国内外苯和甲苯生产技术发展概况

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1、苯和甲苯都是重要的有机化工原料。以苯为原料可合成250种以上的有机化学品，但主要衍生物为乙苯、异丙苯、环己烷和硝基苯。2005年全球苯消费总量为4100万t，其中上述4种衍生物分别占53%，18%，13%和7%，占总消费构成的91%。甲苯可用于汽油掺和组份、溶剂及通过歧化和烷基转移制苯和二甲苯，并可合成多种有机化学品。据统计，2006年全球苯总生产能力为4464.94万t，其中北美962.1万t，占21.5%，南美118.2万t，占2.6%，西欧932.8万t，占20.9%，东欧544.3万t，占12.2%，中东/非洲262.2

2、万t，占5.9%，亚太地区1645.3万t，占36.9%。2004年全球苯消费量为3700万t，预计2010年增至4610万t，年均增长率3.7%。相应生产能力，2004年4320万t，2010年达到5010万t，增加690万t，年均增长率2.5%。2004年全球甲苯消费量1660万t，预计2010年增至1910万t，增加260万t，年均增长率2.4%。相应的生产能力，2004年2470万t，2010年达到2680万t，增加约200万t，年均增长率1.3%。1生产技术及进展苯的生产方法有多种，其中来自催化重整和裂解汽油的苯各占世

3、界苯总产量的38%，甲苯歧化占13%，甲苯加氢脱烷基化占6%，另外还有5%来自焦化工艺。甲苯的主要来源是催化重整和裂解汽油，其中催化重整占世界甲苯产量的71%，甲苯在催化重整产物中的含量大约为9.5%-27%。大部分重整产物中的甲苯并不抽提，而是留在调和汽油中。裂解汽油中的甲苯占世界甲苯供应量的24%。当裂解石脑油和柴油时，通常每100t乙烯可产生10-15t甲苯。煤焦油和焦炉轻油生产的甲苯约占世界甲苯供应量的1%。由于芳烃和非芳烃可能因沸点相近形成共沸液，因而有必要利用抽提技术回收BTX(苯、甲苯、二甲苯)产品。已工业化的芳烃

4、抽提工艺有Salfo-lane工艺、Tetra工艺等，所用溶剂有环丁砜、甘醇、N-甲基吡咯烷酮等。目前应用最广泛的是以环丁砜为溶剂的Salfolane工艺。UOP称其最新的Salfolane工艺采用萃取蒸馏和液液抽提相结合的工艺，可采用更广泛的物料，可同时回收C6-C9芳烃。UOP最近还开发了Carom芳烃抽提工艺，采用的溶剂是在四乙二醇醚中加入一种称为Carom的溶剂，采用此工艺改造现有Salfolane和Tetra工艺可使生产能力分别提高40%和50%，且能耗有较大下降。GTC公司也开发了一种采用高选择性和高处理能力复合溶剂

5、的芳烃抽提工艺，可应用于全馏分重整油的芳烃回收，而不需要预分离。韩国LG-Caltex石油公司已采用该工艺建成了世界最大单系列芳烃抽提装置，以重整油为原料每年可生产苯232万t，甲苯554万t，苯和甲苯回收率均在99.9%以上，纯度均在99.99%以上。德国Uhde公司开发的专用Morphylane抽提蒸馏工艺是长期来回收芳烃的一种有效而经济的方法，其产品纯度为99.999%，收率超过99.9%。一般工艺采用两只塔：一只萃取蒸馏塔解吸非芳烃并将芳烃吸收到溶剂中，一只汽提塔用于分离溶剂和芳烃，来自汽提塔底用过的溶剂循环到抽提蒸馏塔

6、。1972年以来，世界范围已设计和建造了50多套两塔抽提蒸馏装置，为了进一步降低操作和投资费用，近年来Uhde开发了一塔抽提蒸馏技术。该一塔工艺将抽提蒸馏塔和汽提塔合并成一只塔，采用外部的再沸器加热塔底物流，还将两台冷凝器合并成一台冷凝器，一内置的竖式壁将塔体分成几个室，整只塔包括5个互连的蒸馏工序，即从非芳烃中移除痕量溶剂的溶剂回收、精馏、汽提、从芳烃中移除痕量溶剂的侧线精馏以及溶剂抽提。这类内部连接的塔的热力学优势在于可节省20%能耗，即生产1t芳烃可节省约48MW·h或100kg蒸汽。由于塔结构的紧凑型，减少了很多泵、回流

7、液储器以及其他设备，使投资费用节省了20%-25%。改进的UhdeMorphylane工艺于2004年10月在德国Gelsenkirchen地区ARAL芳烃股份有限公司投运的甲苯回收装置上首次实现工业应用。该装置以全流程加氢的焦炉轻油(COLO)为原料生产纯甲苯，其生产能力为3万t/a，采用N-甲酰基吗啉(NFM)作溶剂，产品纯度超过99.99%。该蒸馏塔易于操作，甚至适用于不同的进料条件和产品规格要求。脱烷基制苯工艺有催化脱烷基和热脱烷基2种。催化脱烷基典型的操作条件是575-650℃，压力为2.5-6.0MPa。热脱烷基温度

8、可高达760℃。两者的基本工艺流程是相似的。用富氢气体循环控制放热反应段的温度。液体产品通过除去轻组分稳定化，再用白土处理，最后精馏得到苯产品。甲苯和重组分循环回装置。美国Arco公司和烃研究公司开发了HAD热脱烷基工艺，在低浓度下操作可得到较高的苯收率。美国G