❶ 烷基化反應的反應機理
在無水三氯化鋁等路易斯酸存在下,芳烴與鹵烷作用,在芳環上發生親電取代反應,其氫原子被烷基取代,生成烷基芳烴的反應;
芳烴與醯鹵或酸酐作用,芳環上的氫原子被醯基取代,生成芳酮的反應,稱為傅列德爾~克拉夫茨醯基化反應(Friedel-Crafts acylation)。傅列德爾克拉夫茨反應,是烷基化與醯基化反應 ,統稱傅列德爾克拉夫茨反應簡稱傅克反應。
在烷基化反應中,反應並不停止在一烷基化階段,由於生成的烷基苯比苯易於烷基化,還可以生成多烷基取代的芳烴。
烷基化反應特點為:
1、烷基化反應親電試劑為碳正離子,有重排現象,故烷基化產物有異構化現象;
2、烷基化反應為可逆反應故烷基苯可進行歧化反應即一分子烷基苯脫烷基變成苯另一分子烷基苯增加烷基變成二烷基苯;
3、生成的烷基苯更容易進行烷基化反應故烷基化反應能生成多元取代產物。
❷ 求對二甲苯的外國文獻和翻譯 3000字即可
【中文名稱】1,4-二甲苯,對二甲苯
【英文名稱】 para-xylene,1,4-dimethylbenzene對二甲苯
【結構或分子式】 C8H10;C6H4(CH3)2
【分子量】 106.17
【蒸汽壓】 1.16kPa/25℃
【閃點(℃)】25 ℃(封閉式),27.2 ℃(開放式)
【熔點(℃)】13.2
【沸點(℃)】138.5
【溶解情況】不溶於水,可混溶於乙醇、乙醚、氯仿等多數有機溶劑
【密 度】 相對密度(20/4℃水)0.8611,(25/4℃水)0.8610;相對密度(空氣=1)3.66
【穩定性】 不穩定
【折射率】(nD25)1.4958,(nD21)1.5004[1]
【毒性】低毒化合物,毒性略高於乙醇
【可燃性及爆炸性】可燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,爆炸極限1.1%~7.0%
化學性質折疊編輯本段
1、對金屬無腐蝕性,用稀硝酸氧化生成對甲基苯甲酸,繼續氧化生成對苯二甲酸。與其他氧化劑的作用和鄰二甲苯類似。對二甲苯在碳酸鈉水溶液和空氣存在下,於250℃,6 MPa下生成對甲基苯甲酸、對苯二甲酸、乙醛。用鈷鹽作催化劑,120℃經空氣液相氧化生成對甲基苯甲酸。氯化反應與其他二甲苯類似。對二甲苯熱解生成甲烷、氫、甲苯、對聯甲苯、2,6-二甲基蒽。
2、穩定性:穩定
3、禁配物:強氧化劑、酸類、鹵素等
4、聚合危害:不聚合[2]
5、常見化學反應:甲基能被常見氧化劑氧化。如用稀硝酸氧化生成對甲基苯甲酸,繼續氧化生成對苯二甲酸;用酸性高錳酸鉀也能將甲基氧化成羧基。甲基上的氫原子能被鹵素取代。主要用途
用於生產對苯二甲酸,進而生產對苯二甲酸乙二醇酯、丁二醇酯等聚酯樹脂。聚酯樹脂是生產滌綸纖維、聚酯薄片,聚酯中空容器的原料。滌綸纖維是我國當下第一大合成纖維。也用作塗料、染料和農葯等的原料。
對急救人員之防護:折疊
⒈戴防護衣服(包含防溶劑手套)以免接觸污染物。
⒉戴化學護目鏡。
對醫師之提示:對於食入者考慮洗胃及活性碳漿。
相關標准:折疊
人體危險上限:900 ppm(3.9 g/m)
國外常見標准(推薦):
長期暴露上限(以一天工作八小時):100 ppm (435 mg/m),短暫暴露上限150 ppm(655 mg/m)
二甲苯的代謝物甲基馬尿酸被認為是監測二甲苯濃度的指標。美國政府工業衛生學家會議建議將尿液中甲基馬尿酸濃度上限設定為2克/升。[6]
中國國內標准比國外低。
危險標記折疊
根據《全球化學品統一分類和標簽制度》和《危險化學品名錄》,在包括美國澳大利亞在內的很多國家,PX屬於危險化學品,PX同時屬於有害品,是因為當人體吸入過量PX時,對眼及上呼吸道有刺激作用並會出現急性中毒。無論是危險標記、健康危害性、毒理學資料,還是在職業災害防護等標准下,PX都不屬高危高毒產品。長期反復直接接觸PX會使皮膚脫脂,並有可能對中樞神經系統或聽力有影響,也可能對人類生殖或發育造成毒性。
安全性折疊
對二甲苯的液體及蒸汽易燃。進入消化道可導致中樞神經系統抑制,症狀包括興奮,隨後頭痛、眩暈、睏倦和惡心,嚴重者導致失去知覺、昏迷,並由於呼吸中斷而致死。可能造成肝、腎損傷。吸入時可能造成呼吸困難等和吞入類似的後果,及化學性肺炎和肺水腫、黏膜損傷、血液異常。
二甲苯蒸汽對眼部及上呼吸道有刺激,高濃度時會麻醉中樞神經。短期吸入高濃度對二甲苯會出現明顯的刺激症狀、眼結膜及咽充血、頭暈、頭痛、惡心嘔吐、胸悶四肢無力、意識模糊、步態蹣跚。重者甚至會躁動、抽搐或昏迷。 長時間或重復性接觸或吸入以及短期吸入高濃度對二甲苯使皮膚脫脂,可造成皮膚乾裂或刺激及產生神經衰弱綜合征(如呼吸困難、混亂、眩暈、恐懼、失憶、頭痛、顫抖、虛弱、厭食、惡心、耳鳴、暴躁、口渴、肝功能減弱、腎損傷、貧血症、骨髓的增生等)損害。此物質曾造成動物的繁殖損害和致命性結果。
制備方法折疊編輯本段
對二甲苯(PX)是一種重要的有機化工原料,主要用於生產精對苯二甲酸(PTA),進而生產聚酯。由於我國聚酯、PTA產業鏈的大規模發展,形成了對原料PX的巨大需求。如今,PX的工業生產方法主要有歧化及烷基轉移、二甲苯異構化、二甲苯吸附分離和二甲苯分離等方法:
歧化及烷基轉移工藝技術折疊
甲苯與C9芳烴在分子篩催化劑作用下選擇性轉化成苯和二甲苯。ARCO公司20世紀60年代開發出Xylene-Plus技術,該技術為非臨氫轉化技術,但其操作費用較高、催化劑性能不好、轉化率低、選擇性較差。1969年進入工業化的Tatoray技術,採用絕熱固定床反應器,絲光沸石催化劑,臨氫操作,反應原料為甲苯和C9芳烴。該工藝具有反應器結構及反應流程簡單、轉化率高、選擇性高等特點,而且該工藝不僅可以處理甲苯,還可以充分利用C9芳烴,最大限度地滿足生產PX的要求。此外還有於1988年實現工業化的甲苯選擇性技術(MSTDP)。[7]
二甲苯異構化工業技術折疊
二甲苯異構化工藝技術是以基本不含或含少量PX的混合C8芳烴為原料,在催化劑作用下C8芳烴4種異構體(OX、MX、PX和乙苯)之間的轉化技術。反應使混合C8芳烴中的PX濃度達到平衡濃度,從而提高PX產量。目前國內已引進幾套二甲苯異構化裝置,都以生產PX(或同時副產OX)為主要目的。我國已引進的二甲苯異構化技術均為貴金屬催化劑的臨氫異構化技術,該法採用有限的C8芳烴資源,能夠獲得比其他類型異構化工藝更多的PX及OX。[7]
吸附分離工藝技術折疊
吸附分離工藝技術是從混合C8芳烴4種異構體(OX、MX、PX 及乙苯)中分離出PX。由於C8芳烴4種異構體化學結構相似,其物理性質尤其是沸點也接近,這給C8芳烴的分離帶來困難,用通常的精密蒸餾法難以實現。專門用於二甲苯分離的工業化方法有傳統的深冷結晶和選擇性吸附法兩種,選擇性吸附方法是採用特定分子篩吸附劑和模擬移動床吸附塔對C8芳烴中的PX進行選擇性吸附,再用解吸劑將PX從吸附劑上解吸下來,達到從C8芳烴中分離出PX的目的。選擇吸附法在建設費用、操作費用、原料和公用工程消耗指標以及產品質量等方面均明顯優於深冷結晶法。
