甲苯与重质芳烃歧化与烷基转移成套技术及催化剂

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1、甲苯与重质芳烃歧化与烷基转移成套技术及催化剂由中国石油化工股份公司上海石油化工研究院程文才等完成　　该项目属于石油化工领域。甲苯歧化与烷基转移技术是生产苯和二甲苯的重要途径。化纤型的现代化芳烃联合企业中，歧化装置有着举足轻重的地位，它贡献的苯和二甲苯占整个芳烃联合企业苯加二甲苯产量的50～70％。二甲苯是生产涤纶纤维的关键原料，对涤纶纤维用途广泛，可作为PBT树脂、PET树脂等产品生产的原料。　　芳烃联合装置的催化重整和歧化装置的副产碳十及其以上重芳烃均存在用途少、价格低廉的问题，会造成10～15％的资源损失。碳十芳烃目前主要用作燃料或高

2、沸点溶剂油。用作燃料浪费资源，用作溶剂油严重污染环境，损害人体健康。因此,如何加工和利用好碳十芳烃是国内外研究的重大课题。该项目的主要发明如下：　　1．发明了甲苯与重芳烃歧化与烷基转移成套技术：以甲苯、碳九和碳十芳烃为原料生产苯和二甲苯。该发明成套技术，在一个反应器里不仅完成甲苯与碳九芳烃的歧化与烷基转移过程，而且同时实现了碳十芳烃轻质化生成苯、二甲苯的过程，开辟了廉价碳十芳烃综合利用的新途径，增产苯和二甲苯。　　2．发明了一种甲苯与重芳烃歧化与烷基转移催化剂（HAT-催化剂）。该催化剂由非贵金属和特殊的高硅沸石组成，采用专有的方法把金属

3、均匀分散在高硅沸石上。　　3．碳十芳烃容易使催化剂结焦、失活是常规催化剂不能加工含碳十芳烃原料的关键，本发明解决了这一难题，发明的催化剂具有优良的抗水、抗结焦和处理高碳十芳烃的能力。使催化剂具有歧化与烷基转移功能，又有使重质芳烃轻质化的功能，而且在高负荷和高转化率下仍具有高选择性、高稳定性的优点。　　该发明成套技术及催化剂与国外同类先进技术及催化剂比较，原料允许含水量为2倍、碳十芳烃含量为3倍，催化剂结焦降低2/3，可使芳烃联合装置副产物重芳烃减少50％，苯和二甲苯增产5％。该发明申请了中国专利13项，已授权10项；申请国外专利2项，涉及

4、8个国家和地区，15个申请号，3个已授权。该发明成套技术用于国内40和80万吨/年两套装置设计，所发明HAT-催化剂国内市场占有率达90％。一、技术简介：   对二甲苯是聚脂纤维的重要原料，也是石油化工的重要原料，对它的需求量日益增长，供不应求。   目前工业上采用甲苯、C9芳烃及混合二甲苯为原料通过歧化、异构化、吸附分离或深冷分离来制取对二甲苯，物料循环量大，设备庞大，操作费用高。   甲苯一甲醇在自制的稀土改性的分子筛催化剂上择形催化直接合成对二甲苯。主要工艺条件：       原料摩尔比      甲苯/甲醇=22：l       

5、混合原料质量空速     2h-1       反应温度       460℃       反应压力       常压       载气N2与混合原料摩尔比为  10   此技术与现有生产对二甲苯工艺比较，它取消了二甲苯吸附分离和异构化等复杂工艺过程。该技术流程简单、污染轻、催化剂综合性能优异、居世界先进水平。二、应用范围：   以甲苯一甲醇合成高纯度对二甲苯是一条新的工艺路线，本技术特点是采用在稀土改性的ZSM－5沸石分子筛催化剂上进行甲苯的选择烃化反应，由于其择形催化作用，可直接得到高纯度的对二甲苯，其含量在混合二甲苯中达98%，甲苯

6、转化率达28%，催化剂单程连续运转300小时，性能稳定，且具有良好的再生性和制备重复性。三、生产条件：   工业可选用两台多段，段间设有激冷的绝热固定床反应器，反应与再生交换进行。需循环气压缩机，精馏塔（稳定塔、甲苯塔、对二甲苯塔）。