玉皇乙苯单元乙醇法制乙苯工艺
乙苯装置工艺流程及生产原理
乙苯装置工艺流程及生产原理第一节催化干气预处理部分生产原理：乙苯烃化催化剂最怕碱性物质，会造成催化剂失活。
而催化干气多采用乙醇胺等碱性物质脱硫技术脱除硫化氢，因此为了防止碱性物质进入烃化反应系统，催化干气首先要经过水洗。
干气中的丙烯会与苯生成丙苯，同时会增加甲苯的生成量，造成苯耗上升增加产品成本，所以需要通过吸收的办法尽可能降低干气中丙烯的含量。
工艺流程叙述：催化干气进装置后进入催化干气水洗罐（D-101）。
该罐具有两个作用，其一是将催化干气进装置时携带的液体除去，另一作用是用水将携带的MEA 除去。
罐内设填料一段，罐底设水洗循环泵（P-101A/B），水洗用水循环使用。
从催化干气水洗罐（D-101）顶部出来的气体依次进入催化干气换热器（E-101）、催化干气过冷器（E-102）与丙烯吸收塔（C-101）塔顶出来的低温催化干气、冷冻水换热，温度降至15℃，从底部进入丙烯吸收塔（C-101）。
吸收剂从丙烯吸收塔顶部进入与催化干气逆向接触，将催化干气中的丙烯绝大部分除去，从丙烯吸收塔顶部出来的催化干气进入催化干气换热器（E-101）与进塔的催化干气换热回收部分冷量后去反应部分。
吸收了丙烯的吸收剂从塔底出来进入贫液－富液换热器（E-103）与贫液换热后进入解吸塔（C-102）。
解吸塔进料进入解吸塔后，塔顶汽相进入解吸塔顶蒸汽发生器（E-106）冷凝冷却，然后进入解吸塔回流罐（D-102），冷凝下来的液体用解吸塔回流泵（P-103A/B）送至解吸塔顶部，未冷凝的气体从解吸塔回流罐顶部出来后依次进入解吸塔顶冷却器（E-107）解吸塔顶气过冷器（E-108）进一步冷凝冷却，然后进入解吸塔顶分液罐（D-103）进行气液分离，冷凝下来的液体用解吸塔顶凝液泵（P-104A/B）送入解吸塔回流罐（D-102），未冷凝的气体出装置。
解吸塔塔底物料用吸收剂循环泵（P-102A/B/C）加压后依次通过贫液－富液换热器（E-103）、贫液过冷器（E-104）冷却，返回丙烯吸收塔塔顶循环使用。
乙苯生产工艺
(3)分子筛类 以分子筛为催化剂的烷基化反应，具有 活性高、反应选择性高、烯烃转化率高、反应可在 较低压力下进行，过程三废排放量极少，对设备无 腐蚀等特点，是一种颇有前途的烷基化催化剂。该 催化剂的缺陷是反应副产聚合物分子易在分子筛的 微孔孔道聚集，造成堵塞，使催化剂失活，故分子 筛催化剂寿命短、需频繁再生。
工业生产乙苯工艺
到目前为止,工业上乙苯主要由苯与乙烯的烷基化反 应来生产的。由烷基化制乙苯的工艺至今经历了三 个阶段,即由三氯化铝为催化剂的烷基化反应路线, 以ZSM - 5沸石为催化剂的气相烷基化法以及由Y 沸石为催化剂的液相法制乙苯工艺路线。近几年来, 国内也开展了以沸石为催化剂生产乙苯的研究,并显 示了良好的工业前景。同时,催化蒸馏技术制乙苯的 研究也取得了进展。
3 压力
由表3可以看出，压力对反应的影响十分显著，即随反应压 力的增加，乙烯转化率明显增加。反应压力增加有利于乙烯 在液相中的溶解吸收，而乙烯在液相中的溶解吸收是整个过 程的控制步骤，所以烷基化反应相应加快，乙烯转化率提高
A0203：典型设备的选择
烷基化反应器苯进料泵，转烷基化反应器苯进料泵，转烷 基化反应器多乙苯进料泵，乙苯单元的精馏塔塔顶回流泵， 苯乙烯单元各个精馏塔的塔底塔顶泵，不过苯乙烯单元都 是负压操作的。 用的比较多的是磁力泵和屏蔽泵 此外还有大功率离心泵 反 烃化反应进料泵是高速齿轮泵。