翻譯:
Chinese [name] 1, 4- dimethyl benzene, p-xylene
English [name] para-xylene 4-dimethylbenzene, 1, para xylene
The molecular formula C8H10 [or]; C6H4 (CH3) 2
The molecular weight of 106.17 []
[C] the vapor pressure of 1.16kPa/25
Flash point (c)] [25 C (closed), 27.2 degrees (open)
The melting point (13.2 C) []
[(c)] 138.5 boiling point
[solution] is not soluble in water, but miscible in ethanol, ethyl ether, chloroform and most organic solvents
The density of the relative density ([] 20/4 C 0.8611 (water), the temperature of 25/4 DEG C water)0.8610; relative density (air =1) 3.66
The stability of unstable []
[index] (nD25) 1.4958, (nD21) 1.5004[1]
[] low toxicity compounds, the toxicity is slightly higher than that of ethanol
Flammable and explosive [] combustible, its vapor and air can form explosive mixtures, explosion limit of 1.1% to 7%
The chemical properties of the folding editor this paragraph
1, non corrosive to metal, formic acid methyl benzene with dilute nitric acid oxidation to terephthalic acid, oxidation. And other similar to the effect of oxidant and o-xylene. Para xylene in the presence of sodium carbonate solution and air, at the temperature of 250 MPa, 6 generation of methyl benzoic acid, terephthalic acid, acetaldehyde. Cobalt salt as catalyst at a temperature of 120 DEG C, by liquid phase air oxidation of methyl benzoate. Chlorination reaction similar to other xylene. P-xylene methane, hydrogen, toluene, poetic couplet of toluene, 2 6-, two methyl anthracene.
2, the stability: stable
3, cut material: strong oxidizing agents, acids, halogens etc.
4, hazardous polymerization: polymerization of [2]
5, common chemical reaction: methyl can be common oxidant. Such as formic acid methyl benzeneformation with dilute nitric acid oxidation to terephthalic acid, oxidation; acid Potassium Permanganate can also be oxidized to carboxyl methyl. Methyl hydrogen atoms can be replaced by halogen. The main purpose of
For the proction of terephthalic acid, then the proction of polyethylene glycol terephthalatepolybutylene terephthalate resin, etc.. Polyester resin is the proction of polyester fiber, polyester film, polyester hollow container material. Polyester fiber is the first synthetic fiber. Also used as coating materials, dyes and pesticides etc..
Edit this paragraph of toxicological data folding
Absorption of folding
The experiment showed that the rats and mice, xylene in high lipid content in tissue deposition,such as: fat, vascular, brain and blood vessel dense organs such as kidney and liver. O, p-xylenecan cross the placenta, amniotic fluid and neonatal tissue distribution. Rat oral carbon 14 labeled o-xylene, m-xylene in adipose tissue distribution, accumulation of 0.3% (female), 0.1% (male).
