甲苯、二甲苯及其下游产业链分析.docx

甲苯、二甲苯及其下游产业链分析第一部分：甲苯甲苯式7人），是一种重要的有机化工原料，由分储煤焦油的粗苯进行加氢抽提获得（加氢甲苯）或由石脑油催化裂化后抽提制得（石油甲苯），是一种无色、带特殊芳香味的易挥发液体。作为溶剂它用于油类、树脂、天然橡胶和合成橡胶、煤焦油、沥青、醋酸纤维素，也作为溶剂用于纤维素油漆和清漆，以及用为照像制版、墨水的溶剂。甲苯也是有机合成，特别是氯化苯酰和苯基、糖精、三硝基甲苯和许多染料等有机合成的主要原料。它也是航空和汽车汽油的一种成分。未来随着国内各地炼化项目不断投产，甲苯供应能力还将继续稳步增长，但增速逐步放缓。从近几年发展趋势来看，甲苯下游消耗的增长仍然主要在调油领域以及歧化用于继续生产其他芳煌产品。甲苯下游产品分析甲苯的主要用途是调合汽油，而化工利用中占首位的是脱烷基制苯，其次是用作溶剂。甲苯的化学性质与苯相类似，由于甲基的存在，增加了反应性能。使甲苯可以生成电荷转移的11络合物和强酸生成络合物。脱烷基氧化苯苯甲酸r苯甲酰氯苯酚对苯二甲酸己内酰胺一甲苯二异氨酸酯硝基苯-三稍基甲苯氧化,氯化未染料，医药，塑料等。氯代甲苯r甲酚磺化对甲苯磺酸V活性剂、洗涤剂邻甲苯磺酰氯一糖精A其他（苯乙怖、甲基苯乙熔、叔丁基甲苯等）Ol甲苯二异氟酸酯甲苯二异氟酸酯（TDI）是生产聚氨酯泡沫的原料。TDI与聚醵多元醇或聚酯多元醇反应生成聚氨酯，主要用作聚氨酯合成革、聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯涂料、聚氨酯粘合剂、聚氨酯橡胶（弹性体）和聚氨酯纤维等。02苯甲酸在均相钻催化剂存在下用空气液相氧化甲苯是工业上生产苯甲酸的方法，与热碱液反应可生成苯甲酸钠等食品级防腐剂。03苯酚甲苯氧化成苯甲酸，苯甲酸在铜催化剂存在下进一步氧化成苯酚,作为中间体使用。04己内酰胺己内酰胺为尼龙6的原料，传统方法是苯经环己酮生产的，可由甲苯作起始原料，氧化生成苯甲酸，苯甲酸加氢生成环己烷竣酸，环己烷竣酸经中和、脱竣及重排生成己内酰胺。05对苯二甲酸甲苯歧化和甲苯与三甲苯进行烷基转移反应，皆可生成对二甲苯,对二甲苯氧化制对苯二甲酸。又以甲苯为原料合成对苯二甲酸的甲苯题基化法和甲苯氧化歧化法。第二部分二甲苯二甲苯(dimethylbenzene)为无色透明液体；是苯环上两个氢被甲基取代的产物，存在邻、间、对三种异构体，在工业上，二甲苯即指上述异构体的混合物。二甲苯作为基础的化工原料，涉及各行各业如：油漆、油墨、清洗、合成等等，广泛用于涂料、树脂、染料、油墨等行业做溶剂；用于医药、炸药、农药等行业做合成单体或溶剂；也可作为高辛烷值汽油组分，是有机化工的重要原料。还可以用于：去除车身的沥青。医院病理科主要用于组织、切片的透明和脱蜡。二甲苯制取方式1、由据粗苯各组分的沸点不同，用精镭的方法提取沸程135145*C的镭分，得二甲苯。2、伯重整法用常压蒸镭得到的轻汽油（初镭点约138。C）,截取大于65oC镭分，先经含专目催化剂，催化加氢脱出有害杂质，再经伯催化剂进行重整，用二乙二醇醵溶剂萃取，然后再逐塔精镭，得到苯、甲苯、二甲苯等产物。3、甲苯歧化法。此法是在催化剂作用下，使一个甲苯的甲基转移到另166催化剂（缺铝氢型丝光沸石），以重整甲苯（硝化级）和重整循环氢（85%90%）为原料,反应温度400+2*C,压力为2MPa左右等条件下，反应制得苯和二甲苯。4、将石油轻储分混合苯经过加氢精制，催化重整，分离而得二甲苯。或将焦化粗苯经洗涤、分储而得。二甲苯有三个同分异构体，分别为邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯。三者的物理性质化学性质相似。邻二甲苯间二甲苯对二甲苯二甲苯中用量最大的是对二甲苯，对二甲苯氧化生产对苯二甲酸,经乙二醇等酯化成对苯二甲酸乙二醇酯，这是生产聚酯纤维和薄膜的原料。