催化剂
芳烃烷基化可使用的催化剂种类较多，但它们均属于 酸性催化剂，可以将其大体可分为以下三类： （1）酸性卤化物类 主要有AlBr3、AlCl3、FeCl3、BF3、ZnCl2等。 目前普遍采用的是氯化铝催化剂，并加少量氯化氢以促进反应。 氯化铝催化剂活性很高，可在较低温度（90～100℃）、较低压力 下进行反应，在烷基化反应的同时可使副产的多烷基苯进行脱烷 基反应。氯化铝催化剂的主要缺点是对设备有较强腐蚀性，催化 剂的消耗量较大，原料中水分要求严格。但是，因其价廉易得， 催化活性高，仍被广泛使用。 （2）质子酸类 主要有H2SO4、H3PO4、HF等。最常采用的是磷 酸-硅藻土固体催化剂，具有选择性高、腐蚀性小及三废排放量小 的优点。其缺点是反应温度和压力较高，多烷基苯不能在烷基化 条件下进行脱烷基反应。
乙苯生产工艺
以负载在Al2O3上的BF3为催化剂的反应法
该法以负载在Al2O3上的BF3为催化剂，可用浓度低达8%~10%(质量分数)的 乙烯为原料进行烷基化反应,因此可以用处理后的FCC干气或焦炉尾气为原 料。该反应在100~150°C和2.5~3.5MPa下进行,乙烯和苯的摩尔比控制在 0.15~0.2之间。烷基转移反应在另外的反应器中进行温度为180~230°C。 从两个反应器出来的物料合并后进入提纯系统。 优点：成品的乙苯纯度可达99.9%。该方法主要优点是催化剂活性高、寿 命长、乙苯选择性好、无腐蚀无污染、流程简短、能耗小,可用于低浓度 乙烯的综合利用。 缺点：催化剂制备条件苛刻,费用也较贵,并容易中毒失活。原料在反应前 必须净化,要求H2S、CO2和H2O等杂质的含量小于1×10-6。
生产方法比较分析
乙苯是生产苯乙烯的中间产品,少量的乙苯也用于溶剂、稀释剂以及生 产二乙基苯等。目前在工业生产中,90%以上是在适当催化剂存在下由 苯与乙烯烷基化反应来制取乙苯。
苯和乙烯烷基化是在酸性催化剂存在下进行，若以所用催化剂分类， 可分为三氯化铝（AlCl3）法、BF3—Al2O3法和固体酸法等。液相三 氯化铝法又可分为传统的两相烷基化工艺和单相高温烷基工艺。 AICI3催化剂液相反应法 传统的AlCl3法反应器内反应物和催化剂形成三相,液态芳烃、气态乙 烯和液态的催化剂配合物。催化剂配合物呈红色,与液态芳烃不互溶, 反应时乙烯鼓泡进入含有两个液相的的反应器内,使它们分散混合。 乙烯与苯的摩尔比为0.3~0.35,反应在低于130°C以下及常压进行。
2 乙烯浓度的影响
由表2可知,乙烯浓度对催化精馏过程有影响。干气 中乙烯浓度提高,乙烯的转化率提高,乙苯选择性降低 。这是由于在反应压力一定的情况下,干气中乙烯浓 度增加,乙烯分压增大,有利于乙烯在液相中的溶解吸 收,提高了乙烯的转化率。又由于乙烯在液相中的溶 解度增加,继续烷基化反应速率增大,生成更多的二乙 苯和多烷基苯等,降低了乙苯的选择性
苯和乙醇制乙苯工艺中液相烷基转移反应的研究
苯和乙醇制乙苯工艺中液相烷基转移反应的研究I. 绪论A. 研究背景与意义B. 相关工艺与研究现状C. 研究目的及意义II. 实验方法A. 原料与试剂B. 实验条件C. 反应装置与反应程序D. 采样及分析方法III. 实验结果与分析A. 反应情况描述B. 实验结果分析C. 其他因素对反应影响分析IV. 机理分析A. 乙苯生成机理B. 液相烷基转移反应机理C. 其他反应机理分析V. 结论和展望A. 导出结论B. 存在问题与展望C. 未来的研究方向及策略VI. 参考文献注：本提纲仅供参考，可以根据具体研究情况进行适当调整和修改。