Autoradiography shows, in male rats after inhalation of p-xylene in the nasal mucosa and theolfactory bulb appeared metabolites accumulation. The metabolites may be aromatic acids (such as: methyl hippuric acid and benzoic acid). The same experiment was performed in the pregnantmice, found that after exposure to 2000 ppm, xylene in the brain and lung density is higher, while the concentration in kidney and liver is relatively low.
The skin and respiratory tract is the way the human body to absorb xylene. Exposure to 46 or 92 ppm (parts per million), xylene or neighbor, xylene and other mixtures of 8 hours, inhaled xylene64% would be absorbed by the body. Because of the respiration rate (breaths per minute), xyleneabsorption differ from man to man. The larger the respiration rate, the fewer xylene holdback. 20 ppm xylene by respiratory absorption rate was 57.7%. The experimental data of m-xylene, in 100ppm exposed to 5-10 minutes, the absorption rate of 60%, and to reach the equilibrium state.
For men aged 20-35 experiment (experiment condition: the concentration of 600 ppm, temperature25 degrees, relative humidity 50%, 3.5 hour long show), xylene vapor can be absorbed through the skin. Dermal exposure test (dermal exposure) was 6 nmol / cm2 / h, while the liquid xylene through the skin and the speed is 1.13 mol / cm2 / hour. Percutaneous absorption of xylene with methylhippuric acid excretion time longer than 2-4 hours after inhalation of xylene. [2]
To fold the impact of pregnancy
In the eleventh pregnancy, 14, 17 days of exposure, were detected in 2000 ppm pregnant mousexylene were detected in 10 minutes, after the exposure of 0, 0.5, 1 and 4 hours. Results show that the p-xylene can quickly enter into embryo, but relative to the amount of mature tissue matrix issmall. During the period of pregnancy in mice (11, 14, 17 days), p-xylene can be quickly through the placenta, but the concentration in the fetus is low; 2% will be distributed in rats brain of p-xylene. On day 11 of gestation, the average distribution of xylene in embryo; on day 17 of gestation, xylene in embryo mainly stay in the liver.
Excretion
Most in vivo xylene quickly by the body metabolism and is excreted in urine. The experiments show that, oral, each 1.8 grams of o xylene, in 24 hours, 50% of xylene in urine was excreted. #
