甲苯、二甲苯及其下游產業鏈分析第一部分：甲苯甲苯（C7H8），是一種重要的有機化工原料，由分餾煤焦油的粗苯進行加氫抽提獲得（加氫甲苯）或由石腦油催化裂化后抽提制得（石油甲苯），是一種無色、帶特殊芳香味的易揮發液體。作為溶劑它用于油類、樹脂、天然橡膠和合成橡膠、煤焦油、瀝青、醋酸纖維素，也作為溶劑用于纖維素油漆和清漆，以及用為照像制版、墨水的溶劑。甲苯也是有機合成，特別是氯化苯酰和苯基、糖精、三硝基甲苯和許多染料等有機合成的主要原料。它也是航空和汽車汽油的一種成分。未來隨著國內各地煉化項目不斷投產，甲苯供應能力還將繼續穩步增長，但增速逐步放緩。從近幾年發展趨勢來看，甲苯下游消耗的增長仍然主要在調油領域以及歧化用于繼續生產其他芳烴產品。甲苯下游產品分析甲苯的主要用途是調合汽油，而化工利用中占首位的是脫烷基制苯，其次是用作溶劑。甲苯的化學性質與苯相類似，由于甲基的存在，增加了反應性能。使甲苯可以生成電荷轉移的π絡合物和強酸生成絡合物。01甲苯二異氰酸酯甲苯二異氰酸酯（TDI）是生產聚氨酯泡沫的原料。TDI與聚醚多元醇或聚酯多元醇反應生成聚氨酯，主要用作聚氨酯合成革、聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯涂料、聚氨酯粘合劑、聚氨酯橡膠（彈性體）和聚氨酯纖維等。02苯甲酸在均相鈷催化劑存在下用空氣液相氧化甲苯是工業上生產苯甲酸的方法，與熱堿液反應可生成苯甲酸鈉等食品級防腐劑。03苯酚甲苯氧化成苯甲酸，苯甲酸在銅催化劑存在下進一步氧化成苯酚，作為中間體使用。04己內酰胺己內酰胺為尼龍6的原料，傳統方法是苯經環己酮生產的，可由甲苯作起始原料，氧化生成苯甲酸，苯甲酸加氫生成環己烷羧酸，環己烷羧酸經中和、脫羧及重排生成己內酰胺。05對苯二甲酸甲苯歧化和甲苯與三甲苯進行烷基轉移反應，皆可生成對二甲苯，對二甲苯氧化制對苯二甲酸。又以甲苯為原料合成對苯二甲酸的甲苯羰基化法和甲苯氧化歧化法。第二部分二甲苯二甲苯（dimethylbenzene）為無色透明液體；是苯環上兩個氫被甲基取代的產物，存在鄰、間、對三種異構體，在工業上，二甲苯即指上述異構體的混合物。二甲苯作為基礎的化工原料，涉及各行各業如：油漆、油墨、清洗、合成等等，廣泛用于涂料、樹脂、染料、油墨等行業做溶劑；用于醫藥、炸藥、農藥等行業做合成單體或溶劑；也可作為高辛烷值汽油組分，是有機化工的重要原料。還可以用于：去除車身的瀝青。醫院病理科主要用于組織、切片的透明和脫蠟。二甲苯制取方式1、由據粗苯各組分的沸點不同，用精餾的方法提取沸程135~145*C的餾分，得二甲苯。