I. 绪论A. 研究背景与意义苯和乙醇是常见的有机物质，广泛应用于化工、医药、制药等行业。
将苯和乙醇转化为乙苯具有重大的经济和社会意义。
苯和乙醇可以通过液相烷基转移反应制得乙苯。
苯和乙醇的化学反应是一种典型的液相烷基转移反应。
液相烷基转移反应是有机化学中一种重要的反应类型，具有恶臭小，反应效率高的优点。
在工业生产中，也经常使用该反应来合成有机化合物。
B. 相关工艺与研究现状苯和乙醇制乙苯的液相烷基转移反应工艺已经经过多年的研究和发展，已经成为目前化工行业中常见的工艺之一。
在该工艺中，苯和乙醇以一定比例加入反应釜中，加入催化剂后进行反应，反应生成乙苯和水，其中乙苯为理想产物。
该工艺可以广泛应用于各种生产制造中，具有工艺简单，反应效率高等优点。
针对苯和乙醇制乙苯的液相烷基转移反应，已经有很多研究人员进行了深入的研究。
目前已经有很多研究报告指出，该反应具有良好的反应性能，且反应效率较高，但是该反应还存在一些问题，如选择性不高、产物收率较低等问题，需要更深入的研究。
C. 研究目的及意义本文旨在对苯和乙醇制乙苯的液相烷基转移反应进行深入的研究，以研究出更优秀的反应条件，同时探究反应机理，为该反应的工业化应用提供技术支持，推动该反应在化工行业中的应用和发展。
具体研究内容包括反应条件的优化、反应过程中产物的分析和机理的探究等方面。
乙苯生产技术
3 乙烯浓度旳影响
由表2可知,乙烯浓度对催化精馏过程有 影响。干气中乙烯浓度提升,乙烯旳转化 率提升,乙苯选择性降低。这是因为在反 应压力一定旳情况下,干气中乙烯浓度增 长,乙烯分压增大,有利于乙烯在液相中 旳溶解吸收,提升了乙烯旳转化率。又因 为乙烯在液相中旳溶解度增长,继续烷基 化反应速率增大,生成更多旳二乙苯和多 烷基苯等,降低了乙苯旳选择性
4 催化剂
该工艺采用ZSM-5沸石催化剂,完全防止了 AlCl3催化剂带来旳一系列问题。但因为 ZSM-5催化剂旳活性温度较高,所以反应要 在较高温度下进行。在较高温度下,烷基化 反应速率较快,该催化剂对苯和乙烯旳烃化 反应及多乙苯与苯旳反烃化反应均具有较 强旳催化剂活性和良好旳选择性,可达 99.5%。此工艺催化剂用量少,轻易结焦而 失活,但轻易再生,使用寿命长,生产中不存 在环境污染和设备腐蚀问题。
任务点05 经典设备旳选择
乙苯单元由烷基化反应、烷基转移反应和乙苯精馏部分 构成。烷基化反应部分旳任务是在分子筛催化剂旳作用 下使乙烯和苯烷基化生成乙苯、多乙苯等物质。烷基转 移反应部分旳任务则是在分子筛催化剂旳作用下使苯、 多乙苯发生烷基转移反应，生成乙苯。烷基化反应和烷 基转移反应部分旳出料中具有乙苯、多乙苯、重质物及 未反应旳原料苯，都被送到乙苯精馏预分馏塔。由预分 馏塔、苯塔、乙苯塔、多乙苯塔、脱非芳塔将反应产物 分离成苯、乙苯、多乙苯和重质物。其中回收旳苯返回 到烷基化反应器和烷基转移反应器，多乙苯返回到烷基 转移反应器。脱非芳塔则用于脱除进料和反应过程中生 成旳轻组分和轻非芳烃
• 用旳比较多旳是磁力泵和屏蔽泵 另外还有大功率离心泵 反烃化反 应进料泵是高速齿轮泵。
任务点06 乙苯生产中安全、环境保护、节能 措施
1.1应严格监视反应器旳温度、压力，进料苯和多乙苯 中旳水含量应不大于10ppm。反应器开停车应严格 控制开、降温速度；反应器系统旳联锁必须正常投 入使用，定时校验联锁并有统计。