Inhaled xylene to form 95% metabolites excreted in the urine, generally metabolites of xylene ismethyl hippuric acid; the remaining 5% will be out. Only less than 0.005% of xylene in the form ofxylene is excreted in the urine, less than 2% to two methyl phenol removal. Methyl hippuric acidexcretion is very quickly, after two hours of exposure to benzene, methyl hippuric acid will discharge a lot, and the upward trend. [4]
Distribution in vivo folding
Shows that the alt rats, after exposure to 217 mg / m3 (50 ppm) after 8 hours of xylene, mark
❸ 歧化的過程條件
烯烴及烷基芳烴的歧化反應均為可逆反應,反應熱很小,故溫度對平衡組成影響不大,其平衡轉化率一般為35%~50%(摩爾),通常工業上歧化反應可進行到接近平衡轉化率。反應溫度300~530℃、壓力1~5MPa。烷基芳烴歧化過程由於催化劑極易結焦,故常在加壓及氫氣存在下進行反應,稱臨氫歧化。也有在沒有氫氣存在下進行的常壓歧化過程,催化劑需頻繁再生。由於芳烴歧化催化劑也能催化烷基轉移反應,故甲苯歧化時,若原料甲苯中加入一定量碳九芳烴(主要是三甲苯),則通過歧化反應和烷基轉移反應,可使產物中二甲苯與苯摩爾比在0.7~10的范圍內變化,以提高生產的靈活性。
歧化反應的特點是副產物極少,且產物易分離,故產品純度很高。
歧化反應多採用絕熱式固定床反應器,當催化劑顆粒較小時,為了降低床層阻力和減少二次反應,也可採用徑向固定床反應器。對於沒有氫存在的常壓歧化過程因催化劑需頻繁再生,可使用移動床反應器。
❹ 什麼事歧化和逆歧化
在反應中,若氧化作用和還原作用發生在同一分子內部處於同一氧化態的元素上,使該元素的原子或離子一部分被氧氧化,另一部分被還還原。這種自身的氧化還原反應稱為歧化反應。講的通俗點,就是同一個元素化合價一個升,一個降。
Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2是過氧化鈉氧元素(-1)的歧化反應;
Cl2+NaOH=NaClO+NaCl+H2O是氯元素(0)的歧化
逆歧化沒聽說過,不知道是不是歸中反應,如果是,不同價態的同種元素間發生氧化還原反應,其結果是兩種價態只能相互靠近或最多達到相同的價態,而決不會出現高價態變低、低價態變高的交叉現象。通俗點,化合價不同的同一元素相互靠近。
C+CO2=2CO
SO2+2H2S=3S↓+2H2O
❺ 歧化的歧化反應
一般歧化反應涉及的范圍很廣,不僅有機化合物,如烷基芳烴(烷基苯、烷基萘等)、烯烴、烷烴、醛類、酸類等可以進行歧化反應,而且有些無機化合物也可進行歧化反應,如2CO─→CO2+C,但此反應尚無工業意義。
催化劑 所用催化劑因反應物的不同而異。烷基芳烴的歧化反應主要採用:①分子篩催化劑,常用的有稀土Y型分子篩,合成及天然絲光沸石以及ZSM-5分子篩等;②固體酸催化劑,如載於氧化鋁上的鉑。烯烴歧化反應常用的是載於高比表面載體,如氧化硅-氧化鋁上的鎢、鉬、錸等金屬氧化物催化劑。苯甲酸鉀歧化則是用鎘鹽或鋅鹽為催化劑。歧化反應所用的催化劑易中毒,原料氣應預先脫去痕量水和硫等。烯烴歧化反應尚需把原料氣中的炔烴和二烯烴進行選擇性加氫除去。
換句話說,就是同一種物質中同一元素且為統一價態原子間發生的氧化還原反應
❻ 什麼是芳烴歧化
芳烴歧化,如甲苯歧化為苯和二甲苯。烷基芳烴歧化反應的逆過程稱烷基轉移,即一個芳烴分子中的烷基轉移到另一芳烴分子中的反應
❼ 誰給我講解一下傅克烷基化反應啊
傅克烷基化反應是指傅列德爾克拉夫茨反應,指在無水三氯化鋁等路易斯酸存在下,芳烴與鹵烷作用,在芳環上發生親電取代反應,其氫原子被烷基取代,生成烷基芳烴的反應,稱為傅列德爾一克拉夫茨烷基化反應;
芳烴與醯鹵或酸酐作用,芳環上的氫原子被醯基取代,生成芳酮的反應,稱為傅列德爾~克拉夫茨醯基化反應(Friedel-Crafts acylation)。傅列德爾克拉夫茨反應,是烷基化與醯基化反應 ,統稱傅列德爾克拉夫茨反應簡稱傅克反應。
在烷基化反應中,反應並不停止在一烷基化階段,由於生成的烷基苯比苯易於烷基化,還可以生成多烷基取代的芳烴。
烷基化反應在烷基化反應中用三個以上碳原子的直鏈伯鹵代烷的烷基化試劑時,特點為:
1、烷基化反應親電試劑為碳正離子,有重排現象,故烷基化產物有異構化現象;
2、烷基化反應為可逆反應故烷基苯可進行歧化反應即一分子烷基苯脫烷基變成苯另一分子烷基苯增加烷基變成二烷基苯;
3、生成的烷基苯更容易進行烷基化反應故烷基化反應能生成多元取代產物;
❽ 您好,我們是做二次加氫C9芳烴的,以前我們一直都是往調和汽柴油的企業出貨,可是現在做優勢不大
