A. 炼化里绿色石化基本知识有哪些
绿色石化基本知识
1、炼油的基本过程
答:炼油就是将石油再加工的过程。石油经化学的方法将碳原子数约4~12的较轻的烃类混合物“挑”出来放在一起,这就是汽车常用的燃料—汽油;然后再将较重的碳原子数为10~22的烃类混合物“挑”出来放在一起,这就是大货车常用的燃料—柴油;然后再将其他结构类似的物质分门别类地“挑”出来放在不同的存储罐里,经过加工形成其他产品。这里说的挑出来,不是手工分炼,而是用一种叫做“蒸馏”的分离装置,这些装置就是在炼油厂常见的那些庞大的铁塔和金属容器。
石油通过炼油厂加工,可炼成汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、凡士林、沥青等,还可以分离出苯、甲苯、二甲苯、乙烯、丙烯、苯乙烯等有机化工原料,这些化工原料经加工后可生产出树脂、合成橡胶、合成纤维等,还可以生产出塑料瓶、塑料管道、电线电缆、电视机外壳、手机外壳、冰箱外壳等。
苯在工业上用途很广,接触的行业主要有染料工业,用于农药生产及香料制作的原料等,苯又作为溶剂和粘合剂用于造漆、喷漆、制药、制鞋及苯加工业、家具制造业等。
苯经取代反应、加成反应、氧化反应等生成的一系列化合物可以作为制取塑料、橡胶、纤维、染料、去污剂、杀虫剂等的原料。
其中大约10%的苯用于制造苯系中间体的基本原料。苯与乙烯生成乙苯,乙苯可用来生产制塑料的苯乙烯。苯与丙烯生成异丙苯,异丙苯可以经异丙苯法来生产丙酮与制树脂和粘合剂的苯酚。苯还可以合成顺丁烯二酸酐,合成用于制作苯胺的硝基苯,合成用于农药的各种氯苯,合成用于生产洗涤剂和添加剂的各种烷基苯,以及合成氢醌,蒽醌等化工产品。
甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂,也是有机化工的重要原料。甲苯可用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。甲苯可衍生的一系列中间体,可进行侧链氯化得到的一氯苄、二氯苄和三氯苄,包括它们的衍生物苯甲醇,苯甲醛和苯甲酰氯,还可制备甲苯的环氯化产物,甲苯硝化制得大量的中间体,广泛用于染料、医药、农药、火炸药、助剂、香料等精细化学品的生产,也用于合成材料工业。
10.石化的基本概念
石化,即指石油化工,指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品又称油品,主要包括各种燃料油(汽油、煤油、柴油等)和润滑油以及液化石油气、石油焦炭、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制简称炼油。
石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。
11.炼油的基本过程
炼油就是将石油再加工的过程。石油经化学的方法将碳原子数约4~12的较轻的烃类混合物“挑”出来放在一起,这就是汽车常用的燃料——汽油;然后再将较重的原子数为10~22的烃类混合物“挑”出来放在一起,这就是大货车常用的燃料——柴油;然后再将其他结构类似的物质分门别类的“挑”出来放在不同的储罐里,经过加工形成其他产品。这里说的挑出来,不是手工分拣,而是用一种叫做“蒸馏”的分离装置,这些装置就是在炼油厂常见的那些庞大的铁塔和金属容气罐。
石油通过炼油厂加工,可炼成汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、凡士林、沥青等,还可以分离出苯、甲苯、二甲苯、乙烯、丙烯、苯乙烯等有机化工原料,这些化工原料经过加工后可以生产出树脂、合成橡胶、合成纤维等,还可以生产出塑料瓶、塑料管道、电线电缆、电视机外壳、手机外壳、冰箱外壳等。
12.炼化一体化
炼化一体化,就是集上游炼化到下游产品生产销售于一体,其核心是实现工厂流程和总体布局的整体化与最优化。通俗的说,就是如同我们住宅区附近要配套建设幼儿园、小学、菜场、医院、超市等,我们在炼油厂的周边建立以相应产品为原料的配套化工厂,这样化工厂有充足的原料来源,实现“自给自足”,而炼油厂生产的化工原料也可以直接供给到化工厂,减少储存和运输环节,降低危险和成本,就好比我们出门就是商场,小区内就可以接送孩子上学一样方便。
经济学家估算,如果石油开采投入50亿元,则其下游产业生产的乘数效应则可达到石油开采投入的50倍,也就是2500亿元,这种带动效应非常庞大。总体来说,炼化一体化对于一个国家工业的发展非常重要,能快速带动地方经济产业向前发展,绿色石化基地的建设不仅仅局限于石化产业,还会促进地方经济结构的调整,带动整个地方各个产业一起发展。
13.绿色石化基地
国内外的石化企业都是集中建设一批生产装置,形成大型工业区。在区内,炼油装置为“龙头”,为石化装置提供裂解原料,如汽油、柴油,并生产石化产品;裂解装置生产乙烯、丙烯、苯、甲苯、二甲苯等石化基本原料;根据需求建设以上述原料为主生产合成材料和有机原料的系列生产装置,其产品、原料油一定的比例关系。
园区化、基地化发展是石化产业发展的必然趋势,绿色石化基地通过炼油和石化装置间的原料、能源互供,达到资源、能源优化利用的效果。同时,规模化的炼化企业为下游产品的延伸、副产品的综合利用提供了条件,形成了多条成熟完善的产业链,具有产业高度集聚的特点,通过园区产业的一体化发展、一体化管理、先进的技术水平实现节能减排、资源循环利用和环境保护。
14.国外石化基地基本情况
国外经过几十年的发展,形成了美国休斯敦、荷兰鹿特丹、新加坡裕廊、比利时安特卫普等多个世界级石化产业基地。
美国休斯敦化学工业园区是世界上最大的石化工业园区,坐落在美国德克萨斯州休斯顿航道附近,面积约38平方英里,长达300英里海岸线。目前建有45座炼厂、37套乙烯装置,炼油能力3.9亿吨,乙烯生产能力2700万吨,分别占美国总量的44%和93%。园区按照区域内信息共享、资源整合、依靠科技、提高素质的原则建有综合保障管理中心,有效保障化工区开发、建设和生产的安全运行。园区内部各企业之间实现了真正的联盟与合作,称为相互联系的生命体系,变废为宝、节能减排,避免了经济发展给环境资源带来的巨大消耗与破坏。
荷兰鹿特丹化工区作为欧洲最重要的石油和化工基地,凭借其优良的地理位置,集中了5座炼油厂,43家化工和石化公司,形成了大规模的石化联合体。鹿特丹化工区面积60平方公里,年原油加工能力5000万吨以上,园区产品覆盖无机化学品、有机中间体、聚合物、精细与专用化学品等几乎所有化工领域。化学品领域主要有朗盛、阿科玛、瀚森特殊化学品、阿克苏诺贝尔、帝斯曼、亨斯迈、莱昂德尔巴塞尔、赢创等多家跨国化工公司。
安特卫普化工区位于欧洲中心,毗邻欧共体总部布鲁塞尔,地处公路、铁路、水路网络相交处。依托优越的地理位置及交通条件,已发展成为欧洲最大的化工产业集聚地。目前,安特卫普化工区面积37平方公里,其中炼油化工用地占75%。区内建有一体化的公用工程,拥有集中的公用工程中心、公用的管道管网系统、铁路系统、集中的储罐与废水处理中心。同时,区内企业按照市场化的规律互相分工,在产业体系上形成了“一体化”运营模式。区内现有5座炼油厂和4家蒸汽裂解工厂,炼油产能为4000万吨/年、乙烯产能为250万吨/年,是欧洲最大的乙烯生产中心之一,为区域石化产业的发展奠定了坚实的原料基础。
新加坡裕廊化工区是亚洲最大的石化生产和物流基地,也是全球第三大石油炼制基地。从20世纪90年代开始,新加坡政府开始对裕廊岛进行填土工程,将七个小岛连成一片,形成34平方公里工业建设用地,目前入驻的大型石化公司有巴斯夫、BP、塞拉尼斯、埃克森——美孚、杜邦、雪佛龙——德士古、壳牌等。截止目前,区内拥有炼油能力6000万吨,乙烯生产能力350万吨/年。
