求量最小。 ? 一種是 加壓臨氫氣法 ，另一種是常壓不臨氫氣相法。此時，如空速繼續(xù)降低，轉化率增加甚微，相反導致設備利用率下降。 ?當 C9芳烴中甲乙苯和丙苯含量高時，更應該提高氫油比，一般氫油比 (摩爾 )為 10： 1，氫氣純度 80%。 ?但是，氫量過大，反應速度下降，循環(huán)費用增加。 ?主反應雖然不需要氫，但氫的存在可抑制催化劑的積炭傾向。 ?但是，壓力增加既可使反應速度加快，又可提高氫分壓，有利于抑制積炭，從而提高催化劑的穩(wěn)定性。 ? 在生產中主要選擇能確保轉化率的溫度，當溫度為 400～500℃ 時，相應的轉化率為 40%～ 45%。溫度升高，反應速度加快，轉化率升高，但苯環(huán)裂解等副反應增加，目的產物收率降低。 ? 為此應采用三甲苯濃度高的 C9芳烴作原料。 51 石油化工教研室 操作條件 ? （ 1）原料中三甲苯的濃度 ? 投入原料 C9混合芳烴餾分中只有三甲苯是生成二甲苯的有效成分，所以原料 C9芳烴餾分中三甲苯的濃度高低，將直接影響反應的結果。 烷基轉移反應是指兩個不同芳烴分子間發(fā)生烷基轉移的過程。 ? 從圖 4－ 11還可以看出， 芳烴歧化和烷基轉移、混合二甲苯異構化、吸附分離 等過程必須聯(lián)合生產，才能最大限度地生產苯、對二甲苯等緊缺品種。 1 0 0 甲 苯C9芳 烴歧 化 和 烷 基 轉 移歧 化 和 烷 基 轉 移異構化對 二 甲 苯乙 苯1 4 08 0601 2 04 0苯1620苯混合二甲苯2 01 0 0吸附分離1884102烷 基 化 其 它 各 過 程芳 烴 系 產 品47 石油化工教研室 ? 從圖 4－ 11可以看出，通過芳烴歧化和烷基轉移工藝可將甲苯和 C9芳烴有效地轉化為苯和二甲苯，若再配以二甲苯異構化裝置，則由 100份甲苯和80份 C9芳烴可制得 36份苯和 102份對二甲苯。 ? 隨著苯和對二甲苯需求量日益猛增，尚 供不應求 ? 在石油芳烴中約占 40～ 50%的甲苯、間二甲苯和C9芳烴還未充分利用而 供過于求 ，造成石油芳烴品種及
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