畢業(yè)論文1(同名1888).doc

目目 錄錄 前 言 1 第 1 章 間二甲苯的用途及國(guó)內(nèi)發(fā)展概況 2 第 1 節(jié) 間二甲苯的結(jié)構(gòu)及用途 2 1 1 間苯二甲酸 IPA 3 1 2 間苯二腈 3 1 3 間苯二酰 4 1 4 偏苯三酸酐 3 1 5 間甲基苯甲酸 3 1 6 間 2 二甲基苯胺 3 1 7 酚類產(chǎn)品 3 第 2 節(jié) 國(guó)內(nèi)間二甲苯的發(fā)展概況 6 2 1 國(guó)內(nèi)區(qū)域分布 6 2 2 生產(chǎn)現(xiàn)狀 6 2 3 我國(guó)間二甲苯工業(yè)生產(chǎn)的主要產(chǎn)品 5 第 2 章 間二甲苯的生產(chǎn)技術(shù) 5 第 1 節(jié) 二甲苯的來(lái)源 5 第 2 節(jié) 間二甲苯的合成技術(shù) 6 2 1 絡(luò)合法 6 2 2 吸附分離法 6 2 3 磺化法 6 2 4 反應(yīng)蒸餾法 7 2 5 共沸精餾法 7 第 3 章 間二甲苯的市場(chǎng)展望 7 第 1 節(jié) 間二甲苯具有市場(chǎng)潛力的下游產(chǎn)品 8 1 1 間苯二甲酸 8 1 2 間甲苯甲酸 8 1 3 間苯二腈 9 1 4 偏苯三酸醉 9 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 II 1 5 3 5 二甲基叔丁苯 10 第 2 節(jié) 市場(chǎng)需求及展望 10 2 1 間二甲苯的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的預(yù)測(cè) 1 結(jié) 論 必須另起一頁(yè) 7 參考文獻(xiàn) 必須另起一頁(yè) 8 致 謝 必須另起一頁(yè) 13 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 III 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 IV 前前 言言 本文概述了間二甲苯的用途 對(duì)國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行了比較詳細(xì)的描述 著重介紹了間二甲 苯的結(jié)構(gòu) 用途及一些生產(chǎn)技術(shù) 包括絡(luò)合法 吸附分離法 磺化法 反應(yīng)蒸餾法 并略微提及 了間二甲苯的回收技術(shù) 間二甲苯就國(guó)內(nèi)通過(guò)市場(chǎng)進(jìn)行分析 對(duì)其市場(chǎng)前景進(jìn)行了預(yù)測(cè)與展望 關(guān)鍵詞 間二甲苯 絡(luò)合 吸附分離 磺化 蒸餾 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 5 第第 1 1 章章 間二甲苯的發(fā)展現(xiàn)狀間二甲苯的發(fā)展現(xiàn)狀 間二甲苯 MX 是混合二甲苯和 C8 芳烴的組分 混合二甲苯含鄰二甲苯 OX 對(duì)二甲苯 PX 和 MX 3 種二甲苯異構(gòu)體 C8 芳烴除含有以上 3 種二甲苯異 構(gòu)體之外 一般含有乙苯 在混合二甲苯中 MX 的含量最大 但是目前它在工業(yè)上 的用量卻遠(yuǎn)不及其它兩種異構(gòu)體 這主要是 MX 的性質(zhì)與其它異構(gòu)體的性質(zhì)接近 特 別是 MX 和 PX 的沸點(diǎn)相差很小 長(zhǎng)期以來(lái)人們找不到用比較經(jīng)濟(jì)的方法從異構(gòu)體中 