15.化工基础原料
(1)乙烯。乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。通常情况下,乙烯是一种无色稍有气味的气体,密度为1.256g/l,比空气的密度略小,难溶于水。乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原材料,也用于制造氯乙烯、乙醇和炸药等,尚可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素。
乙烯是世界上产量最大化学产品之一,乙烯工业是石油化工产业的核心,乙烯产品占石化产品的75%以上,在国民经济中占有重要的地位。世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。
(2)丙烯。常温下为无色、稍带有甜味的气体,易燃,不溶于水,溶于有机溶剂,是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料。
(3)丁二烯。无色气体,有特殊气味,是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料,也是重要的基础化工原料。
(4)芳烃。许多人不了解化学,一提到芳烃就觉得它有危险。其实人类本身就是一种极其复杂的化工反应器,各种化学反应支配着人的生命活动。作为众多实用炼化产品之一,芳烃是生产现代药物、炸药、染料、燃料、塑料、橡胶及糖精等的原料。
16.芳烃家族的成员
芳烃家族成员一般有苯、甲苯、二甲苯。
(1)苯是一种无色且有特殊芳香气味的液体,具有易挥发、易燃等特点。据统计,人每天吸入的洁净空气中约含苯220毫克,开车1小时会吸入40微克的苯,每天吸20支烟的人会吸入7900毫克的苯(欧盟估值),被动吸烟吸入的苯也有63毫克。病理学告诉我们,只要身体接触吸入到的有害物质不超过一定限度,就不会危机健康。在石油炼化的正常生产过程中,苯是乖乖地躺在管道和反应釜里面,不会跑出来与人们接触,因此大可不必忧虑苯会毒害我们的身体。
(2)甲苯是无色澄清液体,和苯的气味一样,具有挥发性。甲苯低毒,在环境中不易发生反应。作为溶剂,甲苯广泛运用于油漆、沥青、天然橡胶、合成橡胶、医药、农药、涂料、化妆品等,也是航空和汽车燃油中的成分之一。
(3)二甲苯为无色透明液体,具特臭、易燃、低毒,与乙烯、氯仿或乙醚能任意混合,在水中不溶。在工业上,二甲苯可以用来生产增塑剂、PET塑料、PBT工程塑料和PTT纤维,我们生活中很常见的产品都是二甲苯生产而来:装水的塑料瓶,电风扇的叶片,塑料管道等,汽车中的保险杠、化油器、挡泥板、仪表盘等,我们身边的地毯、运动衣、泳装、内衣也采用PTT纤维。
B. 有机溶剂生产
苯
IUPAC中文命名
苯
常规
分子式 C6H6
SMILES C1=CC=CC=C1
分子量 78.11 g/mol
外观 无色透明易挥发液体
气味 有强烈芳香气味。12ppm浓度时可检测到油漆稀释剂气味
CAS号 71-43-2
RTECS号 CY1400000
IMDG规则页码 3185
UN编号 1114
性质
STP下的密度 0.8786 g/cm3
溶解度 0.18 g/ 100 ml 水
熔点 278.65 K (5.5 ℃)
沸点 353.25 K (80.1 ℃)
相态
三相点 278.5 ± 0.6 K
临界点 289.5℃
4.92MPa
熔解热
(ΔfusH) 9.84 kJ/mol
汽化热
(ΔvapH) 44.3 kJ/mol
燃烧热 3264.4 kJ/mol
危险性
闪点 -10.11℃(闭杯)
自燃 562.22℃
爆炸极限 1.2 - 8.0 %
摄取 可引起急性中毒,麻痹中枢神经,需要充分漱口,喝水,尽快洗胃。
吸入 可导致呼吸困难。严重者可能导致呼吸及心跳停止。
皮肤 变干燥,脱屑,皴裂,有的可能发生过敏性湿疹
眼睛 有刺激性。需用大量清水冲洗
处理方式
* 危险性:
o 遇热、明火易燃烧、爆炸。
* 人身保护:
o 防护手套,防护服,浓度过高须配带防毒面具
* 稳定性:
o 能与氧化剂强烈反应。不能与乙硼烷共存。
* 储存:
o 阴凉,通风。远离火种、热源。防止阳光直射。密封储存。防止静电
液体性质
标准生成焓
(ΔfH0液) 48.95 ± 0.54 kJ/mol
标准熵
(S0液) 173.26 J/mol·K
热容
(Cp) 135.69 J/mol·K (298.15 K)
若非注明,所有数据都依从国际单位制和来自标准温度和压力条件下。 参考和免责条款
苯(C6H6)在常温下为一种无色、有甜味的透明液体,并具有强烈的芳香气味。苯可燃,有毒,也是一种致癌物质。
化学上,苯是一种碳氢化合物也是最简单的芳烃。它难溶于水,易溶于有机溶剂,本身也可作为有机溶剂。苯是一种石油化工基本原料。苯的产量和生产的技术水平是一个国家石油化工发展水平的标志之一。苯具有的环系叫苯环,是最简单的芳环。苯分子去掉一个氢以后的结构叫苯基,用Ph表示。因此苯也可表示为PhH。
目录
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* 1 发现
* 2 结构
* 3 物理性质
* 4 化学性质
o 4.1 取代反应
+ 4.1.1 卤代反应
+ 4.1.2 硝化反应
+ 4.1.3 磺化反应
+ 4.1.4 烷基化反应
o 4.2 加成反应
o 4.3 氧化反应
o 4.4 其他闭旅旁反应
* 5 制备
o 5.1 从煤焦油中提取
o 5.2 从石油中提取
+ 5.2.1 催化重整
+ 5.2.2 蒸汽裂解
o 5.3 芳烃分离
o 5.4 甲苯脱烷基化
+ 5.4.1 甲苯催化加氢脱烷基化
+ 5.4.2 甲苯热脱烷基化
o 5.5 甲苯歧化和烷基转移
o 5.6 其他方法
* 6 分析测试方法
* 7 安全
o 7.1 毒性
o 7.2 可燃性
* 8 工业用途
* 9 苯的异构体
* 10 苯的衍生物
o 10.1 取代苯
o 10.2 多环轿橡芳烃
* 11 参看
* 12 参考文献
* 13 外部链接
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发现
凯库勒的摆动双键
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凯库勒的摆动双键
苯最早是在18世纪初研究将煤气作为照明用气时合成出来的。1803年-1819年G. T. Accum采用同样方法制出了许多产品,其中一些样品用现代的分析方法检测出有少量的苯。然而,一般认为苯是在1825年由麦可·法拉第发现的。他从鱼油等类似物质的热裂解产品中分离出了较高纯度的苯,称之为“氢的重碳化物”(Bicarburet of hydrogen)。并且测定了苯的一些物理性质和它的化学组成,阐述了苯分子的碳氢比。
1833年,Milscherlich确定了苯分子中6个碳和6个氢原子的经验式(C6H6)。弗里德里希·凯库勒于1865年提出了苯环单、双键交镇伍替排列、无限共轭的结构,即现在所谓“凯库勒式”。又对这一结构作出解释说环中双键位置不是固定的,可以迅速移动,所以造成6个碳等价。他通过对苯的一氯代物、二氯代物种类的研究,发现苯是环形结构,每个碳连接一个氢。也有人提出了其他的设想:
詹姆斯·杜瓦则归纳出不同结构;以其命名的杜瓦苯现已被证实是与苯不同的另外一种物质,可由苯经光照得到。