二甲苯(PX)是石化行業的有機材料之一,具有廣泛的用途中的化學纖維,合成樹脂,農葯,醫葯,塑料,和許多化學生產。在近年來,隨著容量的對苯二酸(PTA),示出的價格高需求的情況,對二甲苯的迅速增加。據預測,全球PX市場在未來數年的2001至2008年,每年的增長速度為4.5%,消費量較上年同期的增長速度為6.5%。然而,不同地區的增長速度差異較大。亞洲PTA產業發展迅速,區域PX供應緊張,將是全球PX增長,在未來五年的重點領域。此外,中東,新的計劃,在未來五年繼續PX增長也比較快。
隨著中國經濟的快速發展,最重要的基本有機化工原料對二甲苯,其需求已在過去5年的強勁增長。下游產品(主要是PTA產業)的快速發展,PX市場需求在未來幾年將呈現快速上升趨勢,預計到要求的年消費增長率為22.4%,平均每年增長24.9%,與。預計到2010年,PTA裝置PX消費量將達到54-61Mt,工廠的產能建設遠遠落後於需求的增長,中國的PX需求和生產之間的差距將進一步擴大。
對二甲苯的生產方法是通過一個多級低溫結晶分離或分子篩模擬移動床吸附分離技術(簡稱為吸附分離)從石腦油催化重整熱力學平衡混合二甲苯(C8A)產生將二甲苯分離與其同分異構體混合物接近沸點。如果在鄰位和間二甲苯和乙苯的處理,往往採取混合二甲苯異構化技術(簡稱異構化),因此異構化,對二甲苯。甲苯歧化和烷基轉移技術,以充分利用廉價的工業甲苯和碳九芳烴/ C10芳烴(C9A/C10A)轉化成混合二甲苯和苯。芳烴裝置,這種技術產生的超過50%的混合二甲苯,該技術是工業產率的p-二甲苯的主要手段。甲苯選擇性歧化,二甲苯的生產是一種新的方式。過程中的催化劑的性能的不斷提高,近年來,已取得了長足的進步。的乙烯產能的不斷提高,甲苯總量將呈現上升趨勢,因此,具有良好的市場前景。
本文回顧了這兩個產量二甲苯在最近幾年的技術路線圖的進展,並提出了在該領域的技術發展趨勢。
1甲苯歧化和烷基轉移技術
1.1典型的生產過程
傳統的甲苯歧化生產過程在20世紀60年代末由美國UOP日本東麗公司共同開發的氫的存在固定床Tatoray過程。上海石油化工研究院(SRIPT)超過30年的技術發展,S-TDT工藝的研究和開發於1997年完成,實現產業化。 Tatoray過程相比,S-TDT工藝允許重芳烴原料含有C10,HAT甲苯歧化催化劑具有國際先進水平,能耗低的設備和材料的消耗,使這一進程具有良好的技術經濟指標。
S-TDT甲苯歧化簡要的處理流程:含有甲苯和含有C10重芳烴C9A原料和循環氫氣混合後,由加熱爐加熱到所需的反應溫度的反應器的熱交換器的進口和出口,成固定床絕熱反應器中,在催化劑的作用,將反應的苯和混合二甲苯。反應流出物通過反應器的進口和出口的熱交換器後,然後在冷卻後,流入高壓分離槽,將分離的芳族烴類液體進入下游的分餾裝置。孤立從氣體中的流出的哪部分,大多數氣體和補充氫氣混入通過加壓循環氫氣的循環氫壓縮機。
1.2甲苯歧化與烷基轉移技術R&D的進展
1.2.1 TA甲苯歧化催化劑,並Tatoray
美國UOP公司聯合開發的日本東麗公司Tatoray甲苯歧化和轉讓技術的產業化技術自1969年以來,在技術,該技術採用固定床臨氫相反應,操作穩定,運行周期長,先進的技術和經濟指標,全球有50多台(套)設備使用的技術,產業化的主要技術領域。 20世紀90年代TA-4的工藝催化劑,自1997年以來TA-5催化劑的工業應用。目前,國外Tatoray的過程中主要使用的TA-4和TA-5催化劑。
UOP公司最新的研究和發展新一代的金屬加氫TA-20催化劑。具有金屬加氫裂化功能,提高處理能力的催化劑的重芳烴,可以加工到甲苯中,以30%的混合飼料的質量分數,允許含有質量分數為1%的烷烴的原料。相對於原來的TA-4,TA-5催化劑,TA-20催化劑的長周期的穩定性也得到改善。
1.2.2 HAT系列甲苯歧化催化劑和S-TDT技術
擴能改造,以滿足芳烴聯合裝置的需求並沒有被改變,在反應器中和壓縮機SRIPT研究開發的HAT系列甲苯歧化與烷基轉移催化劑,HAT-095,HAT-096,從1996年HAT-097催化劑成功應用於國內規模1.3-12.3萬噸/年的甲苯歧化裝置的核心技術,HAT催化劑的S-
TDT甲苯歧化完整的技術和催化劑已出口到伊朗。表1列出了HAT催化劑產業化的主要性能指標。正如可以從表1看出,HAT-097催化劑從HAT-095的催化劑,該催化劑的處理能力被大大增加,氫對烴的比例越來越低,現有的裝置中的壓縮機的條件不改變,只更換催化劑將是能夠實現的目的的擴張。反應進料在相同的時間允許C10A越來越高的水平,重芳烴,歧化單元可以處理,並更有效地提高苯和混合二甲苯的產率,並提高經濟效率的裝置。
HAT催化劑芳烴處理能力,大大增加了與國外同類工業催化劑相比,工業運行結果表明,其綜合性能達到國際先進水平。 HAT-099催化劑已完成開發C10A反應,作為第一3種原料,允許C9A原料C10A高達25%-30%的質量分數。 HAT-099催化劑的研製成功,將有效地提高重芳烴,這是一個大幅增加混合二甲苯,二甲苯目的,以提高生產的利用率。
在最近幾年,甲苯歧化裝置能夠處理高濃度C9A原料生產更多的C8A對二甲苯產能擴張的需求。 MXT-01催化劑SRIPT大孔β沸石催化的甲苯和C9A歧化和烷基轉移反應,開發的實驗結果表明,高達70%的條件下,反應進料C9A高空間速度,低氫烴比的質量分數的總摩爾轉化率達到46%以上,C8A芳烴和苯的摩爾比為3.7或更大。用HAT MXT-01催化劑具有高混合二甲苯產率,試驗現在完全歧化的工業側線的生產單元的絲光沸石催化劑,比較。
1.2.3 MTDP-3甲苯歧化和烷基轉移技術
