PX基礎(chǔ)知識及生產(chǎn)工藝

　　PX基礎(chǔ)知識及生產(chǎn)工藝本文主要介紹 PX 的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，以及重點介紹 PX 的生產(chǎn)工藝。PX 屬危險化學(xué)品，易燃。易燃，蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。參與對二甲苯的生產(chǎn)、運輸、儲存的企業(yè)需持有危化品資質(zhì)。

　?。?）對二甲苯的相關(guān)物理性質(zhì)：對二甲苯，英文名為 Paraxylene，英文縮寫為 PX，化學(xué)式為 C8H10，密度為 0.857g/cm3（25℃），沸點為沸點：138.4℃。PX 屬于芳烴化合物，常溫下是具有刺激性氣味的無色透明液體，易燃。長時吸入對二甲苯對中樞神經(jīng)系統(tǒng)或聽力產(chǎn)生影響。PX 不溶于水，可混溶于乙醇、、氯仿等多數(shù)有機溶劑。

　　（2）PX 主要用作生產(chǎn)對苯二甲酸即 PTA，PTA 與 EG 生產(chǎn)聚酯，對應(yīng)服裝、家紡等終端應(yīng)用。

　　（3）PX 屬危險化學(xué)品，易燃。易燃，蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。參與對二甲苯的生產(chǎn)、運輸、儲存的企業(yè)需持有?；焚Y質(zhì)。儲存二甲苯時,一定要遠離所有火源,并儲存在陰涼通風(fēng)的地方。

　　原油首先經(jīng)過簡單的常壓分餾獲得石腦油，餾程為終餾點 220℃左右的組分成為石腦油，而石腦油分會區(qū)分輕石腦油與重石腦油，作為生產(chǎn)乙烯的裂解原料時，輕石腦油一般是 30℃~90℃餾程的直餾石腦油，且鏈烷烴質(zhì)量分數(shù)較高，適合進乙烯裂解裝置，生產(chǎn)乙烯、丙烯、丁烯等烯烴系的化工原料；重石腦油一般是 80℃~180℃餾程的直餾石腦油，且芳烴潛含量適合進催化重整裝置，生產(chǎn)純苯、甲苯、二甲苯等芳烴系的化工原料。

　　催化重整，在催化劑條件下，把汽油餾分中的烴類分子結(jié)構(gòu)重新排列為新的分子結(jié)構(gòu)，重整汽油富含芳烴，辛烷值高，是理想的汽油調(diào)和組分，并且副產(chǎn)氫氣，重整副產(chǎn)的氫氣是后續(xù)煉廠加氫精制成品油和加氫裂化的源頭。

　　因此，以純苯、甲苯、二甲苯為主的三苯，與汽油是密不可分的，汽油若需求旺盛，則重整汽油直接汽油調(diào)和池，則芳烴抽提減少，對應(yīng)通過重整工藝生產(chǎn)的三苯將有所減少。相反，若汽油需求偏弱，則芳烴抽提增多，對應(yīng)通過重整工藝生產(chǎn)的三苯將有所增加。

　　歧化反應(yīng)的目的是增產(chǎn)更多的二甲苯。選擇性歧化，甲苯在催化劑的條件下，讓一個甲苯中的甲基轉(zhuǎn)移到第二個甲苯從而獲得一個純苯及一個二甲苯。而選擇性歧化則是，歧化及烷基轉(zhuǎn)移工藝的共同結(jié)合，以甲苯和 C9 芳烴資源作為原料，生產(chǎn)更多的二甲苯。烷基化反應(yīng)指向有機物分子中的碳、氮、氧等原子中引入烷基(-R)的反應(yīng)，簡稱烷基化。因此甲苯的需求緊，會導(dǎo)致歧化利潤轉(zhuǎn)差，從而導(dǎo)致甲苯?jīng)]有意愿往二甲苯去轉(zhuǎn)。

　　甲苯下游占比最大的是還是進入歧化/選擇性歧化裝置，即 TDP/STDP 增產(chǎn)二甲苯，此需求占比高達 40%；甲苯第二大下游需求則是進入調(diào)和汽油池，因此在三苯內(nèi)部的轉(zhuǎn)產(chǎn)，即甲苯生產(chǎn)二甲苯的過程中，汽油的需求亦是重要影響變量。汽油需求旺盛，則更多的甲苯用于調(diào)油，則甲苯通過歧化/選擇性歧化生產(chǎn)二甲苯的供應(yīng)將會減少。

　　我們常說的二甲苯是混二甲苯 MX，是由乙苯、對二甲苯、鄰二甲苯及間二甲苯四種異構(gòu)體組成。通過吸附分離，將混二甲苯中的對二甲苯與其他異構(gòu)體分離，獲得高純度對二甲苯。異構(gòu)化反應(yīng)，在催化劑的作用下進行四種同分異構(gòu)體間的重新平衡的工藝技術(shù)，其平衡組成大致為：鄰二甲苯 20%、間二甲苯 55%、對二甲苯 25%，配合吸附分離獲得對二甲苯。

　　二甲苯的需求占比，50%是通過異構(gòu)化/吸附分離生產(chǎn)對二甲苯，但亦有接近 30% 的比例進入調(diào)油池。因此在本環(huán)節(jié)，汽油同樣會對 PX 的生產(chǎn)形成分流的影響。

　　上文所述，原油常壓分餾得到的石腦油分為輕石腦油以及重石腦油，重石腦油芳潛含量高，適合進重整裝置進一步抽提芳烴得到三苯。而輕石腦油主要是直鏈烷烴，進催化裂解，主要是為了獲得乙烯、丙烯、丁二烯等烯烴原料，副產(chǎn)裂解汽油，裂解汽油經(jīng)抽提純苯后可進入調(diào)油池。但裂解汽油亦可進一步得到三苯（即純苯、甲苯、二甲苯），但其中二甲苯的乙苯含量過高（相對重整汽油而言，乙苯含量太高），需進一步通過歧化反應(yīng)/烷基反應(yīng)/吸附分離獲得對二甲苯，制取成本較重整路線更大三億體育，因此乙烯裂解副產(chǎn)的二甲苯，相對主流的重整路線來說，并不是主流路線。