一篇
二甲苯概论
第 对
目 录
第一章 概 述 ........................................................ 1 第一节 总 况 ...................................................... 1 第二节 二甲苯概况 .................................................. 2 一、主要的C10以内芳烃化合物 ....................................... 2 二、混合二甲苯 .................................................... 5 三、对二甲苯（PX） ................................................ 6 第三节 对二甲苯在化纤工业中的地位 .................................. 8 第二章 对二甲苯生产技术概况 ......................................... 12 第一节 芳烃生产技术简介 ........................................... 12 第二节 对二甲苯生产技术概况 ....................................... 15 一、甲苯歧化工艺 ................................................. 15 二、吸附分离技术 ................................................. 20 三、二甲苯的异构化工艺 ........................................... 26 第三节 IFP与UOP的PX生产技术比较 ................................ 30 一、联合装置的工艺技术比较 ....................................... 30 二、歧化与烷基转移技术比较 ....................................... 31 三、二甲苯异构化技术比较 ......................................... 31 四、吸附分离技术比较 ............................................. 32 第三章 我厂45万吨／年PX联合装置概况 ............................... 34 第一节 装置概要说明 ................................................ 34 一、 对二甲苯（PX）装置的建设目的 ................................ 34 二、 装置建设规模 ................................................ 35
三、设计原则 ..................................................... 35 第二节 生产方法及生产过程 ........................................ 36 一、生产方法 ..................................................... 36 二、工艺流程说明 ................................................. 44 三、工艺技术特点 ................................................. 49 四、主要工艺过程操作条件 ......................................... 53 第三节 主要设备的选择 .............................................. 54 一、PX装置工艺设备汇总表......................................... 54 二、引进设备、材料项目及外汇额估算汇总表 ......................... 55 三、工艺设备选型及引进设备的原则 ................................. 56
第一章 概 述
第一节 总 况
根据原中国石化总公司的总体规划，在“九五”期间建设一批化纤原料基地。为充分利用镇海炼化公司炼油改扩建工程的芳烃资源，发挥镇海地理位置的优势和总公司集团化的优势，拟在我公司建设一套45万吨/年的对二甲苯（PX）联合装置，以满足国内化纤工业对PX原料的要求。
45万吨／年PX联合装置原为镇海炼化公司扩建800万吨／年炼油工程中的一个项目，其目的产品为45万吨／年对二甲苯（PX）和4.6万吨／年邻二甲苯（OX）。1996年公司完成了该项目的可行性研究评估和引进工艺技术谈判，并确定了该项目采用引进技术与国内技术相结合的联合工艺方案。确定该方案由四个单元组成，它们分别为二甲苯分馏装置、甲苯歧化与烷基转移装置、吸附分离装置和二甲苯异构化装置。1997年7月上海石油化工研究院完成了甲苯歧化与烷基转移装置工艺包，并通过了中国石化总公司的鉴定。1997年9月由法国石油科学研究院（IFP）完成了对二甲苯吸附分离（ELUXYL）、二甲苯异构化和二甲苯精馏三套装置的工艺包，同时由中国石化总公司派出团组完成了设计联络和设计审查工作。当时考虑目的产品PX向仪征化纤的扩建精对苯二甲酸（PTA）工程提供PX原料， 1997年由于产品市场发生了变化，经中国石化总公司同意后，我公司决定暂缓建设。
据原中国石化总公司“对二甲苯联合工艺工程技术开发”课题的总要求和1997年原中国石化总公司的安排，由中国石化洛阳石化工程公司完成这个组合项目的45万吨／年PX联合装置基础设计（初步设计深度）的要求，1998年洛阳石化工程公司在两个工艺包（IFP和上海石化院）的基础上，完成了一套由国内（上海石化研究院的歧化与烷基转移工艺包）和国外工艺技术（IFP的ELUXYL吸附分离工艺）组合起来的45万吨／年PX联合装置设计，是组合工程技术开发的重要组成部分。
PX联合装置是一套以重整油中C7～C9芳烃为原料，最大限度地生产高纯度的对二甲苯（PX）的联合装置，是生产聚酯纤维（PET）的基本原料生产装置。PX是生产精对苯二甲酸（PTA）的原料。PX联合装置通常由歧化和烷基转移装置、二甲苯异构化装置、对二甲苯吸附分离装置和二甲苯精馏装置等四部分组成，其基本流程如下：
将C7芳烃（通常来自重整抽提单元及PX装置内部循环）和C9芳烃（来自PX装置内部循环）通过歧化和烷基转移反应（歧化和烷基转移单元）转化成富含对二甲苯的混合二甲苯产
物，再将该部分混合二甲苯与重整装置来的C8+芳烃、抽提单元来的混合二甲苯、二甲苯异构化装置的C8+芳烃一起通过二甲苯塔的分离（二甲苯分离单元），脱除其中的C9+芳烃（循环回歧化与烷基转移单元）后，该部分C8芳烃通过模拟移动床（SORBEX）吸附分离工艺（吸附分离单元）从C8芳烃中提取高纯度的目的产品对二甲苯，再将抽余物中的间二甲苯、邻二甲苯和乙苯（贫PX混合液）通过二甲苯异构化工艺（异构化单元），把贫PX的C8芳烃混合物转化成富含PX的混合二甲苯混合物，使不平衡的混合?C8芳烃向平衡方向转移，反应成平衡状态的二甲苯混合物再进入二甲苯分离单元。
镇海45万吨/年PX联合装置1997年的设计方案中，原料C7～C9芳烃主要来自公司80万吨/年连续重整装置，小量的C7和C8芳烃来自半再生重整（即30万吨/年固定床重整和15万吨／年固定床重整）。2000年根据十五规划，公司计划于2002年再建成一套100万吨／年的连续重整装置。考虑到届时公司内部C8+芳烃的富余情况及歧化与烷基转移单元的高消耗情况，PX项目决定在1997年初步设计的基础上缓建歧化与烷基转移单元，装置的进料完全由两套连续重整装置的C8+芳烃来代替。
中国石化股份有限公司国际事业公司于2000年12月11日至13日组织法国石油科学研究院（以下简称IFP）、中国石化洛阳石化工程公司（以下简称LPEC）及镇海（ZRCC）有关人员进行PX项目恢复建设后的第一轮技术谈判，要求IFP根据近四年来的工艺进步情况对原来的PX工艺包进行修改，并对缓建歧化与烷基转移单元后的物料平衡进行重新核算，要求在1997年提供的工艺包的基础上提供新一版的物料平衡等工艺包内容。LPEC将在此基础上进行新一版的初步设计，并要求2001年5月底完成初步设计，6～7月份完成初步设计的审查，据中国石化股份有限公司安排，该PX项目要求2002年底投入正常生产。
通过技术论证，目前的这种组合（即提高连续重整的产能，直接提供PX装置的原料）来生产对二甲苯暨以重整装置生成油为原料生产PX产品是一种最佳的组合工艺。歧化与烷基转移单元缓建前后的PX联合装置流程框图将在第三章进行描述。
第二节 二甲苯概况
一、主要的C10以内芳烃化合物
与PX项目有关的主要C10以内芳烃化合物有如下几种： 苯,英文名Benzene，简称BZ，化学分子式如下：