1845年德国化学家霍夫曼从煤焦油的轻馏分中发现了苯,他的学生C. Mansfield随后进行了加工提纯。后来他又发明了结晶法精制苯。他还进行工业应用的研究,开创了苯的加工利用途径。大约从1865年起开始了苯的工业生产。最初是从煤焦油中回收。随着它的用途的扩大,产量不断上升,到1930年已经成为世界十大吨位产品之一。
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结构
苯具有的苯环结构导致它有特殊的芳香性。苯环是最简单的芳环,由六个碳原子构成一个六元环,每个碳原子接一个基团,苯的6个基团都是氢原子。
6个p轨道形成离域大∏键的电子云
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6个p轨道形成离域大∏键的电子云
碳数为4n+2(n是自然数),且具有单、双键交替排列结构的环烯烃称为轮烯,苯就是[6]-轮烯。
苯分子是平面分子,12个原子处于同一平面上,6个碳和6个氢是均等的,C-H键长为1.08Å,C-C键长为1.40Å,此数值介于单双键长之间。分子中所有键角均为120°,说明碳原子都采取sp2杂化。这样每个碳原子还剩余一个p轨道垂直于分子平面,每个轨道上有一个电子。于是6个轨道重叠形成离域大∏键,现在认为这是苯环非常稳定的原因,也直接导致了苯环的芳香性。
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物理性质
苯的沸点为80.1℃,熔点为5.5℃,在常温下是一种无色、有芳香气味的透明液体,易挥发。苯比水密度低,密度为0.88g/ml,但其分子质量比水重,。苯难溶于水,1升水中最多溶解1.7g苯;但苯是一种良好的有机溶剂,溶解有机分子和一些非极性的无机分子的能力很强。
苯能与水生成恒沸物,沸点为69.25℃,含苯91.2%。因此,在有水生成的反应中常加苯蒸馏,以将水带出。
在10-1500mmHg之间的饱和蒸气压可以根据安托万方程(antoine)计算:
\lg P = A - {B \over C + t}
其中:P 单位为 mmHg, t 单位为 ℃, A = 6.91210, B = 1214.645, C = 221.205
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化学性质
苯参加的化学反应大致有3种:一种是其他基团和苯环上的氢原子之间发生的取代反应;一种是发生在C-C双键上的加成反应;一种是苯环的断裂。
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取代反应
苯环上的氢原子在一定条件下可以被卤素、硝基、磺酸基、烃基等取代,生成相应的衍生物。由于取代基的不同以及氢原子位置的不同、数量不同,可以生成不同数量和结构的同分异构体。
苯环的电子云密度较大,所以发生在苯环上的取代反应大都是亲电取代反应。亲电取代反应是芳环有代表性的反应。苯的取代物在进行亲电取代时,第二个取代基的位置与原先取代基的种类有关。
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卤代反应
苯的卤代反应的通式可以写成:
PhH + X_2 \to PhX + HX
反应过程中,卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂,X+进攻苯环,X-与催化剂结合。
以溴为例:反应需要加入铁粉,铁在溴作用下先生成三溴化铁。
FeBr_3 + Br^- \to FeBr_4^-
PhH + Br^+ + FeBr_4^- \to PhBr + FeBr_3 + HBr
在工业上,卤代苯中以氯和溴的取代物最为重要。
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硝化反应
苯和硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下可生成硝基苯:
PhH + HONO_2 \to PhNO_2 + H_2O
硝化反应是一个强烈的放热反应,很容易生成一取代物,但是进一步反应速度较慢。
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磺化反应
用浓硫酸或者发烟硫酸在较高温度下可以将苯磺化成苯磺酸。
H_2SO_4 + PhH \to PhSO_3H + H_2O
苯环上引入一个磺酸基后反应能力下降,不易进一步磺化,需要更高的温度才能引入第二、第三个磺酸基。这说明硝基、磺酸基都是钝化基团,即妨碍再次亲电取代进行的基团。
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烷基化反应
在AlCl3催化下苯环上的氢原子可以被烷基(烯烃)取代生成烷基苯,这种反应称为烷基化反应,又称为傅-克烷基化反应。例如与乙烯烷基化生成乙苯:
PhH + C_2H_4 \to Ph\!-\!C_2H_5
在反应过程中,R基可能会发生重排:如1-氯丙烷与苯反应生成异丙苯,这是由于自由基总是趋向稳定的构型。
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加成反应
苯环虽然很稳定,但是在一定条件下也能够发生双键的加成反应。通常经过催化加氢,镍作催化剂,苯可以生成环己烷。
C_6H_6 + 3H_2 \to C_6H_{12}
此外由苯生成六氯环己烷(六六六)的反应可以在紫外线照射的条件下,由苯和氯气加成而得。
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氧化反应
苯和其他的烃一样,都能燃烧。当氧气充足时,产物为二氧化碳和水。
2C_6H_6 + 15O_2 \to 12CO_2 + 6H_2O
但是在一般条件下,苯不能被强氧化剂所氧化。但是在氧化钼等催化剂存在下,与空气中的氧反应,苯可以选择性的氧化成顺丁烯二酸酐。这是屈指可数的几种能破坏苯的六元碳环系的反应之一。(马来酸酐是五元杂环。)
2C_6H_6 + 9O_2 \to 2C_4H_2O_3 + 4CO_2 + 4H_2O
这是一个强烈的放热反应。
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其他反应
苯在高温下,用铁、铜、镍做催化剂,可以发生缩合反应生成联苯。和甲醛及次氯酸在氯化锌存在下可生成氯甲基苯。和乙基钠等烷基金属化物反应可生成苯基金属化物。在四氢呋喃中氯苯或溴苯和镁反应可生成苯基格林尼亚试剂。
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制备
苯可以由含碳量高的物质不完全燃烧获得。自然界中,火山爆发和森林火险都能生成苯。苯也存在于香烟的烟中。
直至二战,苯还是一种钢铁工业焦化过程中的副产物。这种方法只能从1吨煤中提取出1千克苯。1950年代后,随着工业上,尤其是日益发展的塑料工业对苯的需求增多,由石油生产苯的过程应运而生。现在全球大部分的苯来源于石油化工。工业上生产苯最重要的三种过程是催化重整、甲苯加氢脱烷基化和蒸汽裂化。
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从煤焦油中提取
在煤炼焦过程中生成的轻焦油含有大量的苯。这是最初生产苯的方法。将生成的煤焦油和煤气一起通过洗涤和吸收设备,用高沸点的煤焦油作为洗涤和吸收剂回收煤气中的煤焦油,蒸馏后得到粗苯和其他高沸点馏分。粗苯经过精制可得到工业级苯。这种方法得到的苯纯度比较低,而且环境污染严重,工艺比较落后。
