化工工藝學(xué)第四章芳烴轉(zhuǎn)化第1頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2芳烴轉(zhuǎn)化及生產(chǎn)主要內(nèi)容123

芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移C8芳烴的異構(gòu)化4芳烴的烷基化和脫烷基化5C8芳烴的分離第2頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.1概述一、芳烴生產(chǎn)意義性質(zhì)：芳香氣味；無色透明液體；有毒；易揮發(fā)易燃燒；易溶于有機(jī)溶劑。物理性質(zhì)分子量相對(duì)密度沸點(diǎn)（℃）溶點(diǎn)（℃）苯780.8847805.53甲苯920.87110.6-94.99鄰二甲苯1060.875144.4-25.17間二甲苯1060.864139.10-47.87對(duì)二甲苯1060.862138.3513.26乙苯1060.867136-94.98第3頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.1概述主要芳烴及用途三苯：苯、甲苯和二甲苯簡(jiǎn)稱BTX混合二甲苯：乙苯和三個(gè)二甲苯異構(gòu)體組成的混合物C8芳烴異丙苯、十二烷基苯和萘第4頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月

用途：苯、甲苯、二甲苯等芳烴用作汽油添加劑；苯主要用于生產(chǎn)苯乙烯、環(huán)己烷和異丙苯；苯乙烯用于合成橡膠、合成塑料；環(huán)己烷用于合成纖維（尼龍）；異丙苯用于丙酮、苯酚工業(yè)。對(duì)二甲苯主要用于生產(chǎn)對(duì)苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞?，是生產(chǎn)纖維、膠片和樹脂的主要原料。乙苯主要是生產(chǎn)苯乙烯，是生產(chǎn)丁苯橡膠、苯乙烯塑料的主要原料。4.2.1概述第5頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月苯加乙烯烷基化乙苯脫氫苯乙烯聚苯乙烯、丁苯橡膠、ABS樹脂加丙烯烷基化異丙苯苯酚酚醛樹脂、苯胺、壬基酚等丙酮雙酚A聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂加十二烯十二烷基苯合成洗滌劑加氫環(huán)己烷己內(nèi)酰胺聚酰胺纖維氯化氯苯染料中間體、醫(yī)藥氧化順丁烯二酸酐四氫呋喃、1，4-丁二醇醫(yī)藥、聚氨酯硝化硝基苯苯胺聚氨酯纖維二苯基甲烷二異氰酸酯、橡膠助劑、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥第6頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月甲苯硝化硝基甲苯染料中間體、炸藥歧化苯、二甲苯氧化苯甲酸染料中間體、醫(yī)藥、增塑劑臨氫脫烷基苯硝化、還原、光氣化甲苯二異氰酸酯聚氨酯類泡沫塑料、聚氨酯橡膠第7頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月二甲苯對(duì)二甲苯氧化對(duì)苯二甲酸聚酯樹脂、滌綸間二甲苯異構(gòu)化對(duì)二甲苯氨氧化間苯二腈農(nóng)藥、聚酰胺纖維鄰二甲苯氧化鄰苯二甲酸酐醫(yī)藥、染料、增塑劑萘氧化烷基萘脫烷基萘氧化第8頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.1概述二、芳烴的來源煤焦化芳烴

煉焦副產(chǎn)的粗苯、煤焦油石油芳烴

石腦油催化重整油烴裂解副產(chǎn)的裂解汽油第9頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月不同來源的芳烴含量與組成4.2.1概述催化重整油裂解汽油焦化芳烴第10頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月不同國(guó)家芳烴來源構(gòu)成4.2.1概述第11頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月三、芳烴的生產(chǎn)1、煤焦化生產(chǎn)芳烴4.2.1概述煤干餾粗煤氣初冷、凈化、終冷洗油吸收蒸餾脫吸粗苯第12頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.1概述分餾粗苯輕苯重苯分餾BTX混合餾分硫酸精制催化加氫精制分餾苯甲苯二甲苯第13頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月2、裂解汽油生產(chǎn)芳烴裂解汽油組成50~70%C6-C9芳烴20%

二烯烴、單烯烴、烷烴少量氧、氮、硫及砷的化合物4.2.1概述第14頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月

