106-42-3 / 對二甲苯的生產(chǎn)方法

對二甲苯( Paraxylene，PX) 常溫下是具有芳香味的無色透明液體; 不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多數(shù)有機溶劑。二甲苯是苯環(huán)上兩個氫被甲基取代的產(chǎn)物,沸點為137～140℃,二甲苯根據(jù)兩個甲基的位置不同分為鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯三種異構(gòu)體,在工業(yè)上,二甲苯即指上述異構(gòu)體及乙基苯的混合物。

生產(chǎn)方法

對二甲苯的生產(chǎn)方法主要有重整油裂解和汽油基化法、甲苯歧化及烷基轉(zhuǎn)移工藝技術(shù)、二甲苯異構(gòu)化工業(yè)技術(shù)和甲苯甲醇烷基化法等。

1 重整油裂解和汽油基化法

從重整油和裂解加氫汽油中抽提PX 是最初主要的生產(chǎn)工藝。其主要的工藝流程為，石腦油催化重整獲得的石油芳烴( 混二甲苯) ，通過多級深冷結(jié)晶分離或分子篩模擬移動床吸附分離，將對二甲苯從沸點與之相近的異構(gòu)體混合物中分離出來［4］。但由于PX 需求量的日益增長，用此工藝來生產(chǎn)PX 已遠不能滿足需求。為此，人們發(fā)現(xiàn)更直接更高效的生產(chǎn)手段是芳烴轉(zhuǎn)化，即以甲苯和C9芳烴作為原料來增產(chǎn)對二甲苯。

2 甲苯歧化及烷基轉(zhuǎn)移工藝技術(shù)

甲苯歧化及烷基轉(zhuǎn)移工藝實質(zhì)上是芳烴之間的一種相互轉(zhuǎn)化技術(shù)，即甲苯與C9芳烴在分子篩催化劑作用下選擇性轉(zhuǎn)化成苯和二甲苯。該反應(yīng)主要包括: 甲苯歧化反應(yīng)和烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。甲苯歧化反應(yīng)一般是指2 個甲苯分子經(jīng)過歧化反應(yīng)生成1 個苯分子和1 個二甲苯分子。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)一般是指1 個甲苯分子與1 個三甲苯分子在催化劑作用下，生成2 個二甲苯分子。其主要反應(yīng)式如下:

當(dāng)前，已工業(yè)化的甲苯歧化及烷基轉(zhuǎn)移工藝主要有Arco /IFP 公司的Xylene － Plus 工藝，美國UOP 公司與日本TOＲAY 公司聯(lián)合研發(fā)了Tatoray 工藝，Mobil 公司開發(fā)的MSTDP 工藝。

Xylene － Plus 技術(shù)

該技術(shù)為非臨氫轉(zhuǎn)化技術(shù)，反應(yīng)壓力與常壓接近，反應(yīng)溫度在500 ℃ 左右，采用廉價且循環(huán)的Y 型沸石分子篩催化劑［8］。于1968 年實現(xiàn)工業(yè)化。中國石油遼陽石化分公司一期

芳烴聯(lián)合裝置曾采用過這項技術(shù)。該技術(shù)的工藝流程為甲苯和C9A 經(jīng)過預(yù)處理后進入塔反應(yīng)器依次脫去輕組分、苯和甲苯，其中甲苯通過加熱后回收循環(huán)利用，最后反應(yīng)物進入二甲苯塔分離出產(chǎn)物二甲苯和C9A，C9A 回收利用。但該技術(shù)的缺點是其操作費用較高、催化劑選擇性性能不好、轉(zhuǎn)化率低。