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从石油中提取
在原油中含有少量的苯,从石油产品中提取苯是最广泛使用的制备方法。
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催化重整
重整这里指使脂肪烃成环、脱氢形成芳香烃的过程。这是从第二次世界大战期间发展形成的工艺。
在500-525°C、8-50个大气压下,各种沸点在60-200°C之间的脂肪烃,经铂 - 铼催化剂,通过脱氢、环化转化为苯和其他芳香烃。从混合物中萃取出芳香烃产物后,再经蒸馏即分出苯。也可以将这些馏分用作高辛烷值汽油。
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蒸汽裂解
蒸汽裂解是由乙烷,丙烷或丁烷等低分子烷烃以及石脑油,重柴油等石油组份生产烯烃的一种过程。其副产物之一裂解汽油富含苯,可以分馏出苯及其他各种成分。裂解汽油也可以与其他烃类混合作为汽油的添加剂。
裂解汽油中苯大约有40-60%,同时还含有二烯烃以及苯乙烯等其他不饱和组份,这些杂质在贮存过程中易进一步反应生成高分子胶质。所以要先经过加氢处理过程来除去裂解汽油中的这些杂质和硫化物,然后再进行适当的分离得到苯产品。
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芳烃分离
从不同方法得到的含苯馏分,其组分非常复杂,用普通的分离方法很难见效,一般采用溶剂进行液-液萃取或者萃取蒸馏的方法进行芳烃分离,然后再采用一般的分离方法分离苯、甲苯、二甲苯。根据采用的溶剂和技术的不同又有多种分离方法。
* Udex法:由美国道化学公司和UOP公司在1950年联合开发,最初用二乙二醇醚作溶剂,后来改进为三乙二醇醚和四乙二醇醚作溶剂,过程采用多段升液通道(multouocomer)萃取器。苯的收率为100%。
* Suifolane法:荷兰壳牌公司开发,专利为UOP公司所有。溶剂采用环丁砜,使用转盘萃取塔进行萃取,产品需经白土处理。苯的收率为99.9%。
* Arosolvan法:由联邦德国的鲁奇公司在1962年开发。溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP),为了提高收率,有时还加入10-20%的乙二醇醚。采用特殊设计的Mechnes萃取器,苯的收率为99.9%。
* IFP法:由法国石油化学研究院在1967年开发。采用不含水的二甲亚砜作溶剂,并用丁烷进行反萃取,过程采用转盘塔。苯的收率为99.9%。
* Formex法:为意大利SNAM公司和LRSR石油加工部在1971年开发。吗啉或N-甲酰吗啉作溶剂,采用转盘塔。芳烃总收率98.8%,其中苯的收率为100%。
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甲苯脱烷基化
甲苯脱烷基制备苯,可以采用催化加氢脱烷基化,或是不用催化剂的热脱烷基。原料可以用甲苯、及其和二甲苯的混合物,或者含有苯及其他烷基芳烃和非芳烃的馏分。
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甲苯催化加氢脱烷基化
用铬,钼或氧化铂等作催化剂,500-600°C高温和40-60个大气压的条件下,甲苯与氢气混合可以生成苯,这一过程称为加氢脱烷基化作用。如果温度更高,则可以省去催化剂。反应按照以下方程式进行:
Ph\!-CH_3 + H_2 \to Ph\!-H + CH_4
根据所用催化剂和工艺条件的不同又有多种工艺方法:
* Hydeal法:由Ashiand & refing 和UOP公司在1961年开发。原料可以是重整油、加氢裂解汽油、甲苯、碳6-碳8混合芳烃、脱烷基煤焦油等。催化剂为氧化铝-氧化铬,反应温度600-650℃,压力3.43-3.92MPa。苯的理论收率为98%,纯度可达99.98%以上,质量优于Udex法生产的苯。
* Detol法:Houdry公司开发。用氧化铝和氧化镁做催化剂,反应温度540-650℃,反应压力0.69-5.4MPa,原料主要是碳7-碳9芳烃。苯的理论收率为97%,纯度可达99.97%。
* Pyrotol法:Air procts and chemicals公司和Houdry公司开发。适用于从乙烯副产裂解汽油中制苯。催化剂为氧化铝-氧化铬,反应温度600-650℃,压力0.49-5.4MPa。
* Bextol法:壳牌公司开发。
* BASF法:BASF公司开发。
* Unidak法:UOP公司开发。
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甲苯热脱烷基化
甲苯在高温氢气流下可以不用催化剂进行脱烷基制取苯。反应为放热反应,针对遇到的不同问题,开发出了多种工艺过程。
* MHC加氢脱烷基过程:由日本三菱石油化学公司和千代田建设公司在1967年开发。原料可以用甲苯等纯烷基苯,含非芳烃30%以内的芳烃馏分。操作温度500-800℃,操作压力0.98MPa,氢/烃比为1-10。过程选择性97-99%(mol),产品纯度99.99%。
* HDA加氢脱烷基过程:由美国Hydrocarbon Research和Atlantic Richfield公司在1962年开发。原料采用甲苯,二甲苯,加氢裂解汽油,重整油。从反应器不同部位同如氢气控制反应温度,反应温度600-760℃,压力3.43-6.85MPa,氢/烃比为1-5,停留时间5-30秒。选择性95%,收率96-100%。
* Sun过程:由Sun Oil公司开发
* THD过程:Gulf Research and Development公司开发
* Monsanto过程:孟山都公司开发
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甲苯歧化和烷基转移
随着二甲苯用量的上升,在1960年代末相继开发出了可以同时增产二甲苯的甲苯歧化和烷基转移技术,主要反应为:
甲苯歧化和烷基转移反应
这个反应为可逆反应,根据使用催化剂、工艺条件、原料的不同而有不同的工艺过程。
* LTD液相甲苯岐化过程:美国美孚化学公司在1971年开发,使用非金属沸石或分子筛催化剂,反应温度260-315℃,反应器采用液相绝热固定床,原料为甲苯,转化率99%以上
* Tatoray过程:日本东丽公司和UOP公司1969年开发,以甲苯和混合碳9芳烃为原料,催化剂为丝光沸石,反应温度350-530℃,压力2.94MPa,氢/烃比5-12,采用绝热固定床反应器,单程转化率40%以上,收率95%以上,选择性90%,产品为苯和二甲苯混合物。
* Xylene plas过程:由美国Atlantic Richfield公司和Engelhard公司开发.使用稀土Y型分子筛做催化剂,反应器为气相移动床,反应温度471-491℃,常压。
* TOLD过程:日本三菱瓦斯化学公司1968年开发,氢氟酸-氟化硼催化剂,反应温度60-120℃,低压液相。有一定腐蚀性。
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其他方法
此外,苯还可以通过乙炔加成得到。反应方程式如下:
\rm 3CH\!\equiv\!CH \longrightarrow C_6H_6
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分析测试方法
