一、概述
我院于九十年代中期开发成功了具有国际先进水平的AB系列分子筛制乙苯催化剂及气相烷基化工艺。近几年,根据市场和用户需求,又成功开发了气相干气(稀乙烯)制乙苯催化剂及气相烷基化工艺。以AB系列等催化剂为基础开发成功的气相法制乙苯成套技术,主要工艺技术指标已达到同类工艺的国际水平。
二、技术特点
1.苯与纯乙烯气相烷基化制乙苯成套技术
主要工艺技术指标如下表:
项目,单位 |
指标 |
烷基化反应温度,℃ |
388~422 |
烷基化反应压力,MPaG |
1.2~2.0 |
乙烯重量空速WHSV,hr-1 |
1.5~2.2 |
苯/乙烯,mol/mol |
6.5~7.5 |
乙烯转化率,% |
≥99.0 |
催化剂再生周期,年 |
≥1.0 |
催化剂寿命,年 |
≥2.0 |
烷基转移反应温度,℃ |
435~445 |
烷基转移反应压力,MPaG |
0.6~0.8 |
重量空速WHSV,hr-1 |
20~35 |
苯/多乙苯,wt/wt |
2~6 |
催化剂再生周期,年 |
≥6.0 |
催化剂寿命,年 |
≥2.0 |
物耗:乙烯(100%) |
0.265~0.267吨/吨乙苯(100%) |
苯(100%) |
0.739~0.745 吨/吨乙苯(100%) |
主要工艺特点:
(1)采用分子筛气相法工艺,设置单独的烷基转移反应器,多乙苯同苯进行烷基转移反应,乙苯收率高,且苯共沸物及C9~C10重质芳烃不会积累在反应系统中;
(2)催化剂采用活性高、选择性和稳定性好的AB系列分子筛催化剂;
(3)采用具有气体均布内构件的多段绝热式固定床反应器,使得反应物有较好的混合,较容易控制反应条件,使烷基化反应在最佳工艺条件下进行;
2.苯与稀乙烯(干气)气相烷基化制乙苯成套技术
主要工艺技术指标如下表:
项目,单位 |
指标 |
烷基化反应温度,℃ |
310~400 |
烷基化反应压力,MPaG |
0.8~1.2 |
乙烯重量空速WHSV,hr-1 |
0.2~0.5 |
苯/乙烯,mol/mol |
6.0~7.0 |
乙烯转化率,% |
≥95.0 |
催化剂再生周期,年 |
≥1.0 |
催化剂寿命,年 |
≥2.0 |
烷基转移反应温度,℃ |
170~245 |
烷基转移反应压力,MPaG |
2.8~3.0 |
重量空速WHSV,hr-1 |
1.5~2.0 |
苯/多乙苯,wt/wt |
5~8 |
催化剂再生周期,年 |
≥1.0 |
催化剂寿命,年 |
≥3.0 |
物耗:乙烯(100%) |
0.26~0.27吨/吨乙苯(100%) |
苯(100%) |
0.75~0.78 吨/吨乙苯(100%) |
主要工艺特点:
(1)采用SEB-08稀乙烯制乙苯分子催化剂,该催化剂具有活性高、择性好、再生周期和使用寿命长的特点,反应中产生的二甲苯含量低;
(2)采用AEB-1H型液相烷基转移催化剂,烷基转移反应的苯/多乙苯摩尔比为5~8,烷基转移反应的温度可以显著降低,乙苯产品中的二甲苯含量可以显著降低,催化剂的抗毒性能好;再生周期长;
(3)采用原料脱丙烯后进行烷基化反应的工艺流程技术,有效降低原料苯单耗。