乙苯生产方法
乙苯生产方法1前言乙苯是重要的化工原料，主要用于脱氢生产苯乙烯，少量的乙苯也用于溶剂、稀释剂以及生产二乙基苯等。
当前，全世界乙苯产量已达约2000万吨，其中99%的乙苯用于生产苯乙烯。
中石化安庆分公司原油加工能力500万吨/年，拥有常减压蒸馏、催化裂化、催化裂解、延迟焦化、催化重整等主要生产装置。
其中催化(裂解)干气中含有大量的乙烯，目前都作为燃料消耗，没有进行经济有效的利用。
利用催化(裂解)干气中乙烯制备乙苯，进而生产苯乙烯，充分利用炼厂干气中的乙烯资源，是提高资源利用率，增加企业经济效益的一条有效途径。
本文对安庆分公司催化干气中的乙烯资源，以及由稀乙烯制备乙苯的工艺技术路线进行了专门讨论。
2干气中乙烯资源及利用炼厂干气主要来源于石油的二次加工过程，如催化裂化、催化裂解、延迟焦化、加氢裂化等，其主要成份为氢气、甲烷、乙烯、乙烷以及少量C3/C4烃类。
安庆分公司的炼油装置结构中，拥有具有先进工艺的140万吨/年催化裂化装置和70万吨/年催化裂解装置。
其中，140万吨/年催化裂化装置采用中国石油化工科学研究院开发的多产丙烯和清洁汽油的MIP-CGP新技术；催化裂解装置具有气体产率大、烯烃含量高的特点，其干气产率超过相同规模催化裂化装置的两倍，乙烯浓度也明显高于常规催化裂化。
两套催化装置副产大量富含乙烯的干气。
在炼油500万吨/年加工负荷情况下，催化裂化和催化裂解装置所产干气中乙烯量约3万吨/年。
干气中乙烯资源的回收利用，国内外都十分重视，已经开发的回收炼厂干气中乙烯的技术主要有深冷分离法、双金属盐络合吸收法、溶剂抽提法、膨胀机法、吸附法，此外还有干气直接制乙苯技术。
从目前国内外对干气中稀乙烯利用的技术开发情况来看，由于将乙烯通过分离提纯再行利用的方法投资较大，经济性差，因此稀乙烯的利用倾向于将稀乙烯直接加工，这方面的技术开发则集中于乙苯/苯乙烯的生产。
国外在上世纪70年代就开发了利用稀乙烯直接烃化制乙苯的工艺技术。
结构专业统一规定
结构专业设计技术统一规定1 概述1.1工程概况：山东菏泽玉皇化工有限公司20万吨/年苯乙烯装置设计规模为20×104t/a，乙苯单元设计规模为21.4×104t/a，苯乙烯单元设计规模为20×104t/a，年开工时数均为8000小时。
装置工程投资控制在5.4亿元以内。
各单元负责人及各专业负责人严格按“可行性研究报告批复文件”的投资控制在批准的范围内，对于增补较大的工程内容或工程量时，应有充分的理由，并与单元负责人、项目经理沟通。
必要时，要与业主沟通、批准。
本装置按联合装置考虑，装置部分占地控制在16000平方米以内，总建筑占地面积控制在1800平方米以内。
1.2设计范围：20万吨/年苯乙烯装置及系统工程主项见表2-1。
表2-1 工程主项表说明：1.锅炉站由电力院设计，CPE抚顺分公司只负责界区外的相关内容；2.01、02、04单元所有设备、管道号前加“2”。
1.3 编制说明基础设计文件编写中的工程项目总说明书、装置总说明书、各部分说明及其封面、成册表、设计资格证书、包括项目名称、目录、档案号、文字表格、工程图的编排与编制及文件的装订（卷、册）方式等，应执行FMJ01~11-2003有关规定、FTD-C01-2004《石油化工装置基础工程设计编制导则》和SHSG-033-2003《石油化工装置基础工程设计内容规定》。