气相色谱和液相色谱可以检测各种产品中苯的含量。苯的纯度的测定一般使用冰点法。
对空气中微量苯的检测,可以用甲基硅油等有挥发性的有机溶剂或者低分子量的聚合物吸收,然后通过色谱进行分析;或者采用比色法分析;也可以将含有苯的空气深度冷冻,将苯冷冻下来,然后把硫酸铁和过氧化氢溶液加入得到黄褐色或黑色沉淀,再用硝酸溶解,然后通过比色法分析。或者直接用硝酸吸收空气中的苯,硝化成间二硝基苯,然后用二氯化钛溶液滴定,或者用间二甲苯配制的甲乙酮碱溶液比色定量。
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安全
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毒性
参看苯中毒
由于苯的挥发性大,暴露于空气中很容易扩散。人和动物吸入或皮肤接触大量苯进入体内,会引起急性和慢性苯中毒。有研究报告表明,引起苯中毒的部分原因是由于在体内苯生成了苯酚。
苯对中枢神经系统产生麻痹作用,引起急性中毒。重者会出现头痛、恶心、呕吐、神志模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等,严重者会因为中枢系统麻痹而死亡。少量苯也能使人产生睡意、头昏、心率加快、头痛、颤抖、意识混乱、神志不清等现象。摄入含苯过多的食物会导致呕吐、胃痛、头昏、失眠、抽搐、心率加快等症状,甚至死亡。吸入20000ppm的苯蒸气5-10分钟便会有致命危险。
长期接触苯会对血液造成极大伤害,引起慢性中毒。引起神经衰弱综合症。苯可以损害骨髓,使红血球、白细胞、血小板数量减少,并使染色体畸变,从而导致白血病,甚至出现再生障碍性贫血。苯可以导致大量出血,从而抑制免疫系统的功用,使疾病有机可乘。有研究报告指出,苯在体内的潜伏期可长达12-15年。
妇女吸入过量苯后,会导致月经不调达数月,卵巢会缩小。对胎儿发育和对男性生殖力的影响尚未明了。孕期动物吸入苯后,会导致幼体的重量不足、骨骼延迟发育、骨髓损害。
对皮肤、粘膜有刺激作用。国际癌症研究中心(IARC)已经确认为致癌物。
接触限值:
* 中国 MAC 40 mg/m3(皮)
* 美国ACGIH 10ppm, 32mg/m3 TWA: OSHA 1ppm, 3.2 mg/m3
毒性:
* LD50: 3306mg/kg(大鼠经口);48mg/kg(小鼠经皮)
* LC50: 10000ppm 7小时(大鼠吸入)
当然,由于每个人的健康状况和接触条件不同,对苯的敏感程度也不相同。嗅出苯的气味时,它的浓度大概是1.5ppm,这时就应该注意到中毒的危险。在检查时,通过尿和血液的检查可以很容易查出苯的中毒程度。
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可燃性
由于苯可以在空气中燃烧,因此它一般都被定为危险化学品。例如在中华人民共和国《危险货物品名表》(GB 12268-90)中,苯属第三类危险货物易燃液体中的中闪点液体。而且由于它的挥发性,可能造成蒸气局部聚集,因此在贮存,运输时一般都要求远离火源和热源,防止静电。
由于苯的冰点比较高,在寒冷天气中运输会有困难,但是加热熔化会带来危险性。
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工业用途
早在1920年代,苯就已是工业上一种常用的溶剂,主要用于金属脱脂。由于苯有毒,人体能直接接触溶剂的生产过程现已不用苯作溶剂。
苯有减轻爆震的作用而能作为汽油添加剂。在1950年代四乙基铅开始使用以前,所有的抗爆剂都是苯。然而现在随着含铅汽油的淡出,苯又被重新起用。由于苯对人体有不利影响,对地下水质也有污染,欧美国家限定汽油中苯的含量不得超过1%。
苯在工业上最重要的用途是做化工原料。苯可以合成一系列苯的衍生物:
* 苯与乙烯生成乙苯,后者可以用来生产制塑料的苯乙烯
* 与丙烯生成异丙苯,后者可以经异丙苯法来生产丙酮与制树脂和粘合剂的苯酚
* 制尼龙的环己烷
* 合成顺丁烯二酸酐
* 用于制作苯胺的硝基苯
* 多用于农药的各种氯苯
* 合成用于生产洗涤剂和添加剂的各种烷基苯
此外还可以用来合成氢醌,蒽醌等化工产品。
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苯的异构体
* 杜瓦苯
* 盆苯
* 休克尔苯
* 棱柱烷
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苯的衍生物
下面是一些有代表性的苯的取代物或与苯结构相似的物质。
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取代苯
烃基取代
* 甲苯
* 二甲苯
* 苯乙烯
含氧基团取代
* 苯酚
* 苯甲酸
* 苯乙酮
* 苯醌
卤代
* 氯苯
* 溴苯
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多环芳烃
* 联苯
* 三联苯
* 稠环芳烃
o 萘
o 蒽
o 菲
o 茚
o 芴
o 苊
o 薁
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参看
* 芳香性
* BTX
* π键
* 粗苯
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参考文献
1. 中国石化北京化工研究院,《常用危险化学品安全数据卡》(内部材料),2004年
2. 魏文德主编,《有机化工原料大全》第三卷,化学工业出版社,1994年,p358-381, ISBN 7-5025-0684-5
3. (英)汉考克(Hancock,E.G.)主编,《苯及其工业衍生物》,化学工业出版社,1982.11
4. US 3863310 (1975).
5. FR 1549188 (1972).
6. JP 45-24933 (1970).
7. GB 1241316 (1975).
8. US 3879602 (1983).
9. Wilson, L. D. "Health Hazards from aromatic Hydrocarbons", Des Plaines, III., Universal Oil Procts Company, 1962
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外部链接
维基词典
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苯
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苯
* Benzene Material Safety Data Sheet
* Chemistry WebBook上的化学性质数据
* 职业性苯中毒诊断标准——GBZ68-2002
* 化工世界苯网——提供苯的市场行情
C. 精馏塔的相关问题
1.
相平衡常数K是温度和总压的函数。K=p*(A)/p。压力变化,平衡常数改变,平衡关系也会改变。精馏塔操作压力增大,其他条件不变,液体的沸点降低,因而塔顶温度降低,易挥发组分的浓度增大;塔釜温度也降低,易挥发组分的浓度减小。2.
挥发度:溶液中各组分的平衡蒸汽压与其液相摩尔分数的比值。v=p(A)/x(A)相对挥发度为混合液中两组份挥发度之比。α=v(A)/v(B)。对理想溶液α=p*(A)/p*(B);对非理想溶液,
α不能做常数处理。但在计算时可以,先分别求出塔顶塔釜的相对挥发度,再取一个平均值。3.
