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第一部分 芳烃制造 1

第一章 芳烃生产概述 1

1．1 芳烃在现代国民经济中的地位和作用 1

1．2 芳烃的主要生产技术 1

1．2．1 生产芳烃的主要工艺过程 2

1．2．2 芳烃之间的转化 3

1．2．3 芳烃的分离 4

1．2．4 中国芳烃生产技术的开发 6

1．3 国内外芳烃生产情况 7

1．3．1 世界芳烃生产情况 7

1．3．2 中国芳烃生产情况 8

1．4 芳烃联合加工流程 9

1．5 芳烃联合装置的产品分布调整和物料平衡 10

参考文献 11

第二章 催化重整 13

2．1 概述 13

2．1．1 催化重整的由来和发展 13

2．1．2 催化重整在炼油和石化工业中的地位和作用 16

2．2 催化重整化学反应 18

2．2．1 六员环烷脱氢 18

2．2．2 烷烃异构 18

2．2．3 五员环烷脱氢异构 19

2．2．4 烷烃脱氢环化 19

2．2．5 加氢裂化 20

2．2．6 氢解反应 20

2．2．7 积炭反应 20

2．3 重整反应热力学及动力学分析 21

2．3．1 重整反应热力学分析 21

2．4 重整催化剂 25

2．4．1 重整催化剂的双功能特征 25

2．4．2 重整催化剂系列 26

2．5 重整原料油 31

2．5．1 原料油来源 31

2．5．2 重整原料馏分的选择 31

2．5．3 重整催化剂对原料油杂质含量的要求 35

2．6 原料油预处理 35

2．6．1 原料油预分馏 35

2．6．2 原料油加氢精制 36

2．6．3 加氢精制生成油的净化 41

2．6．4 加氢精制催化剂的失活和再生 41

2．6．5 反应器催化剂的卸出 45

2．7 催化重整工艺 45

2．7．1 催化重整工艺方法 45

2．7．2 催化重整操作变量 56

2．7．3 工业装置的开工工艺 63

2．7．4 水氯平衡调节 67

2．8 重整催化剂的失活 72

2．8．1 积炭失活 72

2．8．2 金属熔结失活 73

2．8．3 中毒失活 75

2．9 重整催化剂的再生 76

2．9．1 重整催化剂常规再生程序 77

2．9．2 循环再生重整工艺的催化剂再生 79

2．9．3 移动床连续重整催化剂的再生 79

2．10 催化重整主要设备 82

2．10．1 反应器 82

2．10．2 再生器 84

2．10．3 换热器 86

2．10．4 加热炉 88

2．11 催化重整的过程模拟 88

2．11．1 催化重整动力学模拟软件 89

2．11．2 催化重整关联模型简介 90

参考文献 91

第三章 甲苯歧化与烷基转移 94

3．1 概述 94

3．2 化学反应与化学平衡 94

3．2．1 甲苯歧化与烷基转移反应 94

3．2．2 甲苯歧化反应的化学平衡 96

3．2．3 甲苯歧化反应机理 97

3．2．4 甲苯选择歧化反应机理 97

3．3 甲苯歧化与烷基转移的工业化方法 99

3．3．1 Xylene-Plus法（二甲苯增产法） 100

3．3．2 Tatoray法 103

3．3．3 LTD法（液相低温歧化法） 106

3．3．4 MTDP法（Mobil甲苯歧化法） 108

3．3．5 T2BX法 109

3．3．6 MSTDP法（Mobil甲苯选择歧化法） 110

3．3．7 TransPlus法 112

3．3．8 各种甲苯歧化工艺的比较 112

3．4 甲苯歧化与烷基转移催化剂 115

3．4．1 Friedel-Crafts型催化剂 115

3．4．2 无定型固体酸催化剂 115

3．4．3 沸石分子筛催化剂 116

3．4．4 小结 127

3．5 中国的甲苯歧化催化剂 127

3．5．1 缺铝丝光沸石催化剂 127

3．5．2 高硅丝光沸石催化剂 127

3．5．3 加助催化剂的高硅丝光沸石催化剂 128

3．6 反应条件的影响 129

3．6．1 反应温度的影响 129

3．6．2 反应压力的影响 130

3．6．3 空速的影响 131