MTDP-3甲苯歧化與烷基轉移技術美孚公司開發的處理量C9A技術。該技術是使用ZSM-5沸石,反應進料的C9A質量分數小於25%。允許低氫烴摩爾比(小於或等於3)的條件下操作的技術的競爭優勢。
MTDP-3技術的美孚公司和台灣的中國石油天然氣集團公司(CPC)的基礎上,共同開發TransPlus的過程中,為了提高的處理的C9A部分C10A原料的能力,並於1997年在中國台灣林園的第一個石化廠的產業化。這種技術採用催化劑A優選重芳烴的的輕質功能,從而使得有可能處理的原料中含有一定量的C10A和C9A。據稱,C9原料允許C10A質量分數可達25%以上,C9A反應混合材料的質量分數可以達到40%以上,但目前還沒有工業化的數據報告。典型的操作條件:反應溫度385-500℃,反應壓力為2.1-2.8MPa,芳烴WHSV 2.5-3.6H -1,氫與烴的摩爾比為不大於3,45%-50%的總的轉換率。
1.2.4其他工藝技術
阿科-IFP,二甲苯產率(二甲苯-PLUS)在1968年實現產業化,使用的稀土Y型分子篩,活性低,選擇性為28%,分別為。 -30%和92.5%,分別;由於使用的移動床反應器中,所述催化劑需要連續再生,和大的能量消耗。可以用作原料的甲苯和C9A。 C?的9A內容的原始材料只允許4台,到目前為止,世界上的工業化裝置。一個
Cosden T2BX法國在1985年實現產業化,更高的工作壓力(4.1MPa),轉換率分別為44%,使用的絲光沸石作為反應原料甲苯和C9A芳烴的催化劑。在最近幾年中,沒有新的報告。
2甲苯擇形歧化製成高濃度的二甲苯
2.1概述
擇形催化,可以有效地抑制副反應,大大提高所需產物的選擇性的分離過程的過程被簡化,能量消耗和投資大大減少,從而使該裝置可以有效地提高經濟效率。甲苯擇形歧化反應只能用於純甲苯進料。的
甲苯擇形歧化反應高臨界位選擇,合適的沸石的孔徑和外表面鈍化。鈍化的沸石晶體的外表面被設計啟用快速擴散滿分沸石通道,p-二甲苯,在表面以外不發生的異構化反應中的分子篩,而且還生成的熱力學平衡混合物二甲苯。
到目前為止,ZSM-5分子篩的甲苯選擇性歧化專利報告來自美孚公司,與類似的ZSM-5沸石ZSM-11分子篩的孔結構的一小部分。
2.2開發的技術在國外
一個的2.2.1 MSTDP和PXMAX甲苯擇形歧化
第一個工業化甲苯擇形歧化技術原位改性美孚1988技術MSTDP過程。設備MSTDP Enichem的煉油廠Gela中,義大利城市成功運行。它的產業化技術指標:甲苯轉化率25%-30%85%-90%位選擇的苯和二甲苯的摩爾比為1.44,反應產物。
1996年,公司又推出了PX-MAX的異位改性技術,選擇性高達90%以上的二甲苯,甲苯轉化率為30%。與MSTDP技術,苯和二甲苯的摩爾比,在反應產物中的PXMAX技術相比有所減少,這樣,它可以得到更多的對二甲苯。
2.2.2 PX-PLUS甲苯任擇形歧化技術
UOP公司涉嫌在1997年的表現PX-PLUS推出比MSTDP工藝技術。其主要指標有:甲苯轉化率的30%,90%的對位選擇性,苯和二甲苯的反應產物中的摩爾比為1.37,p-二甲苯的產率是大約41%(轉化甲苯)。 1998年,第一套設備實現產業化。
UOP的技術和分子篩吸附分離健康嚴格二甲苯芳烴聯合裝置相結合,具有良好的互補作用。使用PX-PLUS技術來生產高濃度的二甲苯混合二甲苯簡單的結晶分離後,可以得到高純度的對二甲苯的質量分數,在產品中的p-二甲苯,殘液仍然是超過40%,大大高於通常的二甲苯的混合物,二甲苯的含量,可以直接進入到吸附分離部。
2.3國內的發展,國內在這一領域的研究開始於20世紀90年代初,石油化工科學研究院(RIPP)1L催化劑的工業側線試驗於1999年完成。主要結果如下:甲苯的轉化率大於30%,大於90%對選擇性,但苯和二甲苯的摩爾數是比較高的,約1.6。
SRIPT對二甲苯產量在1997年進行的甲苯選擇性歧化催化劑的研究,目前已取得了較好的結果。實驗室的結果表明,甲苯的轉化率和對選擇性分別為30%和90%的苯和二甲苯的反應產物,摩爾比為1.4。已經完成了膨脹的催化劑測試,制備工業側的線路測試。
重芳烴,提高煉油能力,連續重整芳烴生產廠的規模和數量的增加,重芳烴脫烷基化過程中的脫烷基化技術
加快發展。的C9A所產生的芳烴加氫混合二甲苯,能有效地降低了裝置規模,重芳烴資源的充分利用。國外在該領域已經由UOP技術東麗TAC9過程中,Zeolyst制備的ATA技術公司GTC公司的的GT-TransAlk技術的。
3.1東麗TAC9 C9-C10芳烴的選擇性轉換的重芳烴混合二甲苯生產技術
的東麗TAC9過程中產生的混合二甲苯技術。 C10A也用在混合二甲苯的生產,該技術可以是嚴重額外的混合二甲苯芳烴類產品。喜歡Tatoray技術也被用來,TorayTAC9過程的存在下,氫的固定床反應器技術,氫的存在下,為了防止焦化,從手的脫烷基化的芳族化合物和非芳族化合物的裂解反應的主要的氫消耗。為了確保更高的混合二甲苯的產量,苯和甲苯的反應,分離後的庚烷的反應器進料的柱分離返回。
技術混合二甲苯產量三個方面:甲基苯基,C9A,C10A異構體的分布C9/C10A值的飼料總量的比例。對於純的C9A飼料,混合二甲苯產率約75%,產率約21%的輕餾分中。隨著飼料C10A含量的增加,混合二甲苯的產率下降。
該技術在1996年的第一次工業應用催化劑具有良好的穩定性,首先運行期在兩年以上,到1998年,有兩套裝置使用的技術,設備規模達到850克拉/年。
3.2 Zeolyst制備/ SK重芳烴脫烷基化和烷基轉移技術
技術Zeolyst制備韓國SK協作R&D和產業化,該技術在1999年首次在SK芳烴聯合裝置的工業應用。