简单蒸馏是间歇式操作。将一批料液一次加入蒸馏釜中,在外压恒定下加热到沸腾,生成的蒸汽及时引入到冷凝器中冷凝后,冷凝液作为产品分批进入贮槽,其中易挥发组分相对富集。过程中釜内液体的易挥发组分浓度不断下降,蒸汽中易挥发组分浓度也相应降低,因此顶部分批收集流出液,最终将釜内残液一次排出。简单蒸馏得不到大量的高纯度的产品。简单蒸馏过程的特征是任意瞬间的气液组成y和x互成相平衡关系,即y*=f(x)。简单蒸馏是非定态过程,物系的温度和组成均随时间而变。其适用于分离沸点相差较大而分离要求不高的场合。物料衡算:Wx=ydW+(W-dW)(x-dx).全过程易挥发组分的物料衡算:y(平均)=x1+W2(x1-x2)/(W1-W2)平衡蒸馏(闪蒸)是一种单级连续蒸馏操作,原料液连续加入到加热器中,预热至一定温度后,经减压阀减至预定压强,由于压力突然降低,过热液体发生自蒸发,液体部分汽化,气液两相在分离器中分开,塔顶产品中A得到提浓,底部产品B增浓。平衡蒸馏适用于分离效果不高的原料液的粗分或多组分的初步分离。物料衡算:
F=D+W
(1)
Fx(F)=Dy+Wx(2)4.、原料液在一定压力下进行分离,当残液的组成相同时,简单蒸馏馏出物的易挥发组分的浓度大,量也大。5.精馏原理:两种混合均匀的液相混合物其在蒸发时蒸汽得组分和蒸汽冷凝的组分是不同的,多次而且同时运用部分气化和部分冷凝的方法,使混合液得到较完全分离,在塔顶得到较纯轻组分,在塔釜得到较纯重组分的。
加大回流比会使达到塔顶产品要求所需的塔板数减少。一般设计中,都是确定了进料组成和塔顶塔底组成来求所需塔板数。加大回流比就是使塔板数减少了。如果塔板数固定,加大回流比应该会使塔顶产品中关键组分的含量更高。回流必须用最高浓度的回流,有利于提高塔顶产品的纯度。
D. 芳烃抽提工艺包括哪些过程及如何抽提
过程:(1)抽提塔,溶剂与原料接触的场所,将芳烃和非芳烃分离开(2)汽提塔:目的是用抽提蒸馏的方法除去富溶剂中的轻质非芳烃。(3)
n回收塔:回收塔的目的是将芳烃和环丁砜溶剂分开,塔底的环丁砜打回抽提塔循环使用。塔顶的混合芳烃送至苯塔处理。采用真空操作避免高温下环丁砜分解。(4) n非芳水洗塔:目的是用水洗的办法回收非芳烃中的环丁砜,即利用水与溶剂互溶的性能,将非芳烃中的环丁砜溶解下来。(5) n水汽提塔:从非芳烃水洗塔底部出来的贫溶剂水和汽提塔顶回流罐底来的含有微量非芳烃的水一起送至水汽提塔处理,目的是除去水中的轻质非芳烃,以防非芳烃在系统中聚集影响芳烃质量,以及回收被非芳烃携带而被水溶下的溶剂。
溶剂抽提法:其步骤是宽馏分重整汽油进入脱戊烷塔,脱戊烷塔顶流出戊烷成分,塔底物流进入脱重组分塔,塔顶分出抽提进料进入芳烃抽提部分,塔底重汽油送出装置。抽提进料得到芳烃物质和混合芳烃物质,非芳烃送出装置,混合芳烃经过白土精制,芳烃精馏后,得到苯,甲苯,二甲苯和邻二甲苯产品,重芳烃送出装置。
E. 重芳烃是什么
重芳烃是什么?是干什么的?
分子量大于二甲苯的混合芳烃。
主要来源于重整重芳烃、裂解汽油重芳烃和煤焦油。
是一种以碳九芳烃为主要成分的混合芳烃。
可直接用作汽油、高沸点溶剂、石油树脂、炭黑等的原料。
亦可通过分离方法,分出主要组分进一步利用。
重芳烃亏汪的介绍
重芳烃是指分子量大于二甲苯的混合芳烃。主要来源于重整重芳烃、裂解汽油重芳烃和煤焦油。是一种以碳九芳烃为主要成分的混合芳烃。
重芳烃的简介
heavy aromatics分子量大于二甲苯的混合芳烃。主要来源于重整重芳烃、裂解汽油重芳烃和煤焦油。是一种以碳九芳烃为主要成分的混合芳烃。可直接用作汽油、高沸点溶剂、石油树脂、炭黑等的原料。亦可通过分离方法,分出主要组分进一步利用。芳烃指含苯环的烃重芳烃指碳原子数在九以上一、高沸点芳烃溶剂油系列(S-800#到2000#)用途:用于油漆、涂料、油墨、农药、印刷、双氧生产萃取剂以及树脂、橡胶溶剂等行业。终点-渣油:是PVC树脂粉及钙粉的良好溶剂二、新型PVC塑料增塑剂系列(260#到340#)用途:用于塑料管、族码塑料鞋、电缆料、密封条等塑料制品行业。终点-残液:增塑剂,用于黑色的塑料制品行业三、高档环保型脱芳溶剂油系列(D-30#到100#)用途:用于销穗仔印染、涂料、铝铂、铝板、农药杀虫剂、冷轧设备、工业清洗剂等行业。终点-全留份油:用作金属加工系列基础油。重芳烃油是指重芳烃溶剂油目前国内大部分重芳烃作为车用汽油组份,调整辛烷值,少量作为溶剂油,只进行了简单再利用。该技术以催化重整装置的副产品重芳烃为原料,采用三塔分离和催化烷基化技术,分离出纯度≥98%的偏三甲苯和纯度≥99%的均三甲苯以及170#溶剂油、重溶剂油。关键技术是催化烷基化精馏提纯均三甲苯。DAH系列石油高芳烃软化剂DAH系列沥青调和专用油危险特性:遇高热‘明火及强氧化剂易引起燃烧。理化特性:外观与形状:无色透明液体,芳香烃气味。冰/熔点(℃):-45沸点范围(℃):140-185闪点(℃):40引燃温度(℃):450溶解性:不溶于水。溶於乙醇、苯。 成分 含量 1 卞芳 0.02 2 苯 0.01 3 甲苯 0.01 4 乙苯 0 5 对二甲苯 0.03 6 间二甲苯 0.09 7 异丙苯 1.32 8 邻二甲苯 8.13 9 正丙苯 3.48 10 1,3,4-三甲基苯 5.4 11 1,2,4-三甲基苯 25.65 12 1,2,3-三甲基苯 7.34 13 甲基乙基苯 25.14 14 二氧杂环乙烷 1.23 15 C10芳烃 21.6 16 硫含量ppm 0.3 密度mg/m³ 881.5 健康危害:吸入后引起肺炎,并使神经系统、肝脏受损。会使皮肤脱脂。急救措施:皮肤接触:先用水冲洗,再用肥皂彻底洗涤,就医。眼睛接触:眼睛受 *** 用水冲洗;溅入眼内严重者需就医诊治,安置休息并保暖,就医。食入:误服立即漱口;就医。灭火方法:用砂土、泡沫、二氧化碳灭火,小面积可用雾状水扑救。泄露应急处理:迅速将人员从泄露污染区撤至安全区,并对污染区进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服,尽可能切断泄露源,防止泄露物进入下水道,排洪沟等限制性空间。小量泄露:用砂土或其他不燃材料吸附或吸收。大量泄露:构筑围堤或挖坑收容:用泡沫覆盖,降低蒸汽灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内。回收或运至废物处理场所处置。工艺方法本产品是原油经催化裂化后所得的回炼油或油浆,经减压蒸馏和双溶剂抽提而制成产品性能和用途1、本产品作为橡胶的操作油,能改善橡胶的塑性.降低胶料的粘度.增加胶料的粘性.改善助剂的混合和分散性,提高硫化胶的伸长率,回弹性.抗老化等工艺性能。适用于制作轮胎和橡胶杂件,是子午线轮胎生产中的优秀的加工助剂。2、本产品同时也可作为石油沥青调和组分和SBS改性沥青助溶剂。由于中国大多数沥青缺少油性组分—饱和烃、芳香烃,致使以他们......>>
芳烃是什么
芳烃是指含有芳环的烃类比如苯 甲苯 二甲苯、萘 蒽
重芳烃的具体用途有哪些
本产品作为橡胶的操作油,能改善橡胶的塑性.降低胶料的粘度.增加胶料的粘性.改善助剂的混合和分散性,提高硫化胶的伸长率,回弹性.抗老化等工艺性能.适用于制作轮胎和橡胶杂件,是子午线轮胎生产中的优秀的加工助剂.本产品可作为石油沥青调和组分和SBS改性沥青助溶剂.由于中国大多数沥青缺少油性组分—饱和烃、芳香烃,致使以他们为原料生产的沥青主要质量指标难以达到产品标准的要求.作为高芳烃含量的芳烃油可以满足沥青调和的要求.