從裂解汽油中獲取芳烴的工藝過程有兩個(gè)部分：（1）裂解汽油的加氫精制工藝含二烯烴、苯乙烯等不飽和烴和硫化物、氮化物等有害雜質(zhì)影響芳烴質(zhì)量，易聚合，使芳烴分離困難必須對(duì)裂解汽油進(jìn)行預(yù)處理裂解汽油預(yù)處理：分餾除去C5餾分、部分C9芳烴與C9以上餾分得到C6-C9餾分通常采用兩段加氫精制除去有害雜質(zhì)。工藝流程如圖4-33。4.2.1概述第15頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月一段加氫：二烯烴→單烯烴烯基芳烴→芳烴

工藝條件：Pd/Al2O3催化劑

80-130℃

低溫液相加氫

指標(biāo)：二烯烴含量<2%(Wt%)二段加氫：?jiǎn)蜗N→飽和烴脫除S、O、N等有機(jī)化合物

工藝條件：Co-Mo-Al2O3催化劑

285-395℃高溫氣相加氫

指標(biāo)：含硫<2×10-6(Wt%)第16頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）芳烴的萃取分離由于裂解汽油中芳烴與相近碳原子數(shù)的非芳烴沸點(diǎn)相差很小，不能用一般精餾法分離，通常采用液-液萃取法（也稱抽提法）進(jìn)行分離。對(duì)溶劑性能的基本要求對(duì)芳烴的溶解選擇性好、溶解度高與萃取原料密度差大蒸發(fā)潛熱與熱容小、蒸汽壓小有良好的化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性、腐蝕性小工業(yè)上常用環(huán)丁砜作萃取劑4.2.1概述第17頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4-34輕非芳烴循環(huán)的目的：溶劑中溶解度大，使溶解度小的重質(zhì)非芳烴從萃取塔頂分離第18頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月芳烴精餾原理工藝流程圖（三塔流程）第19頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月3、催化重整油生產(chǎn)芳烴

重整油中的芳烴含量高達(dá)50%~80%，是開發(fā)生產(chǎn)芳烴的重要來源之一。其中不含烯烴、硫化物等雜質(zhì)，故分離芳烴前不必加氫預(yù)處理。

重整油生產(chǎn)BTX的特點(diǎn)：含甲苯和二甲苯較多，含苯較少。4.2.1概述第20頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月四、芳烴的轉(zhuǎn)化

芳烴的轉(zhuǎn)化過程主要有：

C8芳烴的異構(gòu)化甲苯的歧化和C9芳烴的烷基轉(zhuǎn)移芳烴的烷基化芳烴的脫烷基化4.2.1概述第21頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.2芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程一、主要轉(zhuǎn)化反應(yīng)及其反應(yīng)機(jī)理1、異構(gòu)化反應(yīng)第22頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月2、歧化反應(yīng)3、烷基化反應(yīng)4.2.2芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程第23頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4、烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)5、脫烷基化反應(yīng)4.2.2芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程第24頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月反應(yīng)機(jī)理芳烴的轉(zhuǎn)化反應(yīng)(脫烷基反應(yīng)除外)都是在酸性催化劑存在下進(jìn)行的，具有相同的離子反應(yīng)機(jī)理。