概算专业基础设计文件在内容上分单元编制，各单元不出分册，只出合订本。
1.3.1 项目名称：山东菏泽玉皇化工有限公司20万吨／年苯乙烯装置及系统工程单元名称： 01单元乙苯单元02单元苯乙烯单元系统工程1.3.2 工号：07551.3.3 成册表山东菏泽玉皇化工有限公司20万吨/年苯乙烯装置及系统工程基础设计成册表1.3.4 档案号编写执行FMJ07-2003有关规定。
角图章填写（举例）：说明：项目名称－SHX字体ascii.shx，大字体HZTXT.shx；大小5；宽度比例0.7；图纸名称－SHX字体ascii.shx，大字体HZTXT.shx；大小7；宽度比例0.7；1.3.5 说明书编写要求说明书编写执行FMJ05-2003《设计说明书编写规定》1.3.6 基础设计内容深度要求按中国石油化工集团公司《石油化工装置基础工程设计内容规定》（SHSG-033-2003）进行编制。
乙苯合成新技术—乙醇制乙苯
当
代
化
工
Ｃ ｎ ｅ ｏ ａ ｙＣ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ ｙ ｏ ｔ ｍｐ ｒ ｒ ｈ ｍｉａ ｄ ｓ ｒ Ｉ
Ｖ １４ ． Ｎ ． ｏ ．０ ｏ１１ Ｎ ｖ ｍｂ ｒ ０ ｏ ｅ ｅ ，２ １１
乙苯 合成 新技术一 乙醇制 乙苯
ｓ ｃ ｅ ｓｕ ｌ ｅ ｎ ａ ｐ ｉｄ ｉ ０ ｔａｅｈ ｌ ｅ ｚ ｎ ｎ ｔｏ ｚ ｕ ｕ ｎ ｈ ｍｉａ ｏ ａ ｙ Ａｔ ｒ ｓ ｎ ， ｐ ｒ ｔ ｎ ｏ ｕ ｃ ｓ ｆ ｌ ｂ ｅ ｐ ｌ ２ ０ ｋ ／ ｔ ｙ ｎ ｅ ｅ ｕ ｉ ｆ ｙ ｅ ｎ ｂ Ｈｅ ｅ Ｙ ｈ ａ ｇ ｃ ｅ ｃ ｌ ｍｐ ｃ ｎ ． ｅ ｅ ｔ ｏ ｅａｉ ｆ ｐ ｏ ｈ ｎ ｔ ｓ ａ ｌ ， ｌ ｉ ｄ ｃ ｓｍｅ ｔ ｅ ｉ ｎ ｒ ｕ ｒ ｔ ｅｕ ｉ ｉ ｔｂ ｅ ａ ｌ ｎ ｉｅ ｅ ｅｄ ｓｇ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ａ ｄｒ ｍａ ｋ ｂ ｅｅ ｏ ｏ ｉ ｆ ｃｅ ｃ ａ ｅ ｎ ｇ ｉ ｅ ． ｓ ｈ ｔ ｅ ｅ ｎ，ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｃ ｎ ｍ ｃ ｅ ｉｎ ｙ ｈ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｂ Ｋ ｅ ｒ ｓ Ｅ ｈ ｌ ｌ ｏ ｏ ； ｔ ｙ ｅ ｅ ｅ Ｓｙ ｅ ｅ Ｉ ｄ ｓｒａｉ ａｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｔ ｙ ｃ ｈ ｌ Ｅ ｈ ｌ ｎ ｎ ； ｔ ｒ ｎ ； ｎ ｕ ｔｉ ｌ ｔ ａ ｂｚ ｚ ｏ
ｐ ｏ ｅｓ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｒｃ ｓ ｔｃ ｎ ｌｇ ｗａ ｅ ｈ ｔ ａｌ ｄｓ ｕ ｓｄ Ｔ ｅ ｔｙ ａｃ ｈ ｌ ｏ ｔｙ ｂ ｎ ｅ ｅ ｒｃ ｓ ｔｃ ｎ ｌｇ ｈ ｓ ｓ ｍｐ ａｉ ｌ ｃ ｙ ｉｃ ｓｅ ． ｈ ｅｈ ｌ ｌｏ ｏ ｔ ｅｈ ｌ ｅ ｚ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ
乙苯工艺技术及催化剂的应用研究进展