分離出高純度 MX 的方法 經(jīng)分離和氧化 MX 生成的間苯二甲酸 IPA 及其衍生物 是生產(chǎn)改性不飽和樹(shù)脂 醇酸樹(shù)脂 油墨 聚酯纖維染色改性劑 農(nóng)藥和染料中間體 的重要的有機(jī)化工原料 因此也就帶動(dòng)了 MX 工業(yè)的發(fā)展 我國(guó) MX 在分離和應(yīng)用方 面都起步較晚 直到 2000 年 9 月燕山石化公司正式投產(chǎn) 35Kt a 的 MX 裝置 我國(guó)才 出現(xiàn)規(guī)模較大的 MX 裝置 之前有上海新聯(lián)公司 8Kt a 的 MX 裝置 其它廠家的規(guī)模 都很小 大多不足 1Kt a 我國(guó) MX 的應(yīng)用也在研究開(kāi)發(fā)之中 僅有少數(shù)廠家將 MX 應(yīng) 用到 IPA 香料和農(nóng)藥等工業(yè)中 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 6 第一節(jié)第一節(jié) 間二甲苯的用途間二甲苯的用途 MX 主要有以下應(yīng)用 第一做異構(gòu)化的原料 生產(chǎn) PX 和 OX 第二溶劑或調(diào)和汽 油的組分 第三生產(chǎn)樹(shù)脂和精細(xì)化工產(chǎn)品 其中利用 MX 生產(chǎn)其衍生物是新興開(kāi)發(fā)的 用途 具有廣闊的發(fā)展前景 利用 MX 可以生產(chǎn)下述產(chǎn)品 1 1 間苯二甲酸 IPA MX 通過(guò)氧化反應(yīng)可以制取 IPA IPA 的最大應(yīng)用是生產(chǎn)不飽和聚酯樹(shù)脂 這種樹(shù) 脂可以應(yīng)用在建筑 交通和海洋領(lǐng)域 IPA 可以提高樹(shù)脂材料的強(qiáng)度 韌性 抗疲勞 和抗腐蝕性 IPA 第二大應(yīng)用是作為表面涂料 它可以和多羥基醇反應(yīng)生成聚酯樹(shù)脂 用在聚酯和氨基甲酸乙酯表面涂料上 少量也可以用作醇酸樹(shù)脂 使用 IPA 而不用低 成本的鄰苯二甲酸 可以提高表面涂料的水解穩(wěn)定性 具有更高的耐久性和抗氣候性 這些產(chǎn)品典型地用于高耐久性 高固含量或粉末狀涂料中 這些應(yīng)用在近些年中會(huì)有 所增加 因?yàn)樗鼈儽葌鹘y(tǒng)的溶液涂料在環(huán)境問(wèn)題上更容易讓人們接受 IPA 另一個(gè)主 要應(yīng)用是作為生產(chǎn)改性 PET 樹(shù)脂而與 PIA 共聚的單體 它可以降低樹(shù)脂的熔化點(diǎn) 減 緩結(jié)晶速率 因此可以擴(kuò)大樹(shù)脂的加工參數(shù) 此外還可以提高顏料的著色性 這種 IPA 改性的 PET 廣泛地應(yīng)用到包裝行業(yè) IPA 還可以用來(lái)生產(chǎn)磺化間苯二甲酸酯 這 種酯類化合物用于制造聚酯纖維 更少量的 IPA 也用于制取一些特殊產(chǎn)品 如聚酰胺 纖維 液體結(jié)晶聚合物 聚芳酯以及其它需求量較少的產(chǎn)品 1 2 間苯二腈 MX 經(jīng)氨氧化可制取間苯二腈 它是高效 廣譜 低毒 低殘留的殺菌劑百菌清 的中間原料 也是生產(chǎn)胍基樹(shù)脂和間苯二甲基二胺的中間體 并用于生產(chǎn)環(huán)氧樹(shù)脂固 化劑 1 3 間苯二酰氯 MX 先經(jīng)氧化再與光氣反應(yīng)即可制得間苯二酰氯 由間苯二酰氯與間苯二胺合成 的聚甲苯二甲酰間苯二胺樹(shù)脂可制成纖維 薄膜和涂料 這種樹(shù)脂制成的芳族聚酰胺 纖維 即芳綸 具有優(yōu)異的耐熱性 