C芳烃异构化异构化

芳烃生产技术第二章石油芳烃的生产C8芳烃异构化主讲人王建强第十五讲C8芳烃异构化

C8芳烃二甲苯邻二甲苯间二甲苯乙苯的混合物（C8混合芳烃）重整二甲苯裂解二甲苯歧化二甲苯异构二甲苯典型的CCR重整甲苯歧化与烷基转移乙苯（EB）176对二甲苯（PX）1822间二甲苯（MX）4049邻二甲苯（OX）2523

不同混合二甲苯来源所含组成情况（单位：wt%）C8混合芳烃异构化的目的

为了增加对二甲苯的产量，最有效的方法是通过异构化反应，将间二甲苯及其它C8芳烃转化为对二甲苯。异构化的实质

对二甲苯含量低于平衡组成的C8芳烃，通过异构后使其接近反应温度及反应压力下的热力学平衡组成。平衡组成与温度有关，不论在哪个温度下，其中对二甲苯含量并不高。C8芳烃异构化C8混合芳烃异构化的目的

为了增加对二甲苯的产量，最有效的方法是通过异构化反应，将间二甲苯及其它C8芳烃转化为对二甲苯。异构化的实质

在生产中，C8芳烃异构化工艺必须与二甲苯分离工艺联合生产，才能最大限度地生产对二甲苯。先分离出对二甲苯，然后将余下的C8芳烃非平衡物料，通过异构化方法转化为对、间、邻二甲苯平衡混合物，再进行分离和异构。如此循环，直至C8芳烃全部转化为对二甲苯。C8芳烃异构化C8芳烃异构化反应原理主反应C8芳烃异构化反应原理副反应二甲苯、乙苯加氢烷基化，生成甲烷、乙烷、苯、甲苯等；二甲苯加氢开环裂解，最终生成低级烷烃；二甲苯、乙苯发生歧化，生成苯、甲苯、三甲苯、二乙苯等产物异构化产物是对、间、邻三种二甲苯异构体混合物，还有少量的苯、甲苯及C9以上芳烃、C8非芳烃、C1～C4烷烃等。C8芳烃异构化影响生产的操作条件包括原料组成，温度，压力，氢油比和空速原料组成水、甲醇、CO2等氧化物及碱性有机氮化物是催化剂酸性活性中心的毒物，砷、铝和其它重金属则是金属活性中心的毒物。由于原料来自重整、抽提、加氢裂解汽油等装置，若无二次污染，这些杂质的含量是可以达到要求的。温

度温度降低，对二甲苯平衡浓度高，但此时反应速度较慢，特别对于双功能的贵重金属催化剂来说，当温度低于某值，产品则以加氢产物为主，二甲苯收率降低。操作条件原料组成水、甲醇、CO2等氧化物及碱性有机氮化物是催化剂酸性活性中心的毒物，砷、铝和其它重金属则是金属活性中心的毒物。由于原料来自重整、抽提、加氢裂解汽油等装置，若无二次污染，这些杂质的含量是可以达到要求的。温

度温度选择要权衡各方面，如催化剂性能等的影响和乙苯加氢，加氢反应是放热反应，降低温度也有利于乙苯异构为二甲苯，一般选取反应器的进口温度为400～450℃。影响生产的操作条件包括原料组成，温度，压力，氢油比和空速操作条件C8芳烃异构化压力压力对乙苯异构化有明显影响。氢分压太低，易使催化剂表面积炭、失活，一般反应压力为1.37～2.30MPa。氢油比氢气不仅参加加氢反应，还可防止催化剂表面积炭。氢油比一般为6：1（分子比），氢气浓度必须保持在80%以上，在生产过程中还应不断补加新鲜氢气。影响生产的操作条件包括原料组成，温度，压力，氢油比和空速操作条件C8芳烃异构化空

速若催化剂活性高，则允许空速高；催化剂活性低，空速必须降低。随着空速提高，反应产物中的对二甲苯浓度和乙苯转化率将下降。一般空速为3.1h-1。影响生产的操作条件包括原料组成，温度，压力，氢油比和空速操作条件C8芳烃异构化

来自二甲苯分离装置的C8芳烃（已脱去大部分对二甲苯）与由重整装置或歧化装置来的补充氢气、循环氢混合，经换热后全部气化，然后进入进料加热炉(1)。1－进料加热炉；2－反应器；3－冷凝器；4－循环氢气压缩机；5－产品分离器；6—白土塔；7—脱庚烷塔；8－分离器

物料加热到反应温度后进入异构化反应器(2)，反应器为绝热式固定床。原料在催化剂作用下发生异构化，反应产物从反应器底部流出，与进料换热后进入空冷器(3)冷凝冷却到40℃。C8芳烃异构化

再进入产品分离器(5)进行气液分离。气相部分为富氢，从产品分离器顶部流出，大部分经循环压缩机(4)返回反应器，少部分适当处理后作为燃料。1－进料加热炉；2－反应器；3－冷凝器；4－循环氢气压缩机；5－产品分离器；6—白土塔；7—脱庚烷塔；8－分离器产品分离器底部的液相物料经换热后进入脱庚烷塔(7)。C8芳烃异构化

脱庚烷塔底物料是除去轻组分后的C8芳烃。为防止反应生成的微量烯烃带入分离装置，C8芳烃进入白土塔(6)除去烯烃。最后，用精馏方法除去C9以上芳烃，将所得混合二甲苯送二甲苯分离装置分离。1－进料加热炉；2－反应器；3－冷凝器；4－循环氢气压缩机；5－产品分离器；6—白土塔；7—脱庚烷塔；8－分离器C8芳烃异构化

脱庚烷塔主要