工业上分离煤焦油可以得到苯。对吗?
现在常用的方法:
1是从石油中提取的
原油中含有少量苯,从石油产品中提取苯是应用最广泛的制备方法。
2烷烃芳构化
这里的重整是指脂肪烃环化脱氢形成芳烃的过程。这是在第二次世界大战期间发展起来的一个过程。
在500-525℃和8-50个大气压下,沸点在60-200℃之间的各种脂肪烃通过用铂-铼催化剂脱氢和环化转化成苯和其它芳香烃。从混合物中提取芳烃产物后,苯可以通过蒸馏分离。这些馏分也可以用作高辛烷值汽油。
3蒸汽裂解
蒸汽裂化是从低分子烷烃如乙烷、丙烷或丁烷和石油组分如石脑油和重柴油生产烯烃的过程。其副产品之一的裂解汽油富含苯,可分馏成苯等成分。裂化汽油也可以与其他碳氢化合物混合作为汽油添加剂。
裂解汽油中苯含量约为40-60%,还含有二烯烃、苯乙烯等其他不饱和组分。这些杂质在储存过程中容易进一步反应形成聚合物胶体。因此,有必要首先通过加氢处理从裂化汽油中除去这些杂质和硫化物,然后进行适当的分离以获得苯产品。
4.芳烃分离
不同方法得到的含苯馏分成分非常复杂,用普通的分离方法很难得到有效的分离。一般采用溶剂液-液萃取或萃取蒸馏的方法分离芳烃,然后采用普通的分离方法分离苯、甲苯和二甲苯。根据所使用的不同溶剂和技术,有许多分离方法。
Udex法:由国道化工公司和UOP公司在1950共同开发。最初用二甘醇醚作为溶剂,后来改进为三甘醇醚和四甘醇醚作为溶剂。在该过程中,使用了多级提升管萃取器。苯的收率为100%。
Suifolane法:荷兰壳牌公司开发,UOP公司专利。溶剂为环丁砜,用旋转萃取塔萃取,产品需用白土处理。苯的收率为99.9%。
Arosolvan法:由联邦德国鲁奇公司于1962开发。溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP),为了提高收率,有时会加入10-20%乙二醇醚。采用特殊设计的机械萃取器,苯的收率为99.9%。IFP法:由法国石油化学研究所于1967开发。以无水二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,丁烷为反萃剂,在转盘塔中进行反萃。苯的收率为99.9%。
Formex法:由意大利SNAM公司和LRSR石油加工部于1971开发。以吗啉或N-甲酰吗啉为溶剂,采用转盘塔。芳烃总收率为98.8%,其中苯收率为100%。
5甲苯的脱烷基化
甲苯脱烷基可用于无催化剂催化加氢脱烷基或热脱烷基制苯。原料可以是甲苯、其与二甲苯的混合物或含有苯和其他烷基芳烃和非芳烃的馏分。
6.甲苯催化加氢脱烷基化
使用铬、钼或铂氧化物作为催化剂,甲苯可以与氢气混合,在500-600℃和40-60大气压下生产苯。这个过程被称为加氢脱烷基化。如果温度更高,可以省略催化剂。该反应根据以下方程式进行:pH-CH3+H2-→ PHH+CH4。根据所用的催化剂和工艺条件,有许多技术方法。
Hydeal方法,由Ashi和& amp;Refing和UOP在1961开发。原料可以是重整油、加氢裂化汽油、甲苯、C6-C8混合芳烃、脱烷基煤焦油等。催化剂为氧化铝-氧化铬,反应温度为600-650℃,压力为3.43-3.92MPa,苯的理论收率为98%,纯度可达99.98%以上,质量优于Udex法。
由Houdry公司开发的Detol方法。以氧化铝和氧化镁为催化剂,反应温度为540-650℃,反应压力为0.69-5.4MPa,原料主要为C7-C9芳烃。苯的理论收率为97%,纯度可达99.97%。
Pyrotol方法,由空气产品和化学品公司和Houdry公司开发。适用于乙烯副产裂解汽油制苯。催化剂为氧化铝-氧化铬,反应温度为600-650℃,压力为0.49-5.4MPa
Bextol方法,由壳牌公司开发。
巴斯夫方法,由巴斯夫公司开发。
Unidak方法,由UOP公司开发。
7甲苯的热脱烷基化
甲苯可以在高温氢气流下无催化剂脱烷基为苯。该反应是放热的,并且针对所遇到的不同问题已经开发了多种工艺过程。
MHC加氢脱烷基工艺是由三菱石化公司和千代田建设公司于1967开发的。原料可以是纯烷基苯如甲苯,以及含有少于30%非芳烃的芳烃馏分。操作温度为500-800℃,操作压力为0.98MPa,氢烃比为1-10。工艺选择性为97-99%(摩尔),产品纯度为99.99%。
HDA加氢脱烷基工艺是由美国碳氢化合物研究公司和大西洋里奇菲尔德公司于1962开发的。原料为甲苯、二甲苯、加氢裂化汽油和重整油。从反应器的不同部分控制反应温度,如氢气,反应温度为600-760℃,压力为3.43-6.85MPa,氢烃比为1-5,停留时间为5-30秒。选择性为95%,产率为96-100%。
太阳石油公司开发的太阳工艺。
THD工艺,由海湾研究开发公司开发。
孟山都过程,由孟山都公司开发。