(一)正烴離子R+的生成芳烴堿性大小為：4.2.2芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程第25頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月(二)正烴離子的進(jìn)一步反應(yīng)正烴離子具有強(qiáng)的電荷中心，從而具有較高的反應(yīng)活性，因此可以進(jìn)一步發(fā)生各種類型的轉(zhuǎn)化反應(yīng)。芳烴的異構(gòu)化、歧化與烷基轉(zhuǎn)移和烷基化都是在酸性催化劑作用下按離子型反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行的反應(yīng)。不同轉(zhuǎn)化反應(yīng)之間的競(jìng)爭(zhēng)，主要決定于離子的壽命和它在有關(guān)反應(yīng)中的活性。4.2.2芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程第26頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月二、催化劑芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)所采用的催化劑有如下三類：1、無機(jī)酸質(zhì)子酸在低溫液相條件下進(jìn)行缺點(diǎn)：強(qiáng)腐蝕性工業(yè)上很少直接使用2、酸性鹵化物芳烴的烷基化和異構(gòu)化在較低溫和液相中進(jìn)行缺點(diǎn)：強(qiáng)腐蝕性毒性3、固體酸浸附在適當(dāng)載體上的質(zhì)子酸烷基化反應(yīng)浸附在適當(dāng)載體上的酸性鹵化物苯烷基化生產(chǎn)乙苯混合氧化物催化劑異構(gòu)化和烷基化貴金屬-氧化硅-氧化鋁催化劑異構(gòu)化反應(yīng)分子篩催化劑芳烴轉(zhuǎn)化和烷基轉(zhuǎn)移4.2.2芳烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)過程第27頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移一、芳烴的歧化一般指兩個(gè)相同芳烴分子在酸性催化劑作用下，一個(gè)芳烴分子上的側(cè)鏈烷基轉(zhuǎn)移到另一個(gè)芳烴分子上去的反應(yīng)。第28頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月二、烷基轉(zhuǎn)移兩個(gè)不同芳烴分子之間發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移的過程。與歧化反應(yīng)互為逆反應(yīng)。4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第29頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月三、甲苯歧化的化學(xué)過程1、主反應(yīng)2、副反應(yīng)（1）產(chǎn)物二甲苯的二次歧化4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第30頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移（2）產(chǎn)物二甲苯與甲苯、多甲苯之間的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)工業(yè)上常用此類烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，在原料甲苯中加入三甲苯來增產(chǎn)二甲苯。第31頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）甲苯的脫烷基反應(yīng)（4）芳烴的脫氫縮合生成稠狀芳烴和焦此副反應(yīng)的發(fā)生會(huì)使催化劑表面迅速結(jié)焦而活性下降，為了抑制焦的生成和延長(zhǎng)催化劑的壽命，工業(yè)生產(chǎn)上是采用臨氫歧化法。可抑制焦的生成，也能阻抑甲苯的脫烷基生成碳的進(jìn)行，避免碳的沉積。但增加了甲苯加氫脫甲基轉(zhuǎn)化為苯和甲烷以及苯環(huán)氫解為烷烴的副反應(yīng)，后者會(huì)使芳烴的收率降低，應(yīng)盡量減少發(fā)生。4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第32頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月四、甲苯歧化產(chǎn)物的平衡組成4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移溫度對(duì)平衡常數(shù)影響不大第33頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月表4-20是甲苯歧化的平衡組成。

三種二甲苯異構(gòu)體的平衡濃度23%（摩爾）

間二甲苯含量最高鄰二甲苯與對(duì)二甲苯組成相近4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第34頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月五、催化劑4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移硅鋁系催化劑添加活性金屬（Ag，Zn等）的SiO2-Al2O3硼鋁系催化劑添加活性金屬（Ag，Zn等）的B2O3-Al2O3分子篩催化劑Y型M型（即絲光沸石）ZSM系分子篩第35頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月六、動(dòng)力學(xué)和工藝條件1、動(dòng)力學(xué)在一定壓力范圍內(nèi)，歧化速度是隨甲苯分壓增加而加快。臨氫時(shí)，生產(chǎn)上選用總壓為2.05-3.40MPa，循環(huán)氫氣純度為80％（摩爾）以上不臨氫時(shí)，宜在常壓下進(jìn)行4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第36頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月2、工藝條件（1）原料中雜質(zhì)的含量水分脫除有機(jī)氮合物W％<2×10－7重金屬W％<1×10－84.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第37頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）C9芳烴的濃度和組成圖4-35三甲苯濃度對(duì)產(chǎn)物分布的影響原料中C9芳烴濃度為50%時(shí),產(chǎn)物中C8芳烴濃度最高第38頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)氫解反應(yīng)甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)和氫解反應(yīng)，會(huì)增加乙苯，增加氫氣消耗。故原料中甲乙苯和丙苯應(yīng)限量。第39頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月C9芳烴摩爾分?jǐn)?shù)50%左右，產(chǎn)物中C8芳烴含量最高三個(gè)甲乙苯異構(gòu)體和丙苯發(fā)生甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)和氫解反應(yīng)，會(huì)增加乙苯，增加氫氣消耗。應(yīng)限量4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第40頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）氫烴比氫氣的存在可以抑制生焦生碳等反應(yīng)，改善催化劑表面的積炭程度工業(yè)生產(chǎn)上一般選用氫與甲苯的摩爾比為10左右

C9芳烴含量甲乙苯、丙苯含量4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第41頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）液體空速轉(zhuǎn)化率隨空速的減小和溫度的升高而增大。但當(dāng)轉(zhuǎn)化率增大到40%以后，其增加速率就趨于平緩。4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移平緩液空速第42頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月七、甲苯歧化工業(yè)生產(chǎn)方法二甲苯增產(chǎn)法（Xylene－Plus法）Tatoray法低溫歧化法（LTD法）4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第43頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4-37特點(diǎn):能耗低,催化劑活性高,選擇性好,不需氫,芳烴總收率達(dá)99%第44頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月選擇性歧化（MSTDP)