简单 ， 基化 和烷 基 转 移 反应 在 同一 反 应 器 中完 烷 成， 操作 条件 要 求 较低 。此 方法 的缺 点 是 反应 介
收稿 日期 ：ｏ ２０—５ ２ １—３０
作者 简介 ： 张春宇 （９ １ ， ， １７ 一） 男 吉林市 人 ， 国石油 吉林 中 石化公 司高级 工程 师 ， 硕士 ， 主要研 究方 向为化工安 全生
５ Ｚ Ｍ－１共 结 晶分 子 筛 ， 具 有 抗 硫 抗 水 的 特 ／Ｓ １ 其 性， 可使 催化 裂化 干 气 中 的 乙烯 直 接 与苯 进 行 烷
基 化反 应＿ 。 ８ Ｊ
１ ３ 分 子筛 液相催 化 法 ．
１３ Ｅ Ｍ ｘ工 艺 ． １ Ｂ ａ
Ｍｏ ｉ ／ ａ ｇ ｒ ｂｌ Ｂ ｄ ｅ 联合 推 出了 Ｅ Ｍａ ｅ Ｂ ｘ工 艺 ， 该 工 艺将 液相 烷基 化 与烷 基 转 移 反应 同 时进 行 ， 它 以 Ｍｏ ｉ ｂｌ 专 利 分 子 筛 ＭＣ ２ ｅ的 Ｍ－２为催 化 剂 ， 该
据报 道 ， ｂｌ Ｂ ｄ ｅ 艺 的能 量 回收 率较 高 ， Ｍｏ ｉ — ａ ｇ ｒ工 ｅ 事实 上 ， 反应 释放 的所有 能量 均能 回收Ｅ 。
１ ２ ２ 我 国的气 相 乙苯工 艺 ．．
目前 ， 全球 几乎 ４ 的 乙苯仍 然 采 用 上世 纪 ０ ５ ０年代 开始 使用 的以 Ａ１１ Ｃ。为催 化剂 的 Ｆｉｄｌ ｒ ｅ— ｅ
口压力 ３ ６ ａ 乙烯质量 空 速为 ０ ２ ， ． ＭＰ ， ． ７ｈ 苯烯 物 质 的量 比 ５ ０ 乙苯 平均选 择性 ８ ． Ｙ ， ．， ６ ５ ｏ 乙烯 转 化 率达 到 １ ０／。该装 置 为 国内建 成 的第 一 套分 ０ ９ ６ 子筛 乙苯工业化装置 ， 决 了以往装 置 由于腐蚀 和 解 污染带来 的不稳定操作 和环保 问题 ， 降低 了装置 的 能耗 和物耗． 提高 了装置 的生产能力 。改造 后 的乙 苯生产 能力达到 ６ ７ 万 ｔａ操 作时 间 ８ ０ 。中 ．２ ／ ， ０ ０ ｈ 石油 兰州石化分公 司合成 橡胶厂 乙苯装置 ， 采用北 京石科 院的液相 循 环烷基 化 法对 原装 置进 行 了改 进， 改造后 设备无 腐蚀 ， 乙烯 转化 率达 到 １０ ， ０ 反 应选择性 也 高 于 原 Ａ１１ ， Ｃ。法 总单 耗 、 总废 物 和废
乙苯装置工艺流程
乙苯装置工艺流程
当然可以，让我用更接地气的话给您说说乙苯装置是怎么工作的：
想象一下，你要在家做一顿大餐，这顿饭的主料是苯和乙烯，它们俩要在一起变出一个新的东西，叫做乙苯。
这顿“饭”的准备和烹饪过程大概这样：
备料清洗：首先，得把“食材”苯和乙烯准备好，就像洗菜一样，得把它们弄干净，去除不需要的脏东西。
炒菜：接下来是关键的炒菜环节，不过这次是在一个特制的“锅”里——烃化反应器。
苯和乙烯在催化剂这个“神奇调料”的帮助下，在高温高压的环境下“炒”啊“炒”，就变成了我们要的乙苯这道“菜”。
热菜上桌：为了让苯更好地参与反应，得先用蒸汽给它加热，就像用微波炉热菜一样，让它变得热乎乎，容易“下锅”。
分盘装菜：炒好的“菜”里面还混着其他没用的东西，这时候就需要通过一系列“滤网”——分离塔，把这些混合物分开，乙苯就像精美的主菜，而其他副产品就像边角料，得各自归类。
回锅肉：有些没炒好的“肉”（比如多乙苯），不能浪费，得再加工一下，通过反烃化反应器，让它们变回我们需要的乙苯。