邻二甲苯生产邻苯二甲酸酊，邻苯二甲酸酊则是制造增塑剂、醇酸树脂，不饱和聚酯树脂等的原料，大部分间二甲苯异构化为对二甲苯，也可氧化制成间苯二甲酸，代替邻苯二甲酸酊作为不饱和聚酯及醇酸树脂的原料。对二甲苯对二甲苯(PX)是一种重要的有机化工原料，主要用于生产精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT),精对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯再和乙二醇(EG)反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),即聚酯，进一步加工纺丝生产涤纶纤维和轮胎工业用聚酯帘布，PET树脂还可制成聚酯瓶、聚酯膜、塑料合金及其他工业元件等。除此之外，对二甲苯还用做溶剂及生产医药、香料。对二甲苯的产品工艺技术路线重整油和裂解加氢汽油中抽提一直以来是生产PX的主要工艺路线，由于PX需求量日益增长，用此工艺来生产PX已远不能满足需求。当前芳煌联合装置的目的是增加二甲苯的产率，同时减少苯的产率。受热力学平衡的限制，通常在二甲苯混合物中间二甲苯(MP)含量较高，而工业上需求量较大的对二甲苯(PX)含量却较低。所以工业上常常通过甲苯歧化和烷基转移工艺、Cs芳煌异构化工艺以及甲苯选择性歧化工艺来增产对二甲苯。芳煌抽提芳煌抽提aromaticsextraction也称芳煌萃取，用萃取剂从烧类混合物中分离芳的液液萃取过程。主要用于从催化重整和煌类裂解汽中回收轻质芳烧(苯、甲苯、各种二甲苯)，有时也用从催化裂化柴油回收蔡，抽出芳煌以后的非芳煌剩余称抽余油。芳香煌简称“芳煌”，通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。是闭链类的一种。具有苯环基本结构，历史上早期发现的这类化合物多有芳香味道，所以称这些煌类物质为芳香烧，后来发现的不具有芳香味道的煌类也都统一沿用这种叫法。例如苯、蔡等。苯的同系物的通式是CnH2n-6(n6)。歧化及烷基转移甲苯歧化反应是指甲苯在催化剂(一般采用硅铝催化剂)作用下，使一个甲苯分子中的甲基转移到另一个甲苯分子上而生成一个苯分子和一个二甲苯分子，这种反应称作歧化反应。烷基化反应是指有机化合物分子中连在碳、氧和氮上的氢原子被烷基所取代的反应。歧化及烷基转移工艺是以甲苯和C9芳煌资源作为原料，通过歧化及烷基转移反应生成高附加值的C8芳烧，这是生产对二甲苯的原料。歧化及烷基转移工艺最具代表性的是美国环球油品公司(UOP)的Tatory工艺，该工艺使用丝光沸石催化剂，可为对二甲苯生产提供50%以上的Cs芳煌原料。近年UOP新开发的TA-5和TA-20等歧化及烷基转移催化剂已分别实现了工业化，与TA-4催化剂相比除具有高转化率和高选择性等特点外，反应进料中最多可以处理含10%的C10芳煌，也具有很强的竞争力。苯/甲苯分离采用精密分储工艺分离生产合格的苯产品并为歧化及烷基转移单元提供合格的甲苯原料。二甲苯精僧采用精密分储工艺分别为吸附分离单元和歧化及烷基转移单元提供合格的C8芳煌和Cg+芳煌原料。吸附分离C8芳煌的四种同分异构体物性相似、沸点相差小，用常规的精偏方法难以分离，目前国内外工业应用最为广泛的是吸附分离工艺，此工艺采用特定的分子筛吸附剂选择性吸附对二甲苯，再采用专门的解吸剂将被吸附的对二甲苯脱附下来，然后经过精僧分离生产高纯度的对二甲苯产品，其中模拟移动床技术的开发应用使固液相的逆向分离实现了连续稳定操作，使吸附分离工艺技术工艺具有了非常广泛的工业应用前景。自美国UoP公司七十年代第一套吸附分离的对二甲苯装置（PAREX）工业化以来，目前生产对二甲苯的纯度可达99.9%,回收率高于97%oC芳煌异构化C8芳煌异构化工艺是贫对二甲苯的C8芳烧在催化剂的作用下进行四种同分异构体间的重新平衡的工艺技术。