3．6．4 临氢与否以及氢烃比的影响 132

3．6．5 中途停止通入甲苯的影响 132

3．7 反应原料的影响 133

3．7．1 甲苯、三甲苯和甲乙苯的歧化反应 133

3．7．2 甲苯与三甲苯的烷基转移 134

3．7．3 甲苯与甲乙苯的烷基转移反应 135

3．7．4 间二甲苯的影响 135

3．7．5 丙苯的影响 136

3．7．6 乙苯的影响 137

3．7．7 C10A的影响 137

3．7．8 小结 137

3．8 原料杂质对反应的影响 138

3．8．1 低级饱和烃的影响 138

3．8．2 芳烃原料中水分的影响 139

3．8．3 硫的影响 139

3．8．4 2，3-二氢化茚（茚满）的影响 139

3．9 反应器型式和结构 141

3．9．1 歧化反应器型式选择考虑因素 141

3．9．2 绝热式轴向固定床反应器 141

3．9．3 绝热式径向固定床反应器 142

3．10 催化剂装填、开车和停车 143

3．10．1 催化剂装填 143

3．10．2 开车准备工作 143

3．10．3 投料开车 144

3．10．4 正常运转 145

3．10．5 停车 146

3．11 催化剂再生 147

3．11．1 什么情况下需要进行再生 147

3．11．2 再生前催化剂的积炭量 148

3．11．3 再生着火点 148

3．11．4 再生方法选择 148

3．11．5 工业再生步骤 149

3．11．6 影响再生过程的因素 149

3．11．7 再生注意事项 150

3．12 结束语 151

3．12．1 简单回顾 151

3．12．2 展望 152

参考文献 153

第四章 二甲苯异构化 156

4．1概述 156

4．1．1 C8芳烃物理性质 156

4．1．2 C8芳烃化学性质 156

4．1．3 C8芳烃用途 157

4．1．4 C8芳烃来源与组成 158

4．1．5 二甲苯异构化方法的发展与现状 158

4．2 异构化反应机理 159

4．2．1 二甲苯异构化反应 159

4．2．2 乙苯转化 160

4．2．3 异构化副反应 160

4．3 二甲苯异构化催化剂 161

4．3．1 异构化催化剂类别与组成 161

4．3．2 异构化催化剂制备方法 162

4．3．3 异构化催化剂物化性质 164

4．3．4 异构化催化剂活性、选择性及稳定性指标 164

4．3．5 异构化催化剂毒物 165

4．4 异构化工艺流程及操作参数 166

4．4．1 异构化工艺流程 166

4．4．2 主要设备 166

4．4．3 操作参数对反应的影响 168

4．5 异构化方法 170

4．5．1 无定型硅-铝催化异构法 170

4．5．2 沸石催化异构法 170

4．5．3 双功能催化异构法 173

4．5．4 MGCC法 175

4．5．5 二甲苯异构化方法一览 175

4．5．6 二甲苯异构化方法选择 175

4．6 异构化催化剂再生 177

4．7分析方法与产品规格 178

4．8 安全与防护 178

参考文献 178

第五章 芳烃抽提 181

5．1 概述 181

5．2 溶剂抽提 182

5．2．1 基本原理 182

5．2．2 溶剂的选择 183

5．2．3 溶剂抽提工艺过程分述 186

5．2．4 水、电、蒸汽和溶剂消耗 194

5．2．5 工艺操作因素分析 195

5．2．6 操作要点和注意事项 199

5．2．7 溶剂抽提过程的重要设备——抽提塔 200

5．3 芳烃精馏 204

5．3．1 轻质芳烃（B.T.X.）的主要物性数据 205

5．3．2 苯、甲苯、混合二甲苯产品的质量标准 206

5．3．3 芳烃的白土精制 207

5．3．4 精馏工艺流程 208

5．3．5 苯塔、甲苯塔的温差控制 209

5．4 溶剂抽提工艺过程模拟 210

5．4．1 综述 210

5．4．2 相平衡数据库的建立 211

5．4．3 模拟系统中主要单元操作的数学模型和计算框图 214

5．4．4 模拟计算实例三则 219

参考文献 223