尺寸穩(wěn)定性和電絕緣性 1 4 偏苯三酸酐 偏苯三酸酐制備工藝有兩種 一種以偏三甲苯為原料 另一種以 MX 為原料 后 者是以 MX 先與 CO 反應(yīng)合成間二甲基苯甲醛 然后經(jīng)氧化 脫水制得偏苯三酸酐 偏苯三酸酐是發(fā)展新型材料的重要原料 主要用于生產(chǎn)聚氯乙烯耐熱增塑劑 聚酰亞 胺工程塑料 水溶性醇酸樹(shù)脂涂料 環(huán)氧樹(shù)脂固化劑等價(jià)值很高的精細(xì)化工品 特別 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 7 是在機(jī)電工業(yè)方面 由偏苯三酸酐與芳香二胺合成制備的聚酰胺 2 酰亞胺 具有很高 的耐熱性能及良好的絕緣性能 用于耐熱電線絕緣漆 可在 220oC 條件下長(zhǎng)期使用 1 5 間甲基苯甲酸 MX 經(jīng)空氣氧化可制取甲苯甲酸 該品可作藥物二乙胺的中間體 也可用于農(nóng)藥 的生產(chǎn) 1 6 間 2 二甲基苯胺 間 2 二甲基苯胺別名 2 4 2 二甲基胺和 2 6 2 二甲基苯胺 該產(chǎn)品是以 MX 為原料 進(jìn)行硝化 異構(gòu)體分離 鎳催化劑液相加氫制得 間二甲基苯胺是合成農(nóng)藥 獸藥 醫(yī)藥和染料等的重要中間體 1 7 酚類產(chǎn)品 MX 經(jīng)過(guò)磺化 堿溶可得到酚類產(chǎn)品 作為多種農(nóng)藥的原料 以及生產(chǎn)偶氮染料 增塑劑 橡膠防老劑 環(huán)氧樹(shù)脂固化劑等 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 8 第二節(jié)第二節(jié) 國(guó)內(nèi)間二甲苯的發(fā)展概況國(guó)內(nèi)間二甲苯的發(fā)展概況 2 1 區(qū)域分布 表表 1 11 1 我國(guó)鄰二甲苯產(chǎn)能的區(qū)域分布我國(guó)鄰二甲苯產(chǎn)能的區(qū)域分布 單位 千噸單位 千噸 年年 地 區(qū)華 東華 南山 東華 北東北及西北 產(chǎn) 能3380350180 比 例 61 1206 33032 55 2 2 生產(chǎn)現(xiàn)狀 到目前為止 國(guó)內(nèi)較大的間二甲苯生產(chǎn)裝置主要有兩套 見(jiàn)表 1 1 以前上海新聯(lián) 化工廠的 MX 產(chǎn)品由江蘇正丹集團(tuán)經(jīng)銷(xiāo) 另外還有一些小廠 因規(guī)模太小 有的已經(jīng) 停產(chǎn) 目前 我國(guó)鄰二甲苯的消費(fèi)量為 71 9 萬(wàn)噸 進(jìn)口量為 24 2 萬(wàn)噸 產(chǎn)品嚴(yán)重短缺 我國(guó)的鄰二甲苯主要用于生產(chǎn)苯酐 苯酐是一種重要的有機(jī)原料 用途十分廣泛 主 要用于增塑劑和醇酸樹(shù)脂 不飽和樹(shù)脂 聚酯多元醇 滌綸樹(shù)脂的生產(chǎn) 還可用于糖 精 顏料 染料 醫(yī)藥 農(nóng)藥生產(chǎn)的中間體 隨著苯酐下游產(chǎn)品應(yīng)用的不斷擴(kuò)大 特 別是隨著我國(guó)建造業(yè)和交通 電子 航空業(yè)的發(fā)展防腐材料的廣泛應(yīng)用 不飽和聚酯樹(shù) 脂和醇酸樹(shù)脂的大量使用 市場(chǎng)出現(xiàn)了產(chǎn)品供不應(yīng)求和激烈競(jìng)爭(zhēng)的局面 2004 年我國(guó)鄰二甲苯市場(chǎng)價(jià)格從年初開(kāi)始振蕩攀升 10 11 月保持平穩(wěn) 年末有 所回落 2004 