ATA-11使用貴金屬催化劑具有良好的穩定性,先運行時間是3年以上,並具有低的乙苯的質量分數(良好的加氫生成C8A約2%),是一個很好的異構化原料。但由於裂化函數是太強烈,和芳香環的,強烈的放熱反應床的溫度過度上升,要求的材料和催化劑的接觸時間的損失是不長的,高的空間速度的條件下進行操作。過度消耗的氫和放熱反應,導致經營困難喂爐,以及下游汽提塔,使用該技術之前,將目前的設備。該技術是適用的C9 +阿加氫脫烷基反應。
3.3 GT-TransAlk的重芳烴脫烷基化和烷基轉移
GTC公司的GT-TransAlk的技術處理C9A/C10A重芳烴輕質技術。該技術的特點是原始材料不含有甲苯,和甲苯的甲基化和結晶分離技術,以形成一組的芳烴技術。
4,未來產量二甲苯技術發展趨勢
對二甲苯的市場前景,在未來幾年內,並在改造現有設備的擴展為主要追求目標的企業,一些企業也有新的的移動設備的需求。新技術和改進現有技術,不斷完善,成為石化行業的研究和發展的重點。
4.1傳統的甲苯歧化與烷基轉移技術
甲苯歧化與烷基轉移單元,未來的發展方向,是提高所需的產品的選擇性,有效地降低了材料消耗的設備,進一步提高空速氫的比率,減少烴的研究和開發新的催化劑,以滿足設備不斷擴大的能源需求。
為了提高選擇合適的大孔,以及催化材料的表面酸性調制,適當加強的烷基轉移反應,抑制甲苯歧化反應,從而提高了產率的混合二甲苯,減少苯的混合二甲苯收率的生成量,以實現對二甲苯的產量的目的。目前SRIPT已開發成功MXT-01的絲光沸石催化劑工業側的已完成的線路測試。結果表明,WHSV為2.5小時-1,反應溫度低於400°C時,催化劑的總轉化率不小於46%,不低於89%,苯和二甲苯的摩爾選擇性比為3.5或以上,和在混合二甲苯中的選擇性為73%的產品。
芳烴裝置大,有很可觀的一筆重芳烴,以及如何充分利用重芳烴的經濟效益在很大程度上影響整個單元合並。本工廠操作中,為了防止較重到一個反應器進料的C11和以上的烴組分,有一部分C10A C11A和上述以外的邊界的碳氫化合物的排放,造成的損失的資源重芳烴。因此,開發一個C10A可以處理繁忙的的芳烴催化劑,其技術將在未來的研發重點的重芳烴。
直接加工無芳烴抽提甲苯,芳烴含量高的原料,也是未來的發展趨勢之一。這種技術可以有效地減少所述提取單元上的負載,並膨脹,以達到目的,並降低能源消耗。但是,所述非芳烴在產品的整個裝置的苯含量增加。因此,確保苯上可接受的質量,適合高非芳烴甲苯進料內容的處理的催化劑的研究和開發也至關重要。
4.2甲苯二甲苯
選擇塑造4.2.1甲苯歧化和甲基化系統的擇形歧化
進一步完善的收盤位選擇和二甲苯的技術,今後研究的重點。越來越高的段選擇性將大大降低分離能量,有效地降低了生產成本的p-二甲苯。
4.2.2甲苯擇形歧化和苯/的C9A烷基轉移組合工藝
甲苯選擇性歧化反應可以產生較高的混合二甲苯,但該技術可以只使用純甲苯二甲苯的含量。芳烴單元,價廉的C9和以上的芳香族烴資源大量的沒有被充分使用。為此,SRIPT芳烴單位甲苯選擇性歧化技術與苯/ C9A和烷基相結合的過程相結合的技術轉讓。
SRIPT苯和C9A烷基R&D技術轉移,2003年3月完成。化驗結果表明,在苯和C9A的質量比為60/40,根據反應的重時空速為1.5h -1,總轉化率在50%以上,苯和C9A的條件和所得到的甲苯,混合二甲苯的選擇和在90%或以上。
在合並的過程中,甲苯任擇形歧化生成苯的苯/的C9A烷基轉移裝置的原料,而苯/的C9A與烷基轉移裝置產生的甲苯為原料前,既充分應用甲苯選擇性歧化技術,和使用的C9A,以最大限度地生產高混合二甲苯二甲苯含量。
分離技術在最近幾年得到了長足的進步,冷凍結晶結晶機理的研究,提高其經濟指標。高二甲苯的混合二甲苯的含量,結合生產工藝相結合的結晶分離技術將顯著降低成本的分離,有競爭與分子篩吸附分離技術競爭力。對二甲苯生產技術的應用,結晶分離技術,具有良好的市場前景。
4.2.3甲苯甲基化系統高濃度的二甲苯
烷基化反應的甲苯,甲醇,二甲苯一個新的工藝路線,甲苯轉化率和廉價的甲醇用新的方式對二甲苯產量。 Y型沸石ZSM-5沸石催化劑,甲苯為基礎的選擇性烷基化合成研究,在家裡和在國外已開展20世紀70年代以來,特別是上ZSM-5沸石Al比,晶粒大小,鉑,鎂銻/鹼(鹼土)金屬改性的磷,硅,改性的B族元素和蒸汽處理的催化劑結構,酸度和催化性能的關聯之間的大量的研究。美孚公司,採用的摩爾比的分子篩硅鋁磷酸鹽450970℃蒸汽處理45分鍾的P/HZSM-5催化劑,例如,在反應溫度600℃,反應壓力0.28MPa,WHSV4h-1中,n(甲苯) / n(甲醇)/正(水)/正(氫)= 2/1/6/6進行甲基化反應的工藝條件下,甲醇的轉化率為97.8%,甲苯的轉化率為28.4%,選擇性為96.8%的PX。苯,反應不產生非常少的副產物,主要是低於C5烴類和小於1%的質量分數。
