一种1,4-二乙基苯的生产工艺

发布日期:2024/1/10 8:59:38

背景技术

1,4-二乙基苯又称对二乙苯，传统工艺中，二乙苯的合成是由乙苯与乙烯反应，然后进行后处理，得到混合二乙苯，该反应中不仅反应要求苛刻，而且转化率也不高。总体工艺上，首先乙烯与苯作为原料反应生成乙苯，然后提纯乙苯之后再与乙烯反应，生成混合二乙苯，进行提纯之后，得到一定纯度的混合二乙苯。该工艺过程中，经历了两步反应，工艺过程繁琐，苯的转化率不高，生产成本也是居高不下，尤其苯与乙烯反应制备乙苯中的副产二乙苯更是直接作为下脚料，这不仅导致了成本的增加，也浪费了资源。

1,4-二乙基苯

制备方法

(1)预处理阶段:

a.将苯经过苯热交换器加热升温到130℃，进入苯气化器，气化后进入加热炉加热到390℃；

b.将乙烯进入乙烯气化器加热升温至22℃；

所述苯(包含后续的苯回收系统中有苯与乙苯的混合物也进入苯气化器)与乙烯的进料配比为15。

(2)反应阶段：

将所述预处理的苯与乙烯通入反应器中反应，进口压力为0.7MpaG，所述反应器中含有若干段催化剂床层，所述床层的重时空速WHSV=13，插入每段催化剂床层压紧层的测温元件所测得的温度为反应起始温度，温度控制在370℃，底部支承瓷球中的测温元件所测得的温度作为该段床层的反应终了温度，温度控制在400℃反应，每段催化剂床层之间设有与苯气化器和乙烯气化器连接的管路，这样反应过程中的热量可以通过相对冷的苯和乙烯来消化，控制乙烯流量调节床层温升保持在30℃左右，控制急冷苯(或者苯-乙苯)流量调节维持反应温度的相对稳定，保证反应温度维持在一个适宜的温度，反应一段时间后，对反应液进行色谱分析，其中的二乙苯(邻、间、对二乙苯，间对位为主)总含量超过40%时，此时1,3-二乙基苯与1,4-二乙基苯含量比为1.9，即可进行后处理。

(3)后处理阶段:

a.将反应器出料通过换热器冷却到350℃，进入苯回收系统，进行乙苯的分离，塔顶为苯和乙苯的混合物，苯与乙苯一部分回流进入苯回收系统，另外一部分通入到苯气化器，充分利用原料，塔顶压力为900KpaA，塔顶温度为185℃，塔釜为热粗乙苯和二乙苯，温度为262℃，其中的苯含量≤0.2%(wt.)；

b.将苯回收系统中塔釜料通入到乙苯精馏系统，塔顶为乙苯，含量≥99.5%，压力0.12MPaG，温度165℃，塔釜主要成分是二乙苯，压力0.15MpaG，温度225℃；

c.将乙苯精馏系统中塔釜料通入到二乙苯精馏系统中，此时塔顶为需要纯度的二乙苯，并且，此时1,3-二乙基苯与1,4-二乙基苯的含量比值为2.3，塔顶压力为0.1MpaG，温度为212℃，塔釜料为剩余混二乙苯和重芳烃，塔底压力为0.15MpaG，温度为226℃。

为了进一步回收利用二乙苯精馏系统中的塔釜料，将其通入到二乙苯回收系统中，塔内为负压，塔顶1.5KPaA，塔底13KPaA，塔顶温度65℃，釜温125℃。此时，主要是最大限度收集1,3-二乙基苯，塔顶的主要成分是1,3-二乙基苯与1,4-二乙基苯，它们的含量比为1.5，塔底料为1,4-二乙基苯和重芳烃的混合液。

为了进一步利用将二乙苯回收系统中的塔釜料回收1,4-二乙基苯，将其通入到脱焦油系统中，塔内为负压，塔顶0.08KPaA，塔底5.5KPaA，塔顶温度57℃，釜温123℃。此时主要是为了提取1,4-二乙基苯，塔顶的主要成分是少量1,3-二乙基苯和大量的1,4-二乙基苯，两者含量比为0.18，塔釜为重芳烃焦油，其中的二乙苯≤5.0%(wt.)。