碳八芳烃异构体分离技术评述

介绍了碳八芳烃异构体工业分离技术的现状、对二甲苯分离技术的新发展。评述了择形催化生产对二甲苯的技术、利用结晶处理高浓度对二甲苯原料、变压吸附低成本浓缩对二甲苯技术、分子筛膜分离对二甲苯等。

国产RAX-2000A型对二甲苯吸附剂小型模拟移动床实验

分别以齐鲁石化和扬子石化吸附分离装置混合二甲苯为原料、对二乙苯为解吸剂,对国产RAX-2000A型对二甲苯吸附剂进行3.2L小型模拟移动床评价实验。通过调整装置区域回流比,优化操作工艺参数,考察RAX-2000A型对二甲苯吸附剂的吸附分离性能和各区回流比操作范围。实验结果表明,在100%进料负荷下,以齐鲁石化高乙苯含量的混合C8芳烃为原料时,对二甲苯产品的纯度大于等于99.6%,收率大于92%;以扬子石化混合C8芳烃为原料时,对二甲苯产品的纯度大于等于99.7%,收率大于97%。国产RAX-2000A型对二甲苯吸附剂的性能能够满足工业运行要求。

RAX-2000A型对二甲苯吸附剂的工业应用

国产RAX-2000A型对二甲苯吸附剂在中国石化齐鲁分公司Parex装置上首次工业应用,装置运行半年进行了标定考核,在装置设计负荷的102.9%和111.4%原料流量下,对二甲苯产品平均纯度为99.77%和99.81%,平均收率为99.05%和98.56%,超过了技术合同预期值,工业试验取得成功。RAX-2000A工业应用两年来,装置运行平稳,表现出良好的原料适应性和较低的床层压降,有望实现长周期运转。

BaX分子筛的阳离子分布及其吸附分离对二甲苯的机理

BaX分子筛是用于从C8芳烃中分离高纯度对二甲苯的吸附剂.应用多晶XRD技术,通过电子密度函数法和Rietveld法,对吸附速率和分离度不同的两个BaX分子筛样品进行了结构的测定,并通过结构分析探讨了BaX分子筛的吸附机理.结果表明,不同工艺制备的BaX分子筛中Ba2+离子的定位略有不同.BaX分子筛中Ba2+离子主要分布在SⅠ′和SⅡ位置上,定位于SⅠ′位的Ba2+离子稳定了分子筛的骨架;而定位于超笼的SⅡ位置的Ba2+离子,当其接近占满并且每个Ba2+极化两个配位水时,可在超笼中产生一个对称性为D2群的吸附力场,这是BaX分子筛吸附分离对二甲苯的必要条件.若Ba2+离子在SⅡ位置的占有率下降或在超笼中存在着SⅡ位置以外的低占有率的阳离子,则破坏了上述吸附力场的对称性,削弱了分子筛的选择吸附能力.

分立冲洗式模拟移动床吸附分离对二甲苯

开发了用于生产高纯度对二甲苯(PX)的模拟移动床吸附分离工艺,并应用于30 kt/a PX吸附分离示范装置,对工艺床层管线冲洗进行了优化,对高效床层管线冲洗和功能区床层数配置进行了研究。实验结果表明,所开发的吸附分离工艺具有先进性,采用开发的吸附分离工艺可获得纯度99.7%以上的PX产品,单程收率可达97%以上;C3冲洗对产品纯度有重要影响,C2和C3分时冲洗方案较优;提纯区床层数对于提纯效果有显著影响,脱附、提纯、吸附、缓冲各区5,10,6,3的床层数配置是最优方案。

裂解汽油回收苯乙烯工艺(STED)的开发及应用

开发了裂解汽油抽提蒸馏苯乙烯(STED)成套工艺,首次实现从裂解汽油中回收高纯度苯乙烯产品,同时节省氢气实现二氧化碳减排。STED成套工艺包括选择性高且阻聚作用强的复合溶剂、反萃取-汽提组合溶剂再生、抽提蒸馏过程质量控制、以及苯乙烯高效脱色等技术。STED成套工艺已在7套装置实现长期稳定运行,各项参数达到设计要求。27 kt/a STED工业装置标定结果显示:产品苯乙烯纯度(w)为99.92%,色度(Pt-Co比色)小于10号,达到国家优级品标准;装置全流程回收率为95.8%。

焙烧对球形吸附剂性能的影响

为了使焙烧后的球形吸附剂具备良好的吸附性能和强度,系统研究了干燥空气流速和床层厚度对吸附剂活性组元FAU分子筛结晶度的影响,以及焙烧温度和干燥空气流速对球形吸附剂强度的影响。采用X射线衍射仪、热重分析仪和智能颗粒强度测定仪对样品进行了表征和测试。结果表明:干燥空气流速越大、床层厚度越小、吸附剂床层中的空气湿度越低,活性组元FAU分子筛越不易发生水热破坏,其结晶度越高;焙烧温度越高,球形吸附剂强度越高,焙烧温度超过500℃时黏结剂埃洛石转化为无定形材料,此时,球形吸附剂的强度较高;干燥空气流速增大,球形吸附剂强度也随之增加。

低硅X分子筛的合成研究

为了合成结晶度较高的纯低硅X分子筛,系统研究了合成体系的硅铝比[n(SiO_(2))n(Al_(2)O_(3))]、碱硅比[n(Na_(2)O+K_(2)O)n(SiO_(2))]、水碱比[n(H_(2)O)n(Na_(2)O+K_(2)O)]、钾碱比[n(K_(2)O)n(Na_(2)O+K_(2)O)]及老化温度、晶化温度对产物性质的影响规律,采用X射线衍射、甲苯动态吸附、X射线荧光光谱、固体核磁共振、扫描电镜对产物进行表征。结果表明:随着合成体系硅铝比、碱硅比、水碱比、钾碱比、老化温度、晶化温度的升高,所得低硅X分子筛的结晶度和合成产物的甲苯吸附容量均呈先升高后降低趋势;合成体系优选的硅铝比为2.05、碱硅比为3.25、水碱比为17、钾碱比为0.23、老化温度为50~80℃、晶化温度为95℃,所得低硅X分子筛的形貌为0.5~1.5μm晶粒聚集的球体,硅铝比为2.0,不含非骨架铝。

C_8芳烃吸附平衡和传质参数的研究方法

综述了目前测定C8芳烃吸附分离过程中吸附平衡参数与传质系数的主要方法。总结了获取吸附平衡参数的动态法和静态法,以及获取传质系数的摄入量法、零长柱法、脉冲法、穿透曲线法和膜池法。介绍了各种实验方法的实验原理、数据处理方法以及应用情况。以工艺研发为目的,采用静态法对C8芳烃异构体的吸附平衡常数以及吸附量进行了研究,用穿透曲线法对各异构体的传质系数进行了拟合,并使用Aspen Plus软件进行了模拟计算,验证了参数的可靠性。