文 献 综 述

一．研究背景、目的及意义

纯苯是重要的石油化工基本原料之一，广泛用作合成橡胶、塑料、纤维、洗涤剂、染料医药、农药和炸药等的原料，也可用作溶剂, 在炼油工业中用作提高汽油辛烷值的掺和剂；[1]苯消费的地域主要分布在美国、亚洲地区和西欧。美国是世界上苯产量和消费量最大的国家，日本是世界第二、亚洲第一的苯生产和消费大国。近几年，随着世界经济复苏和亚洲需求旺盛，苯的需求增加。近几年来世界苯乙烯的消费中心正在由西方向东方转移，亚洲地区苯乙烯的消费量正在与日俱增。[2]纯苯的产量和生产技术水平是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。[3]

从上面的信息可以看出，苯和甲苯都是很重要的化工原料，而且也是很有代表性的危险化学品，所以研究甲苯脱烷基治苯工艺的安全设计是很有意义的。

二．关于甲苯脱烷基制苯的工艺流程

工艺原理：甲苯在氢气的作用下，脱除苯环上的甲基，生成苯和甲烷。另外，随着反应温度的提高，二甲苯选择性增加，表明高温有利于提高甲苯歧化反应的选择性。[4]制苯方法：一类是催化加氢脱烷基法， 另一类是热解非催化加氢脱烷基法。典型工艺：分别为Pyrotol催化加氢法、Detol催化加氢法和HAD热解非催化加氢脱烷基法。

Pyrotol催化加氢法：采用原料为轻油裂解制乙烯副产的裂解汽油，预加氢除去其中硫、二烯类化合物，分离出苯和甲苯馏分，再掺入部分甲苯，其组成大体为：C5:3.3％ 、C6～C8:17.5％、苯：35％、甲苯：44.21％、总硫小于1#215;10-6 该工艺苯对甲苯的收率在95%左右。从理论上看，反应是完全的。 原料中的苯实际上没有参与反应，而烷烃、环烷烃、烯烃则主要为裂解反应，以至其燃料气产率为原料的30 %以上。最终可以得到高质量的苯，产品可用作合成乙苯的原料。目前!国内燕山石油化工公司前进化工厂有一套产苯100kt／a的Pyrotol装置。[5]

Detol催化加氢法：补充氢和循环氢与原料甲苯和未转化的烷基芳烃循环料相混合，混合料经与反应部分流出的物料热交换预热，再经炉子加热到所需温度进入一个或多个串联的反应器中。反应器进出口之间温差50~70℃，反应部分的流出物料经冷却（有时用循环料急冷）进入高压分离器，在其中分离出氢，氢气经甲苯吸附塔出去带出来的微量芳烃，使之净化。液体产品进入稳定塔除去轻质组分，然后进入苯塔分离未转化的甲苯。由塔顶出来的苯经白土处理装置，塔底的副产物经甲苯净化塔分出甲苯循环使用，重组分可以出装置或回到反应器。[6]

三．介质危险及其控制