芳烃溶剂油和重芳烃有什么区别
汽油 和 沥青 对比就明白了
"轻芳烃"和"重芳烃"各是什么?有什么区别?具体点,谢谢 20分
轻芳烃和重芳烃都是含有苯环的烷叮或烯烃,重、轻芳烃是以苯环连接烷烃或烯烃的碳链长短来区分的。当然,连接碳链长的是重芳烃,连接碳链短的是轻芳烃。
F. 汽油也是石油中提炼出来的吗,怎么炼出来的
是。
使用原油蒸馏方法,可以根据其组分沸点的差异,从原油中提炼出直馏汽油、煤油、轻重柴油及各种润滑油馏分等,这就是原油的一次加工过程。然后将这些半成品中的一部分或大部分作为原料,进行原油二次加工。
石油中的不同成分会在不同的温度下沸腾和汽化,汽油是最先沸腾 ,于是汽油蒸汽最先被抽走 汽油蒸汽冷却后 ,就变成了液态的纯汽油。
原油是一种多种烃的混合物,是粘稠的、深褐色的液体。直接使用原油非常浪费,所以就需要把原油中各组分分离出来,通常是使用精馏的方法,即精确控制温度,使特定沸点的组分挥发出来。
减压蒸馏:使常压榨油在8kPa左右的绝对压力下蒸馏出重质馏分油作为润滑油料、裂化原料或裂解原料,塔底残余为减压渣油。如果原油轻质油含量较多或市场需求燃料油多,原油蒸馏也可以只包括原油预处理和常压蒸馏两个工序,俗称原油拔头。原油蒸馏所得各馏分有的是一些石油产品的原料;有的是二次加工的原料。
G. 炼油装置包括哪些
一、炼油生产装置
按生产目的分为以下几类:
1.原油分离装置 (龙头装置、加工能力)
原油加工的第一步是把原油分离为多个馏分油和残油,因此,每个炼油厂都有原油压蒸馏装置。在此装置中,还没有原油脱盐脱水设施。
2.重油轻质化装置
为了提高轻质油收率,需将部分或全部减压馏分油和渣油转化为轻质油,这一任务主要由裂化反应过程来完成,如催化裂化、加氢裂化、焦化等。
3.油品改质及油品精制装置
此类装置的作用是提高油品的质量已达到质量指标要求,如催化重整、加氢精制、电化学精致、溶剂精制、氧化沥青等。加氢处理、减粘裂化等也归入此类。
4.油品调合装置
为了达到产品质量要求,通常需要进行馏分油直接的调合,并且加入各种提高油品性能的添加剂。油品调合方案的优化对提高现代炼厂的效益也能起到重要作用。
5.气体加工装置
如气体分离、气体脱硫、烷基化、C 5 /C 6 异构化、合成甲基叔丁基醚(MTBE)等。
6.制氢装置
在现代炼厂,由于加氢过程的的耗氢量大,催化重整装置的副产氢气不敷使用,有必要建立专门的制氢装置。
7.化工产品生产装置
如芳烃分离、含H 2 S气体制硫、某些聚合物单体的合成等。
8.产品分析中心
为了保证产品的出厂质量。
由于生产方案不同,炼厂中所包含的炼油过程的种类和多少,或者说复杂程度都有所不同。一般来说,规模大的炼厂其复杂程度会高些,但也有些大规模的炼厂的复杂程度并不高。
二、辅助设施
辅助设施是维持炼厂正常运转生产所必需的,主要的辅助设施有:
1.供电系统
2.供水系统
3.供水蒸气系统
4.原油和产品储运系统.
5.三废处理系统
H. PX装置的简介
PX装置附来属于芳烃联合装源置,芳烃联合装置是化纤工业的核心原料装置之一,它以直馏、加氢裂化石脑油或乙烯裂解汽油为原料,生产苯、对二甲苯和邻二甲苯等芳烃产品。芳烃联合装置通常包括催化重整、芳烃抽提、二甲苯分离、歧化及烷基转移、吸附分离和二甲苯异构化等装置。
芳烃类产品通常指的是苯、甲苯、混合二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯和重芳烃等的统称。
以石脑油为原料生产PX装置的基本流程一般包括七个部分:
原料预处理----石脑油精制
催化重整----芳构化反应
芳烃抽提----苯、甲苯与非芳分离
芳烃分馏----切出C8芳烃或邻二甲苯
歧化----C7、C9芳烃转化为苯、二甲苯
PX分离(吸附)----将PX与其他同分异构体分离
异构化----将其他C8芳烃同分异构体转化成PX
I. 人工麝香的其他信息
不良反应和注意:不良反应少见,但阴虚体弱者及孕妇不能用。
规格:舌下含片:30mg;气雾剂:0.18g/瓶。
是否医保用药:非医保
是否非处方药:处方 由于天然麝香由于来源有限,人工麝香代替天然麝香是大势所趋,人工麝香价格500万一吨。
以催化重整C9芳烃分离装置分离出均三甲苯、偏三甲苯后的副产品重组分溶剂(169~178℃馏分)—混合C9芳烃为原料,其中含连三甲苯40%~50%,以三氯化铝为催化剂与异丁烯进行烷基化反应,合成出5-叔丁基-1,2,3-三甲基苯中间体,经蒸馏后,用混酸进行硝化反应得到西藏麝香。本方法不但具有工艺路线简单,生产成本低的特点,同时也解决了富集连三甲苯的利用问题。
这个方法实际上利用连三甲苯 二步合成的,比传统的合成方法路线短,费用省,连三甲苯价格是5万一吨,1.2吨连三甲苯可合成一吨三甲苯麝香。 麝视觉发达、听觉灵敏、行动轻捷,但性胆怯,常于晨昏单独活动。栖居在海拔旅穗改较高的灌木林或针、阔叶混交林地方的麝一般毛色较深;生活在青山有小块草地环境中的毛色较浅,但毛的下部均呈灰白色,向上颜色逐渐转深并有光泽。麝毛微呈波浪状,十分轻软,可制高级藏式垫子或枕芯。麝自1988年定为国家二级野生保护动物后[3],又在2003年将麝科的所有种类调整为一级野生保护动物[4]。麝主要分布于东北、华北及陕西、甘肃、青海、四川、西藏、云南、贵州、广西、湖北、河南、安徽、河北等地。
西藏主要产马麝,体形较形林麝大,吻较长,全身呈棕色,通常仅颈部有少量模糊黄点,颌颈下和腹部呈黄白色。雄麝上颌犬齿发达,露出唇外,向下微曲,俗称“獠牙”;脐部有香腺囊,囊内包含 香。雌麝上颌犬齿小不外露,也无香腺囊。
