年处理100万吨甲醇制对二甲苯(PX)项目-项目摘要

摘要

年处理100万吨甲醇制PX项目

近年来，由于我国聚酯行业迅猛发展，带动了PTA消费量的猛增，从而导致PX的消费量也快速增长。2000年以来，受PTA产能不断增加的影响，我国从国外进口PX 的数量也在迅速增加，PX的进口依存度一直高居不下。我国PX对外依存度高达46%，国内供应增速跟不上需求增长步伐。随着我国今后几年PX产能的快速增长，加快PX 产业的综合发展已成为我国聚酯行业可持续发展的一项重要课题。

本项目的目标是为神华宁夏煤业集团甲醇厂设计一座PX合成分厂。该公司的年处理100万吨甲醇制PX及其一体化项目位于宁夏银川宁东能源化工基地煤化工园区，项目富产约25万吨PX，年产6万吨液化气可待进一步利用。本项目将利用总公司的富产甲醇为原料，生产高附加值的PX。

年处理9万吨丙烯联产1,3-丙二醇及丙烯酸项目

1工艺设计

1.1原料及产品方案

本项目采用的原料主要有神华宁夏煤业集团甲醇厂提供的甲醇和氢气，产品主要包括PX、液化气、苯、C9。其产品规格如下表1所示。

表1产品方案

1.2工艺流程

整个工艺包括甲醇芳构化制芳烃、烷基化、异构化及吸附分离四个工段，而甲醇芳构化生产过程又包括甲醇汽化脱水制二甲醚反应流程，二甲醚芳构化两个生产流程。将芳构化得到的的C6-C7组分与甲醇（CH3OH）混合加热，将H2O、H2混合加热，再将两混合气充分混合，得到的混合气进一步加热后进入甲基化反应器，进一步反应得到所需的产品；从芳构化得到的C8~C9组分加热后通入精馏塔，塔底组分为C9，冷却后与芳构化得到的C9混合，作为副产物出售。塔顶组分为C8，将其冷凝、回流，再与氢气混合、加热后，通入异构化反应器。反应产物经冷却后进行气液分离，气相为未反应的氢气，可再次与C8混合，进行异构化反应；液相为粗对二甲苯产品。

摘要

1.2.1甲醇二步法制芳烃工段

图5.4甲醇二步法制芳烃工段流程图

国外较早研究合成气-步法生成二甲醚的公司有:丹麦托普索(Topscpe)、日本钢管(NKK)、美国空气产品(APC)等,其中托普索采用气固相固定床反应器一步法生成二甲醚,APC公司和日本钢管公司都是采用浆态床合成二甲醚。目前,一步法工艺制二甲醚还未有建成的工业装置。故我们采用甲醇二步法制芳烃。第一步反应释放的热量是总反应的 15%～20%，采用多段绝热段间间接换热或冷激换热式反应器，可以减少循环气量，但是床内逐层老化是采用多段固定床的开发工作复杂化。如果采用段间进料，其缺点是甲醇和芳烃相混，使均四甲基苯的生成量增加。故第一步反应采用列管式固定床反应器，第二步反应采用流化床反应器。

第一工段如下：来自邻厂管道的甲醇首先经预热、蒸发成甲醇蒸汽，加热至250℃后送入列管式固定床反应器R0101，反应压力为1.4MPa。将反应产物冷却进入精馏塔T0101精馏，塔底得到重组分甲醇和水，可进一步分离，塔顶为二甲醚。将二甲醚加热到380℃送至流化床反应器R0102，反应压力不变。从反应器出来的主要有C1-C5烷烃、芳烃、烯烃，还有少量二氧化碳、一氧化碳、氢气，夹杂少量未反应的二甲醚和少量流失的催化剂。催化剂用沉降槽沉降分离后可以回收利用，其余组分冷却后进入下一工段。