年我國(guó)鄰二甲苯市場(chǎng)價(jià)格從年初的 5950 元 噸逐步上升到 11 月中旬的年 內(nèi)最高價(jià)格 8900 元 噸 年平均價(jià)格為 7400 元 噸 國(guó)內(nèi)鄰二甲苯價(jià)格變化主要受以下 原因的影響 1 國(guó)際原油和石腦油價(jià)格不斷上漲 2 國(guó)際市場(chǎng)行情變化 3 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供需狀況的影響 四季度后期隨著國(guó)際原油價(jià)格的振蕩下滑及下游一些產(chǎn)品 價(jià)格的回落 國(guó)內(nèi)鄰二甲苯價(jià)格也有所下滑 表表 1 21 2 國(guó)內(nèi)主要間二甲苯生產(chǎn)能力國(guó)內(nèi)主要間二甲苯生產(chǎn)能力 生產(chǎn)能力 北京燕山石化公司350 上海新聯(lián)化工廠80 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 9 目前 我國(guó)鄰二甲苯的總生產(chǎn)能力為 53 4 萬(wàn)噸 年 2004 年產(chǎn)量為 47 7 萬(wàn)噸 我國(guó) 鄰二甲苯生產(chǎn)商一般采用上下游加工一體化的生產(chǎn)模式 即生產(chǎn)的鄰二甲苯大都供自 己下游生產(chǎn)線作原料將其作為商品的流通量不大 這樣保證了大部分產(chǎn)品都能夠及時(shí) 用于下游生產(chǎn) 不會(huì)因?yàn)閹?kù)存或者其它什么原因而導(dǎo)致大量耗費(fèi) 我國(guó)高純度間二甲苯的消費(fèi)還比較落后 不足萬(wàn)噸 主要用于生產(chǎn)間苯二腈 二 甲基苯胺等 需求量最大的間苯二甲酸國(guó)內(nèi)尚無(wú)供應(yīng) 因此生產(chǎn)間二甲苯有著廣闊的 市場(chǎng)前景 我國(guó)各大石化企業(yè)都有較豐富的資源 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家要加強(qiáng)生產(chǎn)工藝的研 究 降低成本并形成規(guī)模生產(chǎn) 淘汰工藝落后的磺化法 提高產(chǎn)品質(zhì)量 同時(shí)加大下 游產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā) 以滿足國(guó)內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)的需要 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 10 第二章第二章 間二甲苯的生產(chǎn)技術(shù)間二甲苯的生產(chǎn)技術(shù) 第一節(jié)第一節(jié) 二甲苯的來(lái)源二甲苯的來(lái)源 工業(yè)上間二甲苯的來(lái)源有 4 種 即催化重整油 蒸汽裂解汽油 甲苯歧 化和煤焦油 前種來(lái)自石油 后一種來(lái)自煤 這 4 者也是混二甲苯的來(lái)源 1993 年全世界混二甲苯生產(chǎn)能力為 1952 2 萬(wàn) t a 1998 年將達(dá) 2365 3 萬(wàn) t a 表表 2 12 1 不同來(lái)源混二甲苯異構(gòu)體的組成不同來(lái)源混二甲苯異構(gòu)體的組成 組成 來(lái)源重整油熱裂解油甲苯歧化煤焦化 對(duì)二甲苯20152620 間二甲苯45405050 鄰二甲苯20152420 乙苯1530 催化重整過(guò)程包括了加氫處理和催化重整兩大部分 