第六章C8芳烃异构体的分离 224

6．1 概述 224

6．2 吸附分离 225

6．2．1 吸附分离理论 225

6．2．2 吸附剂与解吸剂 226

6．2．3 吸附分离工艺原理 232

6．2．4 影响模拟移动床吸附分离的主要因素 235

6．2．5 几种工业化应用的PX吸附分离技术 236

6．2．6 其他C8芳烃分离技术 238

6．3 结晶分离 239

6．3．1 C8芳烃的结晶及母液状态 240

6．3．2 几种工业化应用的结晶分离技术 240

6．3．3 结晶分离与吸附分离的生产工艺比较 243

6．3．4 结晶分离与吸附分离的联合方案 244

6．4 络合分离 246

6．4．1 C8芳烃的络合物 246

6．4．2 MGCC络合分离工艺 246

6．5 小结 249

参考文献 249

第七章 石油重芳烃生产工艺 251

7．1 石油重芳烃的分类与组成 251

7．1．1 炼油厂重整重芳烃 251

7．1．2 化纤厂重整、歧化、异构化副产重芳烃 252

7．1．3 乙烯裂解装置副产重芳烃 252

7．1．4 催化裂化柴油重芳烃 252

7．1．5 催化裂解柴油重芳烃 253

7．2 重芳烃的国内资源与利用 254

7．2．1 资源概况 254

7．2．2 重芳烃的利用 254

7．3 石油重芳烃生产工艺 256

7．3．1 偏三甲苯的生产 256

7．3．2 均三甲苯的生产 258

7．3．3 均四甲苯的生产 260

参考文献 264

第八章 烷基苯脱烷基制苯和轻烃芳构化 265

8．1 烷基苯脱烷基制苯 265

8．1．1 概述 265

8．1．2 催化法脱烷基 267

8．1．3 热法脱烷基 267

8．1．4 脱烷基化学 268

8．1．5 脱烷基的工艺过程 273

8．2 轻烷芳构化 283

8．2．1 Cyclar芳构化工艺 284

8．2．2 AROMX——轻烃重整工艺 289

8．2．3 Z-Forming工艺 292

参考文献 295

第二部分 芳烃衍生物 297

第一篇 苯的衍生物 297

第九章 乙苯、苯乙烯及其衍生物 297

9．1 乙苯 297

9．1．1 乙苯的物理性质 297

9．1．2 乙苯的工业现状 297

9．1．3 乙苯的工业制法 300

9．1．4 原料规格和乙苯质量指标 306

9．1．5 乙苯工业制法评价 308

9．1．6 乙苯新工艺技术展望 308

9．2 苯乙烯 309

9．2．1 苯乙烯的性质 309

9．2．2 苯乙烯的工业现状 309

9．2．3 苯乙烯的用途 310

9．2．4 苯乙烯的消费现状及需求预测 310

9．2．5 苯乙烯的工业制法 311

9．2．6 苯乙烯产品质量指标 319

9．2．7 苯乙烯工业制法评价 319

9．2．8 苯乙烯新工艺技术展望 321

9．3 聚苯乙烯 321

9．3．1 聚苯乙烯的主要性能和用途 321

9．3．2 聚苯乙烯的工业现状 322

9．3．3 聚苯乙烯的消费现状及需求预测 323

9．3．4 聚苯乙烯的工业制法 324

9．3．5 聚苯乙烯的产品质量指标 329

9．3．6 聚苯乙烯的新工艺技术动向 329

参考文献 330

第十章 环已烷及其衍生物 331

10．1 环已烷 331

10．1．1 概述 331

10．1．2 环已烷的物理和化学性质 332

10．1．3 环已烷的用途 333

10．1．4 环已烷的生产工艺 334

10．1．5 苯加氢的反应原理 336

10．1．6 安全、卫生、贮存及运输 337

10．2 环已醇 338

10．2．1 概述 338

10．2．2 环已醇的物理和化学性质 338

10．2．3 环已醇的用途 339

10．2．4 环已醇的生产工艺 339

10．2．5 环已烷氧化的反应机理 344

10．2．6 安全、卫生、贮存及运输 347

10．3 环已酮 347

10．3．1 概述 347

10．3．2 环已酮的物理和化学性质 347

10．3．3 环已酮的用途 348

10．3．4 环已酮的生产工艺 348

