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纯苯的生产工艺1.1.1催化重整生产苯 据统计,目前全世界从催化重整得到的纯苯约占全部来源的38%。催化重整工艺对我国三苯产量的贡献已经超过600万吨,催化重整生产苯的特点是含甲苯及对二甲苯多,含苯较少。 1.1.2高温裂解制乙烯副产苯 高温裂解汽油副产苯是苯的第二大来源,从催化重整油芳烃及裂解汽油芳烃这两大来源所产生的BTX(苯、甲苯、二甲苯)占全部芳烃来源的83.1%,在典型情况下,以石脑油为原料,采用深度裂解条件时,可得苯。 1.1.3煤加工副产苯 20世纪60年代以前,苯的生产主要来自煤焦油,煤加工有3种途径;煤的焦化、气化及液化,从中皆可获得苯。随着石化工业的迅速发展,目前通过煤加工生产的苯在目前全球苯的总产量中比重不到10%。 焦化苯是酸洗苯、精制苯和加氢苯的统称,其上游原料均为焦化粗苯。焦化粗苯是焦炭煤气净化过程中的衍生副产物。酸洗苯则是将焦化粗苯用硫酸进行酸洗,再经过蒸馏提纯后的产物。精制苯实际卜就是对酸洗苯再次进行精加工,工艺方法主要有酸洗、萃取、吸符分离和蒸馏。加氧苯是指通过对酸洗苯进行加氢、萃取蒸馏后得到高纯度苯。 1.1.4轻质烃芳烃化生产苯 低碳烃类或液化石油气可选择性地转化成苯,目前轻质烃的芳烃化是一个正在开发中的技术,发展较快,在中东地区新建的装置多采用这种方式。其主要的工艺包括以下几种: (1)ALPHA工艺。日本Asahi化学工业公司及其子公司Sanyo化学工业公司联合开发,原料为C3~C8,已于1993年建成第一套工业装置。 (2)AROMAX工艺。美国Chevron公司开发。加工环烷基石脑油,在美国、日本、沙特建成了多套装置。 (3)Cylcar工艺。由英国BP公司和美国UOP公司联合开发,以C3~C4烷烃为原料,芳烃收率62%~66%。 在工艺生产中,由于供需平衡及产品获利的需要,发展了芳烃之间的转化技术,以进行它们之间需求量的调节,这些工艺包括:脱烷基、歧化、烷基转移,甲基化和异构化等。同时,发展了重芳烃轻质化技术,把重芳烃也加入到转化工艺的原料中。由于对产品结构要求的不同,可以设计出各种流程方案,例如:加氢脱烷基装置可以对苯和甲苯的产量进行调节,脱烷基装置也可以把较重的C9芳烃与甲苯一起加工,提高苯的产量。美国Arco公司和烃研究公司开发了HAD热脱烷基工艺,在低浓度下操作可得到较高的苯收率。美国Gulf公司开发的THD工艺与之相似。这些工艺适宜转化来自BTX分离的主要含有甲苯等芳烃的工艺物料。三菱化学的MHC工艺是一种能处理大量非芳烃组分的热脱烷基工艺,可以使用纯度较低的氢,降低对补充氢的要求。歧化装置可以从甲苯生产高质量的苯和二甲苯,近年来,UOP对Tatoray工艺进行了改进,主要是向增加重芳烃处理能力的方向发展。其最新推出的TA-20型催化剂,已于2004年在印尼投入工业应用。该催化剂具有金属加氢裂解功能,提高了芳烃处理能力,在质量空速2.35h-1、氢烃摩尔比为4的操作条件下,能加工甲苯30%(质量比)的混合进料,且进料中允许C10+芳烃含量。与其原来的TA-5催化剂相比,TA-20催化剂的长周期稳定性也得到了改善。异构化装置也可以选择将乙苯脱烷基成苯,例如UOP公司将I-400型催化剂改为I-300型催化剂,可以使苯的产能提高23%。 |