可以處理多種原料 經(jīng)過(guò)催 化重整過(guò)程 原料中的環(huán)烷烴轉(zhuǎn)化成為芳烴 烷烴轉(zhuǎn)化為芳烴或燃料氣 原料類型對(duì) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有很大影響 輕餾份原料有利于生成苯 重餾份原料有利于生成苯 重餾份 有利于生成二甲苯 以石腦油為原料重整油 芳烴含量一般在 50 到 60 其中 C8 芳烴 占 22 左右 裂解汽油是生產(chǎn)乙烯的副產(chǎn)品 也是芳烴的來(lái)源之一 典型的裂解汽油含有質(zhì)量 分?jǐn)?shù) 0 5 到 0 8 的芳烴成份 由于裂解汽油中含有二烯烴等易聚合成肢狀物的極活潑化 合物 在裂解汽油進(jìn)一步加工前必須先加氫處理 甲苯歧化生成苯和二甲苯 歧化過(guò)程不生成乙苯 分離二甲苯比較容易 但二甲 苯的生產(chǎn)成本比催化重整或裂解汽油高 煤焦化的主要產(chǎn)品是焦炭 收率為 65 到 75 同時(shí)放出 25 到 35 的煤焦氣 煤焦氣由煤氣 焦油和水組成 其中焦油中含有甲苯和二甲苯 80 年代以前我國(guó)的芳烴原料中 焦油芳烴所占比例較高 年代中期以后 隨著石 化總公司系統(tǒng) 4 套乙烯生產(chǎn)裝置 大慶石化總廠 齊魯石化公司 揚(yáng)子石化公司和上 海石化總廠 的投產(chǎn) 芳烴原料開(kāi)始轉(zhuǎn)向催化重整 甲苯歧化和裂解加氫汽油 國(guó)內(nèi) 最大的芳烴生產(chǎn)裝置揚(yáng)子石化公司芳烴聯(lián)合裝置采用的是催化重整油 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 11 第二節(jié)第二節(jié) 間二甲苯的一些合成技術(shù)間二甲苯的一些合成技術(shù) 1 1 絡(luò)合法 絡(luò)合法是利用一些化合物與二甲苯異構(gòu)體形成絡(luò)合物的特性來(lái)達(dá)到分離各異 構(gòu)體的目的 絡(luò)合分離法中最成功的是三菱瓦斯化學(xué)公司開(kāi)發(fā)的工藝 三菱瓦斯 化學(xué)公司利用 HF BF3 從混二甲苯中絡(luò)合萃取分離間二甲苯稱 MGCC 法 MGCC 法認(rèn)為三甲苯是路易斯堿 能與路易斯酸 比如 HF BF 形成極性絡(luò) 合物 如二甲苯 HBF4 1 1 絡(luò)合物 EB PX MX 和 OX 的相對(duì)堿度是 0 14 1 100 和 3MX 的堿度最強(qiáng) 優(yōu)先與 HF BF 生成絡(luò)合物 絡(luò)合反應(yīng)的速度 最快 形成的絡(luò)合物最穩(wěn)定 在不加入 BF3 時(shí) 烴和酸的互溶度 1 加入 BF 后 間二甲苯選擇性地溶于 HF3 相 攪拌后迅速分層 加入稀釋劑 一般為烷烴 后 間二甲苯分離的選擇性加大 MGCC 法分出的間二甲苯純度 99 只有 1 的間 二甲苯留在抽余相中 在比較低的溫度壓力下加熱 MK HBF 絡(luò)合物分解成原始 組份 副反應(yīng)的損失少 在較高的溫度下 100 下加熱 絡(luò)合物異構(gòu)生成 3 種二甲苯異構(gòu)體的平衡混合物 絡(luò)合分離的間二甲苯可以單獨(dú)作為產(chǎn)品 也可異構(gòu)化制取對(duì)二甲苯 在異構(gòu)化時(shí) 絡(luò)合劑 HF BF3 可用作異構(gòu)化催化劑 MGCC 工藝離的間二甲苯純度為 99 工藝流程示意圖見(jiàn)圖 2 1 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 