10．3．5 安全、卫生、贮存及运输 350

参考文献 350

第十一章 苯酚及其衍生物 352

11．1 概述 352

11．1．1 生产简史 352

11．1．2 苯酚的性质 352

11．1．3 用途及需求预测 355

11．1．4 工业现状 360

11．2 异丙苯法制造工业苯酚 362

11．2．1 反应机理 363

11．2．2 生产过程 365

11．2．3 典型工艺流程及其特点 367

11．3 其他生产方法 370

11．3．1 甲苯氧化法 370

11．3．2 焦油加工 372

11．3．3 磺化碱熔 373

11．3．4 环已烷氧化法 374

11．3．5 环已烯法 374

11．3．6 苯羟基化法 375

11．3．7 其他方法 376

11．4 产品质量指标 377

11．5 毒性与安全 378

11．5．1 苯酚的毒性 378

11．5．2 苯酚的贮运 378

11．5．3 相关化学品的毒性 379

11．5．4 苯酚装置主要职业危险 379

11．6 工业衍生物 379

11．6．1 双酚类产品 379

11．6．2 酚醛树脂 380

11．6．3 环已酮 381

11．6．4 烷基酚 382

11．6．5 苯胺 384

11．6．6 水杨酸及水杨醛 385

11．6．7 氯代苯酚 385

11．6．8 对氨基苯酚 386

11．6．9 苯二酚 386

11．7 展望 387

参考文献 388

第十二章 顺丁烯二酸酐及其衍生物 390

12．1 概述 390

12．2 顺丁烯二酸酐的性质 393

12．2．1 顺丁烯二酸酐的物理性质 393

12．2．2 顺丁烯二酸酐的化学性质 394

12．3 顺丁烯二酸酐生产简史 395

12．4 顺丁烯二酸酐的生产方法 396

12．4．1 苯氧化法生产顺酐工艺 397

12．4．2 正丁烷氧化法生产顺酐工艺 405

12．4．3 混合C4烯烃氧化法生产顺酐工艺 414

12．5 技术经济评价和产品质量指标 416

12．5．1 技术经济评价 416

12．5．2 产品质量指标 419

12．6 反应器 420

12．6．1 固定床反应器 420

12．6．2 流化床反应器 422

12．7 顺酐生产中的安全问题 423

12．8 顺酐衍生物 424

12．8．1 综论 424

12．8．2 富马酸系列产品 428

12．8．3 不饱和聚酯树脂 433

12．8．4 1，4-丁二醇、γ-丁内酯和四氢呋喃 436

12．8．5 其他重要衍生物 446

参考文献 449

第十三章 硝基苯、苯胺及其工业衍生物 450

13．1 硝基苯 450

13．1．1 概述 450

13．1．2 硝基苯的性质 450

13．1．3 工艺路线评述 452

13．1．4 工业制法 455

13．1．5 安全知识 461

13．1．6 工业衍生物 461

13．2 苯胺 462

13．2．1 概述 462

13．2．2 苯胺的性质 462

13．2．3 工艺路线评述 465

13．2．4 工业制法 466

13．2．5 安全知识 470

13．2．6 工业衍生物 471

参考文献 474

第十四章 氯苯和硝基氯苯 475

14．1 概述 475

14．2 氯苯 477

14．2．1 氯苯的物理和化学性质 477

14．2．2 氯苯生产方法发展简史 479

14．2．3 苯的液相取代氯化原理 480

14．2．4 生产过程和工艺流程 482

14．2．5 氯化氢气体的吸收和利用 485

14．2．6 消耗定额和质量指标 485

14．3 硝基氯苯 486

14．3．1 硝基氯苯的物理和化学性质 486

14．3．2 硝基氯苯生产工艺原理 486

14．3．3 生产过程和工艺流程 489

14．3．4 硝化反应器 491

14．3．5 三废治理 492

14．3．6 消耗定额和质量指标 492

参考文献 493

第十五章 烷基苯及其磺酸盐 494

15．1 概述 494

15．2 烷基苯生产简史 496