2、鉑重整法用常壓蒸餾得到的輕汽油(初餾點約138°C)，截取大于65°C餾分，先經含鉬催化劑，催化加氫脫出有害雜質，再經鉑催化劑進行重整，用二乙二醇醚溶劑萃取，然后再逐塔精餾,得到苯、甲苯、二甲苯等產物。3、甲苯歧化法。此法是在催化劑作用下，使一個甲苯的甲基轉移到另166催化劑(缺鋁氫型絲光沸石)，以重整甲苯(硝化級)和重整循環氫(85%~90%)為原料，反應溫度400+2*C,壓力為2MPa左右等條件下，反應制得苯和二甲苯。4、將石油輕餾分混合苯經過加氫精制，催化重整,分離而得二甲苯。或將焦化粗苯經洗滌、分餾而得。二甲苯有三個同分異構體，分別為鄰二甲苯、間二甲苯和對二甲苯。三者的物理性質化學性質相似。二甲苯中用量最大的是對二甲苯，對二甲苯氧化生產對苯二甲酸，經乙二醇等酯化成對苯二甲酸乙二醇酯，這是生產聚酯纖維和薄膜的原料。鄰二甲苯生產鄰苯二甲酸酐，鄰苯二甲酸酐則是制造增塑劑、醇酸樹脂，不飽和聚酯樹脂等的原料，大部分間二甲苯異構化為對二甲苯，也可氧化制成間苯二甲酸，代替鄰苯二甲酸酐作為不飽和聚酯及醇酸樹脂的原料。對二甲苯對二甲苯（PX）是一種重要的有機化工原料，主要用于生產精對苯二甲酸（PTA）或對苯二甲酸二甲酯（DMT），精對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯再和乙二醇（EG）反應生成聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），即聚酯，進一步加工紡絲生產滌綸纖維和輪胎工業用聚酯簾布，PET樹脂還可制成聚酯瓶、聚酯膜、塑料合金及其他工業元件等。除此之外，對二甲苯還用做溶劑及生產醫藥、香料。對二甲苯的產品工藝技術路線重整油和裂解加氫汽油中抽提一直以來是生產PX的主要工藝路線，由于PX需求量日益增長，用此工藝來生產PX已遠不能滿足需求。當前芳烴聯合裝置的目的是增加二甲苯的產率，同時減少苯的產率。受熱力學平衡的限制，通常在二甲苯混合物中間二甲苯（MP）含量較高，而工業上需求量較大的對二甲苯（PX）含量卻較低。所以工業上常常通過甲苯歧化和烷基轉移工藝、C8芳烴異構化工藝以及甲苯選擇性歧化工藝來增產對二甲苯。芳烴抽提芳烴抽提aromaticsextraction也稱芳烴萃取，用萃取劑從烴類混合物中分離芳的液液萃取過程。主要用于從催化重整和烴類裂解汽中回收輕質芳烴(苯、甲苯、各種二甲苯)，有時也用從催化裂化柴油回收萘，抽出芳烴以后的非芳烴剩余稱抽余油。芳香烴簡稱“芳烴”，通常指分子中含有苯環結構的碳氫化合物。是閉鏈類的一種。具有苯環基本結構，歷史上早期發現的這類化合物多有芳香味道，所以稱這些烴類物質為芳香烴，后來發現的不具有芳香味道的烴類也都統一沿用這種叫法。例如苯、萘等。苯的同系物的通式是CnH2n-6（n≥6）。歧化及烷基轉移甲苯歧化反應是指甲苯在催化劑（一般采用硅鋁催化劑）作用下，使一個甲苯分子中的甲基轉移到另一個甲苯分子上而生成一個苯分子和一個二甲苯分子，這種反應稱作歧化反應。

烷基化反應是指有機化合物分子中連在碳、氧和氮上的氫原子被烷基所取代的反應。

歧化及烷基轉移工藝是以甲苯和C9芳烴資源作為原料，通過歧化及烷基轉移反應生成高附加值的C8芳烴，這是生產對二甲苯的原料。

歧化及烷基轉移工藝最具代表性的是美國環球油品公司（UOP）的Tatory工藝，該工藝使用絲光沸石催化劑，可為對二甲苯生產提供50%以上的C8芳烴原料。近年UOP新開發的TA-5和TA-20等歧化及烷基轉移催化劑已分別實現了工業化，與TA-4催化劑相比除具有高轉化率和高選擇性等特點外，反應進料中最多可以處理含10%的C10芳烴，也具有很強的競爭力。苯/甲苯分離采用精密分餾工藝分離生產合格的苯產品并為歧化及烷基轉移單元提供合格的甲苯原料。二甲苯精餾采用精密分餾工藝分別為吸附分離單元和歧化及烷基轉移單元提供合格的C8芳烴和C9+芳烴原料。吸附分離C8芳烴的四種同分異構體物性相似、沸點相差小，用常規的精餾方法難以分離，目前國內外工業應用最為廣泛的是吸附分離工藝，此工藝采用特定的分子篩吸附劑選擇性吸附對二甲苯，再采用專門的解吸劑將被吸附的對二甲苯脫附下來，然后經過精餾分離生產高純度的對二甲苯產品，其中模擬移動床技術的開發應用使固液相的逆向分離實現了連續穩定操作，使吸附分離工藝技術工藝具有了非常廣泛的工業應用前景。自美國UOP公司七十年代第一套吸附分離的對二甲苯裝置（PAREX）工業化以來，目前生產對二甲苯的純度可達99.9%，回收率高于97%。C8芳烴異構化