選擇性地歧化為對(duì)二甲苯不能加工C9芳烴產(chǎn)品中對(duì)二甲苯含量80-90%4.2.3芳烴的歧化和烷基轉(zhuǎn)移第45頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4-38第46頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化

以不含或少含對(duì)二甲苯的C8芳烴為原料，增產(chǎn)對(duì)二甲苯。第47頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月一、C8芳烴異構(gòu)化的化學(xué)過程1、主副反應(yīng)及熱力學(xué)分析主反應(yīng)三種二甲苯異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化乙苯與二甲苯之間的轉(zhuǎn)化副反應(yīng)歧化芳烴的加氫反應(yīng)4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化第48頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化熱力學(xué)分析

反應(yīng)熱效應(yīng)小，溫度對(duì)Kp影響不明顯

第49頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月熱力學(xué)分析受熱力學(xué)平衡所限制，對(duì)二甲苯在異構(gòu)化產(chǎn)物中的濃度最高在23％左右。4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化間二甲苯對(duì)二甲苯鄰二甲苯平衡組成平衡組成第50頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月2、動(dòng)力學(xué)分析（1）二甲苯的異構(gòu)化過程三種異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化：連串式異構(gòu)化反應(yīng)：鄰二甲苯?間二甲苯?對(duì)二甲苯4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化第51頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化

二甲苯異構(gòu)化的動(dòng)力學(xué)分析異構(gòu)化的反應(yīng)速度是由表面反應(yīng)所控制。其動(dòng)力學(xué)規(guī)律與單吸附位反應(yīng)機(jī)理相符合。溫度/℃間→對(duì)k’×103間→鄰k’×1033710.02630.01894270.1180.0894820.49730.334第52頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）乙苯異構(gòu)化過程低溫有利于加氫高溫有利于異構(gòu)和脫氫4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化0第53頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月催化劑無定型SiO2-Al2O3催化劑鉑/酸性載體催化劑ZSM分子篩催化劑HF-BF3催化劑4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化第54頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月二、異構(gòu)化工業(yè)方法1、臨氫異構(gòu)原料不需進(jìn)行乙苯分離，以貴金屬為催化劑，已被廣泛采用。2、非臨氫異構(gòu)采用的催化劑一般為無定型SiO2-Al2O3，在高溫下進(jìn)行，不能使乙苯轉(zhuǎn)化為二甲苯。4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化第55頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月三、C8芳烴異構(gòu)化工藝流程臨氫氣相異構(gòu)化工藝流程（圖4-39）原料準(zhǔn)備部分反應(yīng)部分產(chǎn)品分離部分4.2.4C8芳烴的異構(gòu)化第56頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4-39第57頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月一、概述

芳烴的烷基化，又稱烴化。是芳烴分子中苯環(huán)上的一個(gè)或幾個(gè)氫被烷基所取代而生成烷基芳烴的反應(yīng)。主要用于生產(chǎn)乙苯、異丙苯和十二烷基苯等。4.2.5芳烴的烷基化第58頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月1、烷基化劑能為烴的烷基化提供烷基的物質(zhì)稱為烷基化劑。烷基化劑有多種，工業(yè)上常用的有：（1）烯烴如乙烯、丙烯和十二烯等。烯烴的活潑順序?yàn)楫惗∠?gt;正丁烯>丙烯>乙烯。（2）鹵代烷烴