15．3 烷基苯及其磺酸盐的性质 497

15．3．1 烷基苯的性质 497

15．3．2 烷基苯磺酸盐的性质 498

15．4 烷基苯的生产方法 499

15．4．1 脱氢法生产烷基苯 499

15．4．2 氯化法生产烷基苯 513

15．4．3 氯化——脱氯化氢法生产烷基苯 518

15．4．4 石蜡裂解法生产烷基苯 518

15．4．5 乙烯齐聚法生产烷基苯 524

15．4．6 质量指标和技术经济评价 525

15．5 副产品的回收和利用 528

15．5．1 重烷基苯的利用 528

15．5．2 氯化氢的回收和利用 529

15．5．3 石蜡裂解联产品的综合利用 529

15．6 烷基苯的磺化及磺酸盐的生产 530

15．6．1 烷基苯的磺化 530

15．6．2 烷基苯磺酸盐的生产 534

15．7 安全和环保 535

15．7．1 安全 535

15．7．2 环境保护 536

参考文献 537

第十六章 二苯基甲烷二异氰酸酯 538

16．1 概述 538

16．1．1 生产简史 538

16．1．2 性质 539

16．1．3 工业现状 541

16．1．4 供需预测 543

16．1．5 MDI的品种和用途 545

16．1．6 生产路线评述 547

16．2 工业制法 556

16．2．1 原料规格 556

16．2．2 合成反应原理 557

16．2．3 生产过程 559

16．2．4 典型工艺流程 564

16．3 工业制法评价 566

16．3．1 物料消耗与公用工程消耗 566

16．3．2 生产规模与投资估算 567

16．3．3 主要技术经济指标比较 568

16．4 安全知识 568

16．5 工业衍生物 570

16．6 今后展望 572

参考文献 572

第二篇 甲苯衍生物 574

第十七章 硝基甲苯、氨基甲苯及其衍生物 574

17．1 硝基甲苯及其衍生物 574

17．1．1 概述 574

17．1．2 性质 575

17．1．3 工业制法 580

17．1．4 产品规格及分析测试方法 592

17．1．5 工业制法评价 592

17．1．6 毒性、安全及贮运 593

17．1．7 用途 593

17．1．8 硝基甲苯衍生物 593

17．2 氨基甲苯及其衍生物 596

17．2．1 概述 596

17．2．2 性质 597

17．2．3 工业制法 599

17．2．4 产品规格及分析方法 608

17．2．5 工业评价 609

17．2．6 毒性、安全及贮运 609

17．2．7 氨基甲苯衍生物 610

参考文献 616

第十八章 苯甲醛、苯甲酸及其衍生物 618

18．1 概述 618

18．2 苯甲醛 619

18．2．1 苯甲醛的物理和化学性质 619

18．2．2 苯甲醛生产方法评述 621

18．2．3 甲苯氯化水解法工艺原理 624

18．2．4 甲苯氯化水解法生产过程 626

18．2．5 消耗定额和产品质量指标 627

18．3 苯甲酸及其衍生物 628

18．3．1 苯甲酸的物理和化学性质 628

18．3．2 生产方法评述 629

18．3．3 甲苯液相空气氧化法工艺原理 630

18．3．4 苯甲酸生产过程及工艺流程 631

18．3．5 产品质量指标 635

18．3．6 苯甲酸的衍生物 635

参考文献 642

第十九章 苯甲腈 643

19．1 苯甲腈的物理和化学性质 643

19．2 苯甲腈制备方法综述 644

19．3 氨氧化法制苯甲腈的工艺原理 644

19．4 生产过程和工艺流程 646

19．5 消耗定额和质量指标 647

参考文献 647

第二十章 甲苯磺酸和甲酚 648

20．1 概述 648

20．2 甲苯磺酸 649

20．2．1 甲苯磺酸的物理和化学性质 649

20．2．2 甲苯磺化工艺原理 649

20．2．3 甲苯磺酸生产过程及工艺流程 652

20．2．4 磺化尾气的处理 654

20．3 甲酚 654

20．3．1 甲酚的物理和化学性质 654