麝(shè)香为雄麝的肚脐和生殖器之间的腺囊的分泌物,干燥后呈颗粒状或块状,有特殊的香气,有苦味,可以制成香料,也可以入药,是中枢神经兴奋剂,外用能镇痛、消肿。
麝香是天然香料,属动物性香料之一,又名:当门子、脐香、麝脐香、四味臭、臭子、腊子、香脐子。 麝香也是十分名贵的药材,含有丰富的营养成份。含水22.66%、灰分8.62%(其中含钾、钠、钙、镁、氯、硫酸根、磷酸根等)、含氯化合物(中含碳酸铵1.1%、铵盐中的氨1.89%。尿素0.4%、氨基酸氮1.077%,总氮量族举6.16%)、胆甾醇2.19%、粗纤维0.59%、脂肪酸5.15%、麝香酮1.2%。麝香性辛、温、无毒、味苦。入心、脾、肝经,有开窍、辟秽、通络、散淤之功能。主治中风、痰厥、惊痫、中恶烦闷、心腹暴痛、跌打损伤、痈疽肿毒。许多临床材料表明,冠心病患者心绞痛发作时,或处于昏厥休克时,服用以麝香为主要成分的苏合丸,病情可以拆判得到缓解。古书《医学入门》中谈:“麝香,通关透窍,上达肌肉。内入骨髓……。”《本草纲目》云:“……盖麝香走窜,能通诸窍之不利,开经络之壅遏。”其意是说麝香可很快进入肌肉及骨髓,能充分发挥药性。治疗疮毒时,药中适量加点麝香,药效特别明显。西药用麝香作强心剂兴奋剂等急救药。
J. 什么是CCR装置
连续催化重整 (CCR) PLATFORMING(TM) 工艺装置
催化重整:在有催化剂作用的条件下,对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程叫催化重整。石油炼制瞎清过程之一,加热、氢压和催化剂存在的条件下,使原油蒸馏所得的轻汽油馏分(或石脑油)转变成富含芳烃的高辛烷值汽油(重整汽油),并副产液化石油气和氢气的过程。重整汽油可直接用作汽油的调合组分,也可经芳烃抽提制取苯、甲苯和二甲苯。副产的氢气是石油炼厂加氢装置(如加氢精制、加氢裂化)用氢的重要来源。 沿革 20世纪40年代在德国建成了以氧化钼(或氧化铬)/氧化铝作催化剂(见金属氧化物催化剂)的催化重整工业装置,因催化剂活性不高,设备复杂,现已被淘汰。1949年美国公布以贵金属铂作催化剂的重整新工艺,同年11月在密歇根州建成第一套工业装置,其后在原料预处理、催化剂性能、工艺流程和反应器结构等方面不断有所改进。1965年,中国自行开发的铂重整装置在大庆炼油厂投产。1969年,铂铼双金如神尺属催化剂用于催化重整,提高了重整反应的深度,增加了汽油、芳烃和氢气等的产率,使催化重整技术达到了一个新的水平。 化学反应 包括以下四种主要反应:①环烷烃脱氢;②烷烃脱氢环化;③异构化;④加氢裂化。反应①、②生成芳烃,同时产生氢气,反应是吸热的;反应③将烃分子结构重排,为一放热反应(热效应不大);反应④使大分子烷烃断裂成较轻的烷烃和低分子气体,会减少液体收率,并消耗氢,反应是放热的。除以上反应外,还有烯烃的饱和及生焦等反应,各类反应进行的程度取决于操作条件、原料性质以及所用催化剂的类型。 催化剂 近代催化重整催化剂的金属组分主要是铂,酸性组分为卤素(氟或氯),载体为氧化铝。其中铂构成脱氢活性中心,促进脱氢反应;而酸性组分提供酸性中渣高心,促进裂化、异构化等反应。改变催化剂中的酸性组分及其含量可以调节其酸性功能。为了改善催化剂的稳定性和活性,自60年代末以来出现了各种双金属或多金属催化剂。这些催化剂中除铂外,还加入铼、铱或锡等金属组分作助催化剂,以改进催化剂的性能。 过程条件 原料为石脑油或低质量汽油,其中含有烷烃、环烷烃和芳烃。含较多环烷烃的原料是良好的重整原料。催化重整用于生产高辛烷值汽油时,进料为宽馏分,沸点范围一般为80~180℃;用于生产芳烃时,进料为窄馏分,沸点范围一般为60~165℃。重整原料中的烯烃、水及砷、铅、铜、硫、氮等杂质会使催化剂中毒而丧失活性,需要在进入重整反应器之前除去。对该过程的影响因素除了原料性质和催化剂类型以外,还有温度、压力、空速和氢油比。温度高、压力低、空速小和低氢油比对生成芳烃有利,但为了抑制生焦反应,需要使这些参数保持在一定的范围内。此外,为了取得最好的催化活性和催化剂选择性,有时在操作中还注入适当的氯化物以维持催化剂的氯含量稳定。 工艺流程 主要包括原料预处理和重整两个工序,在以生产芳烃为目的时,还包括芳烃抽提和精馏装置。经过预处理后的原料进入重整工段(见图),与循环氢混合并加热至490~525℃后,在1~2MPa下进入反应器。反应器由3~4个串联,其间设有加热炉,以补偿反应所吸收的热量。离开反应器的物料进入分离器分离出富氢循环气(多余部分排出),所得液体由稳定塔脱去轻组分后作为重整汽油,是高辛烷值汽油组分(研究法辛烷值90以上),或送往芳烃抽提装置生产芳烃。 应用和发展 催化重整是提高汽油质量和生产石油化工原料的重要手段,是现代石油炼厂和石油化工联合企业中最常见的装置之一(见彩图)。据统计,1984年全世界催化重整装置的年处理能力已超过350Mt,其中大部分用于生产高辛烷值汽油组分。中国现有装置则多用于生产芳烃,生产高辛烷值汽油组分的装置也正在发展。 为了解决因强化操作而引起的催化剂结焦的问题,除改进催化剂的性能外,在催化剂再生方式上开辟了以下三种途径:①半再生,即经过一个周期的运转后,把重整装置停下,催化剂就地进行再生。②循环再生,设几个反应器,每一个反应器都可在不影响装置连续生产的情况下脱离反应系统进行再生。③连续再生,催化剂可在反应器与再生器之间流动,在催化重整正常操作的条件下,一部分催化剂被送入专门的再生器中进行再生。再生后的催化剂再返回反应器。