12 圖 2 1 MGCC 絡(luò)合分離法工藝流程 1 萃取塔 2 分解塔 3 分離器 4 異構(gòu)反應(yīng)器 5 脫重塔 6 抽余液塔 7 分離器 8 脫氫塔 9 乙苯精餾塔 10 鄰二甲苯分離塔 11 對(duì)二甲苯結(jié)晶槽 C8 芳烴進(jìn)入萃取塔與 HF BF3 及稀釋 劑接觸 間二甲苯 HF BF3 絡(luò)合物送往分 解塔或者異構(gòu)反應(yīng)器 在分解塔中 從塔頂分出 塔底物流送往脫重塔脫除重組分得 到間二甲苯產(chǎn)品 提余液送往提余液塔分離出 HF BF3 并作進(jìn)一步處理 1 2 吸附分離法 國(guó)內(nèi)江蘇省丹陽(yáng)市東聯(lián)化工有限公司 8000t a 間二甲苯裝置采用 異構(gòu) 吸 附分離法 工藝 以鄰二甲苯為原料 采用氣相分子篩 PAXL 吸附間二甲苯 組合工藝流程見(jiàn)圖 2 2 圖 2 2 異構(gòu) 吸附分離構(gòu)造圖 由圖 2 2 可見(jiàn) 組合工藝由異構(gòu)化 吸附分離和精密分餾三個(gè)單元組成 各 種化工單元設(shè)備 70 余臺(tái) 原料鄰二甲苯或含低乙苯的混合二甲苯與返回的鄰 對(duì)二甲苯經(jīng)與反映產(chǎn)物換熱 一起進(jìn)加熱爐 加熱到反應(yīng)溫度后進(jìn)異構(gòu)化反 應(yīng)器 反應(yīng)物料經(jīng)換熱冷卻后進(jìn)脫輕芳烴塔 塔頂脫除輕組份 塔底流出物 進(jìn)脫鄰二甲苯塔 塔頂蒸出間 對(duì)二甲苯 塔釜物料送入脫重芳烴塔 塔頂 蒸出鄰二甲苯返回作異構(gòu)化原料 塔釡出重芳烴 脫鄰二甲苯塔頂蒸出間 對(duì)二甲苯經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)并加熱進(jìn)入吸附柱 吸余液為間二甲苯 經(jīng)冷卻后進(jìn) 入吸余液罐 吸附劑選擇吸附對(duì)二甲苯 接近平衡時(shí)用經(jīng)蒸發(fā) 加熱的甲苯 作脫附劑進(jìn)行脫附 脫附液經(jīng)冷卻后進(jìn)入脫附液罐 置換過(guò)程是用脫附下來(lái) 的對(duì)二甲苯作置換劑 經(jīng)蒸發(fā) 加熱進(jìn)入吸附柱 置換出吸附劑中殘留的間 二甲苯 置換區(qū)出料隨吸附進(jìn)料一起進(jìn)入吸附區(qū) 脫附液經(jīng)中間罐進(jìn)入脫附 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 13 液塔 塔頂蒸出脫附劑甲苯 塔釜高濃度對(duì)二甲苯一部分去吸附作置換劑 其余的返回原料罐作異構(gòu)化原料 吸余液經(jīng)吸余液罐進(jìn)入吸余塔 塔頂蒸出 甲苯作脫附劑 塔釜得到合格的高純度間二甲苯產(chǎn)品 1 3 磺化法 磺化法是較早的間二甲苯分離法 磺化法是將混合二甲苯經(jīng)硫酸磺化 得到 間二甲苯磺酸水解間二甲苯磺酸以后 蒸餾切取餾份 得到成品間二甲苯 磺化法的主要缺點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生大量廢酸 造成環(huán)保問(wèn)題 我國(guó)采用 磺化法生產(chǎn)間二甲苯的生產(chǎn)裝置有江蘇吳江市三友化工廠 1000t a 裝置 江 蘇江陰市利港精細(xì)化工廠 2000t a 1 4 反應(yīng)蒸餾法 反映蒸餾法利用二甲苯異構(gòu)體在反應(yīng)選擇性上的差別 加入一種添加劑 與 間二甲苯生成難揮發(fā)產(chǎn)物 經(jīng)蒸餾將間二甲苯與其它二甲苯異構(gòu)體分離 例如 以有機(jī)金屬化合物異丙苯鈉添加劑 