间二甲苯间二甲苯（MX）又名1,3-二甲苯，化学式为CsHio,为无色透明液体，有类似甲苯的气味，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醛、氯仿等多数有机溶剂。间二甲苯是重要的基本有机化工原料，广泛用于合成树脂、农药、医药、涂料、染料等领域。间二甲苯用途间二甲苯的应用间二甲苯主要有以下用途：一是用作异构化的原料，生产对二甲苯和邻二甲苯；二是用作溶剂或调和汽油的组分；三是用于生产树脂和精细化工产品。间二甲苯生产主要路线目前国内间二甲苯主要生产路线包括C8芳煌异构化-液相吸附分离工艺和邻二甲苯异构化-气相吸附分离工艺等2种间二甲苯生产工艺。芳泾异构化-液相吸附分离间二甲苯工艺为了最大化生产间二甲苯，中国石化开发了芳煌异构化C8液相吸附分离工艺。该工艺由C8芳煌异构化单元和模拟移动床吸附分离单元两部分组成，包括配套的精偏系统，其中吸附分离单元采用中国石化开发的R-AS芳煌吸附分离家族工艺技术之一的R-AS-间二甲苯工艺。R-AS-间二甲苯工艺与对二甲苯的吸附分离工艺类似，不同之处在于该工艺采用优先吸附间二甲苯的RAXTI型吸附剂，以甲苯作为解吸剂，因此两种工艺的操作参数和配套的分储系统也有所不同。邻二甲苯异构化-多柱串联气相吸附分离工艺邻二甲苯异构化-气相吸附分离工艺是以邻二甲苯为原料，经异构化反应生成包括间二甲苯在内的混合二甲苯以及轻重芳煌异构化反应产物依次经过脱轻芳煌塔、脱邻二甲苯塔和脱重芳煌塔进行分储处理，从脱邻二甲苯塔塔顶取得的间二甲苯和对二甲苯混合物作为吸附单元进料，经气相吸附后分成包含对二甲苯和解吸剂的脱附液以及包含间二甲苯和解吸剂的吸余液，并从吸余液精僧塔塔底获得间二甲苯产品。从脱附液精镭塔塔底抽出的对二甲苯一部分作为吸附单元的置换剂，另一部分与从脱重芳煌塔塔顶抽出的邻二甲苯一起回到异构化单元重新转化，从脱附液精僧塔和吸余液精储塔塔顶抽出的解吸剂甲苯则循环使用。该工艺于1996年5月在江苏丹阳东联化工有限公司首次工业化成功应用，建成0.5万吨/年规模的间二甲苯生产装置，间二甲苯纯度大于99%,收率大于90%,是当时国内最先进的生产间二甲苯工艺，为企业创造了良好的经济效益。间二甲苯产能现状从国内外间二甲苯生产企业产能情况来看，据不完全统计，美国万吨级规模的MX生产商BP和FlintHillsResourcesLP,两家生产能力共约176ktao意大利AgipPetroliSPA生产能力为75kt月，日本三菱气体化学生产能力为140ktao我国在MX分离技术的开发和应用方面起步较晚，主要生产企业有江苏中欣和北京燕山石油化工，生产能力分别10万吨/年和8万吨/年。国内外间二甲苯生产企业简介地区企业名称产能情况美国BP两家生产能力共约176kta0美国的间二甲苯大部分用于生产IPA,少部分则用来生产甲苯酸和间苯二睛还有其他化合物。FlintHillsResourcesL.P意大利AgipPetroliSPA西欧唯一的Mx生产厂家，其芳烧装置由EniChen公司管理，厂址在SarroCh。该厂MX的生产能力为75kt,然而西欧IPA的生产能力为326kta,以生产每kgIPA需0.68kgMX计，达到生产IP惭需的MX的量应为220kt°日本三菱气体化学日本唯一的MX生产厂家，它位于岗山县水岛市。生产能力为140kta,日本三菱气体化学有限公司所生产的MX大部分被日本AG国际化学公司用于生产IPA,不过还有一部分MX出口到美国和西欧。中国上海新联生产能力08万吨/年苏利化工生产能力04万吨/年苏州永泰生产能力03万吨/年江苏中欣生产能力10万吨/年江苏东联化工有限公司生产能力08万吨/年巴陵石油化工公司生产能力05万吨/年江苏江阴利港精细化工厂生产能力02万吨/年江苏吴江市三友化工厂生产能力01万吨/年北京燕山石油化工有限公司生产能力8万吨/年邻二甲苯邻二甲苯(OX)可用于生产苯酎(邻苯二甲酸酎，PA)、农药、溶剂等化工产品，其绝大部分用于生产苯酎。由于邻二甲苯工艺复杂，一般都是芳煌、对二甲苯配套装置，