20．3．2 甲酚生产方法综述 655

20．3．3 甲酚磺化法生产甲酚工艺过程 659

20．3．4 消耗定额和质量指标 659

参考文献 659

第二十一章 甲苯二异氰酸酯 661

21．1 概述 661

21．1．1 简介 661

21．1．2 发展简史 661

21．1．3 工业生产方法 662

21．1．4 开发中的非光气化法 664

21．1．5 中国TDI工业现状 666

21．2 世界TDI生产与消费 666

21．2．1 TDI的生产 666

21．2．2 TDI的消费 669

21．2．3 TDI的供需关系与发展预测 672

21．3 TDI的性质 673

21．3．1 物理性质 673

21．3．2 化学性质 674

21．3．3 产品质量指标及分析方法 677

21．4 TDI的工业生产 677

21．4．1 基本原理 679

21．4．2 生产过程 682

21．4．3 主要工艺设备 688

21．4．4 三废处理 689

21．5 安全技术 693

21．5．1 防火与防爆 693

21．5．2 防毒 693

21．6 展望 695

参考文献 695

第二篇 二甲苯、三甲苯及其衍生物 696

第二十二章 邻苯二甲酸酐 696

22．1 概述 696

22．1．1 生产简史及工业发展现状 696

22．1．2 苯酐的物理、化学性质 698

22．1．3 供需预测 701

22．1．4 用途 704

22．1．5 生产路线评述 705

22．2 工业制法 708

22．2．1 原材料性质与规格 708

22．2．2 原理 708

22．2．3 主要设备 711

22．2．4 三废排放及处理 713

22．3 产品质量指标和分析测试方法 715

22．3．1 产品质量指标 715

22．3．2 分析测试方法 716

22．4 安全知识 717

22．4．1 安全及卫生 717

22．4．2 对生物的危害 718

22．4．3 贮存和运输 718

22．5 邻苯二甲酸酯 719

参考文献 720

第二十三章 间苯二甲酸 722

23．1 概述 722

23．1．1 生产简史 722

23．1．2 性质 723

23．1．3 工业现状 724

23．1．4 用途 727

23．1．5 生产路线评述 728

23．2 工业制法 729

23．2．1 原材料性质与规格 729

23．2．2 催化剂 729

23．2．3 生产过程进展 729

23．2．4 典型的工艺流程 732

23．3 产品质量指标 733

23．4 间苯二甲酸的安全、卫生和毒性 734

23．5 工业衍生物 734

参考文献 734

第二十四章 对苯二甲酸 735

24．1 概述 735

24．1．1 生产简史 735

24．1．2 性质 735

24．1．3 工业现状 738

24．1．4 用途 744

24．1．5 生产路线评述 744

24．2 工业制法 747

24．2．1 原材料性质与规格 747

24．2．2 工艺原理 748

24．2．3 生产过程 750

24．3 产品质量指标 756

24．4 工业制法评价 757

24．4．1 物耗和公用工程消耗量 757

24．4．2 生产规模和投资估算 758

24．5 安全知识 758

24．6 工业衍生物 758

参考文献 758

第二十五章 三甲苯及其衍生物 759

25．1 概述 759

25．2 偏三甲苯 759

25．2．1 偏三甲苯性质 759

25．2．2 产品用途 760

25．2．3 偏三甲苯生产工艺路线 760

25．2．4 消耗定额 760

25．2．5 偏三甲苯衍生物——偏苯三酸酐 761

25．2．6 偏苯三酸三辛酯（TOTM） 766

25．3 均三甲苯 766

25．3．1 均三甲苯的物理性质 766

25．3．2 产品用途 767

25．3．3 均三甲苯生产工艺路线 767

25．3．4 歧化异构化法消耗定额 768

25．3．5 均三甲苯衍生物——抗氧剂330 768

参考文献 769