【甲苯生产工艺研究的国内外文献综述2400字】

1烃，最后原料甲醇、氢气和轻烃经芳构化反应得到甲苯5。加热到950℃左右，经过高温干馏过程生产出焦炭，并同时获得煤焦油和煤气、是一种回收其它化工产品的煤转化工艺6。煤焦化副产物的粗苯馏分中含有本设计产品甲苯15%-20%(质量分数),其中原料煤的性质和焦化深度是影响其数量高纯度的甲苯6。程中能产生含量约为70%(质量分数)的芳烃副产物，在副产物芳烃中有15%—20%是甲苯。裂解汽油法得经过两段加氢工序用来脱除微量硫、单烯烃和二烯烃，然后再经萃取和精馏，可获得纯度99.5%以上的甲苯产品8。只有最早由北京化工研究院开发的DMF萃取精馏法91,此法于1991年在中国石2化上海石油化工股份有限公司(原上海石化总厂)建成C5分离工业装置，可同时得到二甲苯、甲苯和苯等化工产品。该公司2009年的C5处理能力达到了225kt/a。截至2019年，国内已经有多套C5分离装置已经投产，且有许多C5分离装置在建或计划建造的[10]。因此，为扩大产能并丰富产业结构，本设计将已分离出烯烃的C5馏分用作原料，从其中分离出甲苯，并采用轻烃芳构化法制取甲苯。1.2.1能量消耗比较采用煤焦化法和裂解汽油法时包含烟气热量回收及除尘系统、反应物料热量回收洗涤系统、双器流化床反应再生系统等系统，这两种方法反应能耗较高[11。采用轻烃芳构化法与煤焦化法和裂解汽油法相比，该法催化剂使用的使反应更高效，总体来说耗能较少。通过AspenPlus软件模拟这几种甲苯生产方法，可以得出这三种方法的能量消耗表见表1。工艺技术能耗1.9吨标煤/吨甲苯2.1吨标煤/吨甲苯2.5吨标煤/吨甲苯从能耗角度来考虑：煤焦化法和裂解汽油法能耗较大，而轻烃芳构化法能耗较小，故本设计应选用轻烃芳构化法作为甲苯生产方法。1.2.2流程繁简比较轻烃芳构化法首先将正戊烷加氢得到轻烃，然后使轻烃和甲醇芳构化(放热)耦合得到芳烃最后和原料甲醇、氢气经芳构化得到甲苯。此流程相对简单快捷[12]。煤焦化法是首先先在950℃的温度下高温干馏生产出煤焦油和焦炭，随后用硫酸洗除粗苯馏分中杂质和不饱和烃，再经碱中和、水洗、精馏等步骤最终才能得到甲苯。此流程相对复杂和繁琐。裂解汽油法是先分两段加氢，第一段加氢的作用是为了避免二烯烃在高温条件下会出现聚合和结焦的情况，第二段加氢的作用除去氧、硫、氮等杂质且使单烯烃进一步饱和，除此之外，还有四个剩余主要步骤分别为裂化、齐聚、环化和脱氢，最后得到高质量的芳烃原料。此流程更为复杂和繁琐。综上所述，本设计选用轻烃芳构化法制取甲苯。31.3原料的组成及性质本设计以C5馏分中的粗正戊烷为原料和氢气、甲醇为原料。本设计粗正戊烷的消耗量为74325吨。粗正戊烷组成见表2。含量(wt.%)正戊烷1-戊烯1,4-戊二烯甲醇(CH₃OH),常温下无色透明液体，气味醇香，可以与多种有机物互溶，但是不能与脂肪烃类化合物相溶。甲醇是一种重要的化工原料，经高温和火焰时易燃烧。甲醇大量用于生产合成化工产品、塑料、抹料、香精等，并且还是一种很重要的有机溶剂[131。甲醇具有和伯醇一般的性质，能发生酯化和氧化等化学氢气(H₂),常温下是一种无色无味，可溶于水的透明气体，密度小，并且在101kPa的压力和-252.87°C的温度下，氢气可有气体变为透明液体；当在-259.1°C时可以变为像雪一样的固体。氢气化学性质较稳定，具有可燃性和还1.4产品的性质甲苯(C₇H₈)带有一种特殊的味道，在常温常压下是一种无色液体，密度为0.866g/cm³,对光有很强的折射作用(折射率：1.4961)。甲苯不溶于水(0.52g/1),但可溶解在有机溶剂中。甲苯的粘性为0.6MPa/s,也就是说它的粘稠性弱于水。甲苯的热值为40.940kJ/kg,闪点为4℃,燃点为535℃141。甲苯化学性质与苯相似，易取代难加成，可被高锰酸钾氧化。参考文献：4[2]米多.国内外芳烃生产情况及市场供需价格分析[J].化学工业，2017,35(5):59-64.[3]凡文.中国甲苯市场分析及前景展望[J].中国石油和化工经济分析，2017,(11):52-54.[4]王小强.轻烃芳构化技术发展[J].当代化工，2018,47(9):1956-1960.[5]赵愈林.芳构化生产甲苯的专利状况分析[J].现代化工，2018,38(10):12-19.[7]王锦城.煤焦化粗苯生产精苯预处理工序的工艺改进[J].云南科技管理，2012,25(2):54-55.[8]王德举，李学礼，刘仲能.裂解汽油重质馏分轻质化增产BTX芳烃技术进展[2008,(2):18-21.[10]王军.国内裂解C5产业链发展现状及趋势[J].现代化工，2019,39(8):1-6.[11]王培歌.裂解汽油抽提装置存在的问题与对策[J].山东化工，2021,50(6):170-180.[12]于丰锴.世界首套芳烃型移动床轻石脑油芳构化装置投产[J].炼油技术与工程，2020,50(8):21.[13]王连鸳.徐文浩.杨基础.超临界甲醇在化学反应中的应用[J].化学进展，2010,22(5):796-802.[14]黄新.原油降凝剂复配及降凝降粘规律的研究[D].中国石油大学硕士论文，2011:2-3.[15]DanZhang,MinboYang,XiaoFeng.Aromaticsproduc