工業(yè)上常用的鹵代烷烴主要有：氯代烷烴，如氯乙烷、氯代十二烷等。此外，如醇類、酯類、醚類等也可作為烷基化劑。4.2.5芳烴的烷基化第59頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月2、苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過程（1）主反應(yīng)放熱反應(yīng)熱力學(xué)上有利4.2.5芳烴的烷基化第60頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）副反應(yīng)多烷基苯的生成二烷基苯的異構(gòu)化反應(yīng)烷基轉(zhuǎn)移（反烴化）反應(yīng)芳烴縮合和烯烴的聚合反應(yīng)4.2.5芳烴的烷基化第61頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月3、催化劑酸性鹵化物的絡(luò)合物磷酸/硅藻土BF3/γ－Al2O3ZSM－5分子篩催化劑4.2.5芳烴的烷基化第62頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月二、烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法原料苯、乙烯按催化劑分類三氯化鋁法、BF3-Al2O3法、固體酸法反應(yīng)狀態(tài)分類液相法、氣相法4.2.5芳烴的烷基化第63頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月1、乙苯生產(chǎn)工藝（1）液相烷基化法①低溫?zé)o水三氯化鋁法②高溫均相無水三氯化鋁法4.2.5芳烴的烷基化第64頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月圖4-41第65頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月圖4-42第66頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月高溫均相工藝有下述優(yōu)點(diǎn)：可采用較高的乙烯/苯摩爾比（0.8）三氯化鋁用量?jī)H為傳統(tǒng)法的25%，并且絡(luò)合物不需循環(huán)使用可使多乙苯的生成量控制在最低限度副產(chǎn)物焦油少反應(yīng)溫度高有利于廢熱回收廢水排放量少4.2.5芳烴的烷基化第67頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）氣相烷基化法以BF3－Al2O3為催化劑的Alkar法ZSM-5分子篩催化劑的Mobil-Badger法，乙苯收率98%；HZSM-5時(shí)收率達(dá)到99.3%催化劑壽命2年以上多層固定床絕熱反應(yīng)器4.2.5芳烴的烷基化第68頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月圖4-43第69頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2.6芳烴的脫烷基化一、脫烷基化方法烷基芳烴催化脫烷基烷基芳烴催化氧化脫烷基烷基芳烴加氫脫烷基烷基苯水蒸氣脫烷基第70頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月1、烷基芳烴的催化脫烷基在催化裂化的條件下可以發(fā)生脫烷基反應(yīng)生成苯和烯烴強(qiáng)吸熱反應(yīng)烷基愈大愈容易脫去叔丁基〉異丙基〉乙基>甲基不適用于甲苯脫甲基制苯4.2.6芳烴的脫烷基化第71頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月2、烷基芳烴催化氧化脫烷基甲苯為例，選擇性70%氧化催化劑如鈾酸鉍氧化深度難控，選擇性低，未工業(yè)化4.2.6芳烴的脫烷基化第72頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月3、烷基芳烴加氫脫烷基工業(yè)上廣泛用于甲苯脫甲基制苯臨氫條件下，有利于抑制焦炭生成存在深度加氫副反應(yīng)4.2.6芳烴的脫烷基化第73頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月熱法脫烷基的優(yōu)點(diǎn)：不需催化劑、苯收率高、原料適應(yīng)性較強(qiáng)第74頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月4、烷基苯水蒸氣脫烷基法水蒸氣代替氫氣的脫烷基優(yōu)點(diǎn)：廉價(jià)水蒸氣副產(chǎn)大量含氫氣體缺點(diǎn)：苯收率比加氫法低90~97%催化劑成本高4.2.6芳烴的脫烷基化第75頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月二、脫烷基反應(yīng)催化劑氧化鉻－氧化鋁氧化鉬－氧化鋁氧化鉻－氧化鉬－氧化鋁加入少量的堿和堿土金屬作為助催化劑抑制芳烴裂解生成甲烷副反應(yīng)加入水蒸氣防止縮合產(chǎn)物和焦生成4.2.6芳烴的脫烷基化第76頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月三、工業(yè)生產(chǎn)方法催化脫烷基

氣態(tài)烴產(chǎn)量較少氫耗較低熱脫烷基工藝過程簡(jiǎn)單對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)氫氣雜質(zhì)不受限制運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)4.2.6芳烴的脫烷基化第77頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月第78頁，課件共89頁，創(chuàng)作于2023年2月1、催化脫烷基制苯Hydeal法：在工業(yè)上應(yīng)用較多原料：催化重整油、裂解汽油、甲苯及煤焦油

Pyrotol法：特點(diǎn)：是將裂解汽油中的芳烴全部轉(zhuǎn)化為苯工藝流程：絕熱式固定床反應(yīng)器第一臺(tái)反應(yīng)器：非芳烴裂解得到低分子烴第二臺(tái)反應(yīng)器：烷基苯脫烷基脫烷基產(chǎn)物在高壓分離器中分離原料裂解汽油需預(yù)處理

C6-C8餾分進(jìn)行脫烷基4.2.6芳烴的脫烷基化第79頁，課件共