四甲基 1 2 環(huán)己胺為鰲合 劑進(jìn)行反應(yīng)蒸餾 其中異丙苯鈉分別與間二甲苯和對(duì)二甲苯達(dá)到反應(yīng)平衡 鰲合劑與對(duì)二甲苯的反應(yīng)常數(shù) K1 等于 125 與間二甲苯的反應(yīng)平衡常數(shù) K2 等 于 1160 從反應(yīng)平衡常數(shù)可以看出 體系達(dá)到平衡時(shí) 添加劑幾乎全部與間 二甲苯反應(yīng) 1 5 共沸精餾法 共沸精餾法通過(guò)加入共沸劑 改變了二甲苯之間的相對(duì)揮發(fā)度 達(dá)到精 餾分離二甲苯的目的 表表 2 32 3 二甲苯相對(duì)揮發(fā)度與理論塔板數(shù) 實(shí)際塔板數(shù)二甲苯相對(duì)揮發(fā)度與理論塔板數(shù) 實(shí)際塔板數(shù) 相對(duì)揮發(fā)度理論塔板數(shù) 全回流 95 純度 實(shí)際塔板數(shù) 塔板效率 75 1 125270 1 203344 1 252736 1 302331 1 352027 1 401824 表 2 3 列出二甲苯相對(duì)揮發(fā)度與分離塔塔板數(shù)的關(guān)系 間二甲苯與對(duì)二甲苯的相 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 14 對(duì)揮發(fā)度為 1 02 鄰二甲苯與間二甲苯的相對(duì)揮發(fā)度為 1 12 從表中可以看出 前兩 者之間用蒸餾法難以分離 后兩者之間也較難分離 戊酸甲醋可使間二甲苯與鄰二甲 苯的相對(duì)揮發(fā)度提高到 1 3 以上 丁酸丙醋可使用間二甲苯與鄰二甲苯的相對(duì)揮發(fā)度 達(dá)到 1 4 以上 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 15 第三章第三章 間二甲苯的市場(chǎng)展望間二甲苯的市場(chǎng)展望 第一節(jié)第一節(jié)間二甲苯極具市場(chǎng)潛力的下游產(chǎn)品間二甲苯極具市場(chǎng)潛力的下游產(chǎn)品 1 1 間苯二甲酸 間苯二甲酸用于合成耐疲勞強(qiáng)度優(yōu)于纖維的特種纖維以及生產(chǎn)醇酸樹(shù)脂 印 刷油墨樹(shù)脂 絕緣清漆 滌綸改性染色劑 涂料等產(chǎn)品 間苯二甲酸的生產(chǎn)一般采用間二甲苯液相氧化 以醋酸鉆為催化劑 四澳 乙烷或甲乙酮或乙醛為促進(jìn)劑 醋酸為溶劑 反應(yīng)溫度低溫法 100 200 高 溫法 225 250 壓力一般為 2MPa 3MPa 時(shí)間 2 3h 間二甲苯單耗 1 噸 我 國(guó)湖南化工研究院曾對(duì)此工藝進(jìn)行了噸年規(guī)模的連續(xù)氧化實(shí)驗(yàn) 獲得了與國(guó) 外質(zhì)量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品 大連理工大學(xué)也對(duì)該工藝進(jìn)行過(guò)研究 目前國(guó)內(nèi)高純度 間苯二甲酸完全依賴進(jìn)口 燕山石化即將建成的 4 萬(wàn)噸 年生產(chǎn)裝置將填補(bǔ) 國(guó)內(nèi)空白 1 2 間甲苯甲酸 間甲苯甲酸主要用作衛(wèi)生殺蟲(chóng)劑避蚊胺的原料和醫(yī)藥中間體 此外也用于生 產(chǎn) PVC 樹(shù)脂穩(wěn)定劑和作為聚合物單體的原料 由間二甲苯空氣氧化 以環(huán)烷 酸鉆為催化劑 反應(yīng)溫度 125 135 壓力為 0 25MPa 間二甲苯單耗 