C8芳烴異構化工藝是貧對二甲苯的C8芳烴在催化劑的作用下進行四種同分異構體間的重新平衡的工藝技術。

間二甲苯間二甲苯（MX）又名1,3-二甲苯，化學式為C8H10，為無色透明液體，有類似甲苯的氣味，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多數有機溶劑。間二甲苯是重要的基本有機化工原料，廣泛用于合成樹脂、農藥、醫藥、涂料、染料等領域。間二甲苯用途間二甲苯的應用間二甲苯主要有以下用途：一是用作異構化的原料，生產對二甲苯和鄰二甲苯；二是用作溶劑或調和汽油的組分；三是用于生產樹脂和精細化工產品。間二甲苯生產主要路線目前國內間二甲苯主要生產路線包括C8芳烴異構化-液相吸附分離工藝和鄰二甲苯異構化-氣相吸附分離工藝等2種間二甲苯生產工藝。芳烴異構化-液相吸附分離間二甲苯工藝為了最大化生產間二甲苯，中國石化開發了芳烴異構化C8液相吸附分離工藝。該工藝由C8芳烴異構化單元和模擬移動床吸附分離單元兩部分組成，包括配套的精餾系統，其中吸附分離單元采用中國石化開發的R-AS芳烴吸附分離家族工藝技術之一的R-AS-間二甲苯工藝。R-AS-間二甲苯工藝與對二甲苯的吸附分離工藝類似，不同之處在于該工藝采用優先吸附間二甲苯的RAX-Ⅱ型吸附劑，以甲苯作為解吸劑，因此兩種工藝的操作參數和配套的分餾系統也有所不同。鄰二甲苯異構化-多柱串聯氣相吸附分離工藝鄰二甲苯異構化-氣相吸附分離工藝是以鄰二甲苯為原料，經異構化反應生成包括間二甲苯在內的混合二甲苯以及輕重芳烴異構化反應產物依次經過脫輕芳烴塔、脫鄰二甲苯塔和脫重芳烴塔進行分餾處理，從脫鄰二甲苯塔塔頂取得的間二甲苯和對二甲苯混合物作為吸附單元進料，經氣相吸附后分成包含對二甲苯和解吸劑的脫附液以及包含間二甲苯和解吸劑的吸余液，并從吸余液精餾塔塔底獲得間二甲苯產品。從脫附液精餾塔塔底抽出的對二甲苯一部分作為吸附單元的置換劑，另一部分與從脫重芳烴塔塔頂抽出的鄰二甲苯一起回到異構化單元重新轉化，從脫附液精餾塔和吸余液精餾塔塔頂抽出的解吸劑甲苯則循環使用。該工藝于1996年5月在江蘇丹陽東聯化工有限公司首次工業化成功應用，建成0.5萬噸/年規模的間二甲苯生產裝置，間二甲苯純度大于99%，收率大于90%，是當時國內最先進的生產間二甲苯工藝，為企業創造了良好的經濟效益。間二甲苯產能現狀從國內外間二甲苯生產企業產能情況來看，據不完全統計，美國萬噸級規模的MX生產商BP和FlintHillsResourcesL.P，兩家生產能力共約176kt/a。意大利AgipPetroliSPA生產能力為75kt/月，日本三菱氣體化學生產能力為140kt/a。我國在MX分離技術的開發和應用方面起步較晚，主要生產企業有江蘇中欣和北京燕山石油化工，生產能力分別10萬噸/年和8萬噸/年