尚未工業化過程的報道,關鍵是有優勢的兩個主要問題,穩定性好,壽命長的工業催化劑的研究和開發,技術經濟。印度石化公司(IPCC)和GTC聯合最近報道的GT- - lAlkSM的甲苯甲醇烷基化技術,和技術和經濟200kt/aPX的生產設備評估的發展取得新的進展。使用固定床反應器中的烷基化反應的甲苯,和一個專有的高硅沸石催化劑,在反應溫度為400-450℃,反應壓力為0.1-0.5MPa的,甲苯和甲醇的質量比為1.35 / 1條件,PX選擇性達到85%以上,催化劑運行周期六月至十二月,這種技術:在重整甲苯的主要特點是直接發送的甲苯烷基化裝置,共同低成本的甲醇為原料,生產出高濃度PX芳烴,二甲苯部分成本低,簡單的結晶裝置,有效的復甦PX,獲得高純度PX結晶分離裝置建設投資是遠遠低於傳統的吸附分離裝置。此外,副產物苯可以忽略不計。每一個農產品1tPX只需消耗:1噸甲苯(甲苯選擇性歧化過程中,生產的1噸PX需要消耗約2.5噸苯,甲苯,副產物的質量比的B和PX :1.36-1 .60)。原料甲苯2.34Mt /技術和經濟評估200kt/aPX裝置甲醇1.73Mt /年的PX集中的2.33Mt / A,甲苯和甲醇價格分別為$ 260 /噸110 /噸計全年凈利潤約19萬,總投資大約7000萬美元的成本。
這種技術,例如處理裝置的GA-TolAlk甲苯,甲醇,甲基技術,的GT-TransAlk重側的烴烷基技術轉讓,的GT-IsomPX異構化技術,和CrystPX結晶技術4套的組合與其他芳烴加上蒸餾裝置構成的現代PX聯合裝置生產將表現出更大的優越性和靈活性。 40萬噸/年PX裝置PX的恢復方法,設備,與傳統的吸附分離混合二甲苯飼料,和現代投資組合PX恢復PX現金成本每噸可節省10%的投資成本下降了2.6%,石腦油原料的要求相比,減少了約53.8%。
由於甲醇價格過度廢水的產生和保持長期運行的產業化前景的技術,需要進一步研究。然而,發展天然氣化工產業,以及先進的催化劑技術,該技術具有良好的應用前景。
4.3工程研究
安裝芳烴催化技術的發展中,規模日益擴大的設備,生產產品的成本越來越低,需要進一步進行工程的過程中和分離這兩種技術的研究。在反應過程中,主要的核心反應器,大型傳熱設備及裝置熱聯合研究課題。隨著設備的大小,選擇合適的類型的反應器,以及如何確保的空氣流的均勻分布在反應器中的主要內容是。 SRIPT氣流均勻地分布在軸向固定床上做了深入的研究,並且可用於工業設計。水平的熱交換器的效率在很大程度上決定了整個裝置的能量消耗水平。板式換熱器的的法國PAKINNOX公司代表了最先進的水平,目前的年處理能力,SRIPT的870克拉和100萬噸甲苯歧化裝置已用於熱交換器,有望大大縮短反應器爐上的負載。
產品主要集中在結晶分離技術,分離,德尼羅/ TNO冷凍結晶分離和純化技術的先進水平。該技術是不來梅大學於1993年,分別為「德尼羅工藝技術和TNO研究所ofEnviromental科學,能源技術和工藝創新發展的分離和純化技術。與傳統的冷凍結晶層狀冷凍結晶過程,尼魯/ TNO冷凍結晶分離和純化技術的基礎上的懸浮狀態凍結結晶過程的分離和提純技術中,整體的能源消耗減少至約10%的傳統冷凍結晶過程。
目前該領域的研究,尚未見報道。
5 R&D具有前瞻性的新技術對二甲苯合成
新的工藝路線,埃克森美孚公司最近報道的副產品蒸汽裂解裝置裂解氣C4 +烯烴(如環戊二烯,丁二烯,戊二烯,己二烯,甲基環戊二烯,等)和C1-C3的含氧化合物(如甲醇,二甲醚,乙醇,乙醚或甲醇和二甲醚的混合物),選擇性地轉化成對二甲苯,乙烯和丙烯的新工藝的。 ZSM-5催化劑含有質量分數為4.5%,P沸石(二氧化硅和氧化鋁的摩爾比為450),固定床反應器中,反應溫度是430℃,反應壓力為0.1兆帕,WHSV 0.5H-1和的原料M(雙 - 戊二烯)/米(甲苯)/ m(甲醇)/米(水)1.25/1.25/22.5/75環戊二烯基甲醇反應的高選擇性,轉化為二甲苯,甲醇同樣的高選擇性乙烯,丙烯,和對二甲苯,二聚環戊二烯的轉化率為100%,甲苯的轉化率為10%,甲醇轉化率為20%。產品質量,包括:對二甲苯30%,25%的乙烯,22%的丙烯,和餘下的C4 +烯烴,以及除了以外的二甲苯的C8 + /芳烴。
埃克森美孚甲基甲苯催化合成三甲苯新技術的合成氣。鉻 - 鋅 - 鎂-O負載MgO/HZSM-5的催化劑組合物,在原料中的n(H 2)/ n(下CO)/正(甲苯)= 2/1/0.25,並且,反應溫度為460℃,反應壓力為0.17兆帕WHSV為1.5小時-1的條件下,甲苯的轉化率26.0%,二甲苯選擇性為84.2%,包括74.5%的對二甲苯的選擇性和催化劑的穩定性,預期壽命可達4100h。
❾ .甲苯歧化工藝流程中所涉及到的單元操作有哪些各屬於什麼傳遞過程
你沒有附圖,我去網上隨便查了個甲苯歧化工藝流程圖。
首先就看到了換熱器,化工講「三傳一反」,那第一個就看到了傳熱。
烷基化反應器自然就是化學反應過程。
三相分離器就是氣相、有機相、水相三相分層分離,屬於動量傳遞過程。
精餾塔,其冷凝器和再沸器內,就會發生熱、 質傳遞同時進行,而且又伴有動量傳遞。
❿ 元素電勢圖怎麼看歧化反應
同一周期中,從左到右,元素最高價氧化物所對應的水化物的酸性增強(鹼性減弱);
同一主族中,從上到下,元素最高價氧化物所對應的水化物的鹼性增強(酸性減弱)。
大多數非金屬元素和過渡元素可以存在幾種氧化態,各氧化態之間都有相應的標准電極電勢,拉提默(Latimer)提出將它們的標准電極電勢以圖解方式表示,這種圖稱為元素電極電勢圖,或拉提默圖。比較簡單的元素電極電勢圖是把同一種元素的各種氧化態按照高低順序排成橫列。
(10)貴金屬歧化及烷基化擴展閱讀:
氧化態的順序有兩種寫法一是從左到右,從高到低(左邊是氧化態,右邊是還原態);另一個是從左到右,從低氧化態到高氧化態。
如果在兩個氧化態之間形成了一對電偶,它們通過一條直線相連,這對電偶的標准電極電位在上面標出來。
當寫出一種元素的元素電勢圖時,可以指出所有的氧化態或根據需要列出其中的一些。這種圖稱為元素電極電勢圖,或拉蒂默圖。一個簡單的元素電極電勢圖按水平順序顯示同一元素的不同氧化狀態。