精加工：好不容易得到的乙苯还得进一步提纯，就像是给菜摆盘前的最后修饰，确保每一口都是精品。
节能又环保：做饭过程中产生的“垃圾”——废水废气，也不能随便倒掉，得经过处理，就像家里垃圾分类一样，确保环境干净。
整个过程就像是精心策划的一场厨房大作战，每一步都要细心操作，才能做出既高效又环保的“乙苯大餐”。
乙苯工艺流程说明
工艺说明工艺特点技术路线为当今应用广泛、技术成熟可靠、经济合理且无腐蚀无污染的分子筛液相法苯烷基化制乙苯生产技术，所用的分子筛催化剂是AEB 型分子筛催化剂，其主要工艺特点是：1) 新一代的AEB 型烷基化催化剂(AEB-6)和烷基转移催化剂(AEB-1)活性高、乙苯选择性好，具有优良的稳定性，催化剂再生周期长(5年)，预期寿命10年。
2) 反应条件缓和，反应压力约，烷基化反应温度190～240℃，烷基转移反应温度175～235℃；副反应少，产品纯度高，二甲苯含量低，乙苯选择性和收率高，工艺物耗低。
3) 使用多点注乙烯加部分反应物循环的工艺流程，可以采用较低的苯/乙烯比，使乙烯能完全溶解在反应物料中，维持液相反应条件，并控制床层温升在合理范围，确保装置平稳运行。
4) 由于反应条件缓和而且催化剂和反应物料均无腐蚀性，使主要设备可采用碳钢。
5) 催化剂采用器外再生，节省了器内再生设备和时间。
6) 采用合理的换热流程，充分回收利用低温能量，能耗低。
反应基理烷基化反应在一定温度、压力下，乙烯与苯在酸性催化剂上进行烷基化反应生成乙苯，化学方程式如下：56526242H C H C H C H C −→−+同时，生成的乙苯还可以进一步与乙烯反应生成少量二乙苯和更少量的三乙苯，而四乙苯以上的多乙苯很少，方程如下所示：46252565242)(H C H C H C H C H C −→−+363524625242)()(H C H C H C H C H C −→−+264523635242)()(H C H C H C H C H C −→−+H C H C H C H C H C 65522645242)()(−→−+6652655242)()(C H C H C H C H C −→−+理论上讲，从二乙苯一直到六乙苯都可以生成，但是由于苯环上乙基不断地增加，生成四乙苯、五乙苯、六乙苯的难度加大。
这一方面是因为苯环上乙基之间位阻增大，另一方面是因为多乙苯的分子结构越大越妨碍其在催化剂颗粒内的扩散，那么发生进一步反应的机会就越少。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
玉皇乙苯单元乙醇法制乙苯工艺
1.-1工艺技术特点
采用纳米级分子筛做催化剂，在高温中压条件下，以乙醇与苯为原
料，在同一台反应器内同时完成乙醇脱水与乙烯和苯的烃化，生成目
的产品乙苯。
本工艺具有无腐蚀、无污染、流程简单和热能回收率高
的优点。
反应产生的苯共沸物与C9-C10芳烃类副产在反烃化反应器得
到转化与裂解，不会形成积累。
相对于乙烯，乙醇是可再生资源，原
料易得。
与当今石油价格不断上涨的趋势相比，乙醇为原料的优势将
日益明显。
相比传统的乙醇分步脱水制乙烯，再由乙烯制得下游产品，
工艺简单，投资省，操作费用低，具有明显的优势。
其主要的工艺特点是：
（1）乙醇脱水反应与乙烯和苯的烷基化在一台反应器内同时完成，C2H5OH C2H4+H2O Hr=46kJ/gmol(吸热)
C2H4+ C6H6 C2H5C6H5 Hr=105kJ/gmol（放热）