0 87 噸 江蘇省的南京護(hù)國(guó)化工廠 泰興市沃爾特化工廠 姜堰市揚(yáng)子化工廠均 有生產(chǎn) 其中護(hù)國(guó)化工廠規(guī)模最大為 1000 噸 年 1 3 間苯二腈 間苯二腈是廣譜高效殺菌劑百菌清的中間體 也是生產(chǎn)間苯二甲胺的中間體 由于百菌清需要量增加合成纖維 塑料領(lǐng)域?qū)﹂g苯二腈需求量的增加 國(guó)際 市場(chǎng)間苯二腈處于供不應(yīng)求的狀態(tài) 國(guó)內(nèi) 七五 期間由上海石油化工研究 院 浙江大學(xué)和云南化工廠聯(lián)合攻關(guān)建設(shè)的 1000 噸 年間苯二腈生產(chǎn)裝置已 于 1995 年通過(guò)有關(guān)部門(mén)的驗(yàn)收 生產(chǎn)的間苯二腈基本上供云南化工廠生產(chǎn)百 菌清 另外湖南農(nóng)藥廠也有少量生產(chǎn) 工業(yè)上生產(chǎn)間苯二腈均采用間二甲苯 氨氧化法 以為 V205 催化 反應(yīng)溫度 400 500 壓力 0 03MPa 0 2MPa 間 二甲苯單耗 0 1 噸 1 4 偏苯三酸醉 偏苯三酸醉主要用于生產(chǎn) PVC 樹(shù)脂增塑劑偏苯三酸三壬醋 環(huán)氧樹(shù)脂固化劑 水溶性醇酸樹(shù)脂 聚酞亞胺樹(shù)脂漆等 市場(chǎng)前景較為廣闊 目前國(guó)內(nèi)采用偏 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 16 三甲苯液相空氣氧化技術(shù) 主要生產(chǎn)廠有江陰長(zhǎng)徑醋醉廠和哈爾濱石油化工 廠 由于偏三甲苯來(lái)源的限制 生產(chǎn)規(guī)模受到一定的限制 每年都從國(guó)外進(jìn) 口一定量的偏三甲苯和偏苯三酸醉 國(guó)內(nèi)有 CO 的企業(yè) 可考慮開(kāi)發(fā)此項(xiàng)技術(shù) 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 17 第二節(jié)第二節(jié) 市場(chǎng)需求及展望市場(chǎng)需求及展望 國(guó)內(nèi)對(duì) MX 的需求主要分為兩類 一是用于生產(chǎn) IPA 二是用于生產(chǎn)百菌清 苯胺 間苯二甲胺 間甲基苯甲酸和香料等 從目前看 國(guó)內(nèi)只有燕山石化 進(jìn)行 IPA 的生產(chǎn) 而且用量大 約占總消費(fèi)量的一半 近幾年隨著燕山石化 供應(yīng)充足 品質(zhì)優(yōu)良的 MX 投放市場(chǎng) 用于第二類產(chǎn)品生產(chǎn)的用量迅速增加 旺盛的需求使國(guó)內(nèi)的 MX 市場(chǎng)從 2006 年起就出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面 一直延 續(xù)至今 2 間二甲苯國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的預(yù)測(cè) 根據(jù)目前市場(chǎng)對(duì) IPA 的強(qiáng)勁需求 燕山石化公司正在推進(jìn) IPA 裝置擴(kuò)能 第 一步計(jì)劃將在盡兩年內(nèi)產(chǎn)能擴(kuò)至 5 萬(wàn) t a 之后將實(shí)施 10 萬(wàn) t a 的擴(kuò)能計(jì) 劃 2006 年通過(guò)對(duì)公司內(nèi)催化重整裝置的技術(shù)改造 擴(kuò)大了混合二甲苯的產(chǎn) 量 為 M