C2H4 + C2H5C6H5 （C2H5）2C6H4 Hr=104kJ/gmol(放热) 乙醇脱水所需的热量由烷基化反应的放热供应，乙醇脱水的副反应相
对单独进行乙醇脱水的工艺少，减少了乙醇副反应产生的损耗，流程
简单，投资省，操作费用低。
也很简单地解决了乙醇脱水装置大型化
的难题；
（2）苯和乙烯在高温、中压的气相中进行烷基化（亦称烃化反应）。
反应温度395-405℃左右，压力＜2.0MPaG。
气相反应使得反应物混
合均匀；
（3）设置单独的烷基转移反应器（反烃化反应器），使多乙苯同苯进行烷基转移反应，提高乙苯收率，该反应器同时也使副反应生成的苯共沸物与C9-C10芳烃类在较高温度下裂解，不会产生积累；
（4）反应器使用了满足乙醇脱水与乙烯烷基化同时进行特定要求的分子筛催化剂，乙醇脱水的选择性与转化率很高，乙烯与苯烷基化的转化率也可达到乙烯法相同的水平；
（5）反应过程中没有使用腐蚀性化学品，装置大部分采用碳钢，设备的制造与采购国内都能解决；
（6）相对乙醇分步脱水的工艺能耗大幅度降低，工艺中产生的热能95%以上以低压蒸汽的形式回收，送苯乙烯工段利用，循环冷却水消耗也低。
1-2 技术路线
所用分子筛催化剂是由中国石化上海石油化工研究院开发成功的EB-1000型乙醇与苯直接烷基化分子筛催化剂，
（1）催化剂既能完成乙醇脱水反应生成乙烯又能完成苯和乙烯烷基转移反应
（2）催化剂活性高，选择性好，再生周期长，乙醇转化率接近100%
（3）乙醇脱水反应进行的速度较快，几乎完全转化为乙烯和水，热回收率在95%以上。
催化剂再生：考虑切换方便与节省电能，不设置专门的再生气加热炉，催化剂再生系统的再生气加热炉即苯加热炉F—2101A/B与反烃
化加热炉F—2102。
再生气热交换器即E－2103A/B与E—2104A/B。
本工艺中无论烃化反应器还是反烃化反应器，当催化剂因结焦而减活或失活后，都可以进行反应器体内烧焦再生。
催化剂再生的方法是由氮气和工业风（空气）按规定的比例配制成再生气，在一定温度和压力下流经催化剂床层。
因长期运行而结焦并失活的烷基化催化剂或烷基转移催化剂上的焦碳和（或）焦油接触再生气后发生氧化反应（燃烧）生成CO2或（和）CO，催化剂在烧掉结焦后便在一定程度上恢复活性。
再生时，通过调节再生气中O2含量，严格控制烧焦过程催化剂床层的峰值温度。
这里再生气是通过再生气循环压缩机C—2101 循环使用，以节省氮气。
返回的再生气通过换热器回收热量后，进入再生气冷却器E—2106 将温度冷却到C—2101 能接受的程度，并在再生气缓冲缸V—2101 分离除去烧焦油产生的冷凝水，返回C—2101。
用再生气压力调节系统将多余的再生气排出。
1-3: EB-1000催化剂主要技术指标
（1）物化指标
化学组分：氧化硅氧化铝其他添加剂。
形状与外观：白色圆柱体。
直径（mm）×长度（mm）:￠2×3-9(mm)
松装堆积密度g/ml:0.5-0.52
抗压强度：≧14N/c㎡
耐水性：冷（沸）水浸泡完整度100%
（2）性能指标
乙醇转化率（初期）：99.0—99.5%
选择性（乙苯+多乙苯）：98.3%
再生周期：0.6—1年
（3）烃化反应条件
首段进口温度：395—410℃
首段进口压力：1.6—1.9MPaG(设计值)实际值偏低1.2MPaG左右。
反应器出口压力：～1.2MPaG
乙醇总重量空速：WHSV(质量空速)：0.8—1.1r/h
张元元
2011年2月18日。