进行了广泛的研究，并取得了长足进展，年月 工艺开始工业试生产，日处理量为，这将为综合利用石 油液化气开辟条有效途径。

轻烃芳构化工艺发展历程 芳烃和汽油的传统生产工艺及其局限性 主要来源于蒸汽裂解制乙烯工艺和贵金属铂重整工艺，所用原料都是石 油的轻馏分石脑油中国汽油产品主要靠催化裂化装置提供，所用原 料是石油的重馏分。

按现有生产模式增产芳烃和汽油，中国只有靠不断增加原油 处理量，才能解决今后化工原料和燃料短缺问题。

这对于依靠大量进口原油的发 展中大国来说是个严峻挑战。

年代以前，异构化过程主要用于生产高辛烷值汽油调合组分。

年代以 后，由于对航空汽油的大量需求，由异丁烷烷基化生产高辛烷值汽油调合组分的 过程迅速发展，同时广泛开展了用三氯化铝作催化剂见固体酸催化剂的正丁 烷异构化研究，并实现了工业化，扩大了烷基化的原料来源。

年，美国大 西洋炼油公司将异构化过程应用于芳烃的转换，开发了以氧化铝或氧化铝氧化 硅为载体的铂催化剂的二甲苯异构化工艺过程，随后日本三菱瓦斯化学公司又开 发了用氟化氢氟化硼作催化剂的液相二甲苯异构化过程。

年和年美 国莫比尔化学公司先后开发了使用新型分子筛催化剂的二甲苯气相和液 相异构化过程。

清洁汽油的生产技术发展 生产清洁燃料是当今世界炼油厂发展的主旋律和主课题。

我国成品油总体质 量水平较低，面临绿色壁垒的严峻挑战。

我国汽柴油目前还难以冲破绿色 壁垒进入欧美市场。

欧洲国家首先意识到汽车对环境的影响，并最早着手制定 汽车尾气排放标准，强制性要求汽车生产商油品供应商改进发动机性能尾气 处理能力和油品质量。

年，当时的欧盟实施了欧的汽车尾气排放法规。

首 次明确了汽车尾气排放限值和检测方法等规范性内容。

年后，欧盟又推材料工业。

甲苯进行侧链氯化得到的氯苄二氯苄和三氯苄，包括它们的衍生物苯甲醇 苯甲醛和苯甲酰氯般也从苯甲酸光气化得到，在医药农药染料，特别 是香料合成中应用广泛。

甲苯的环氯化产物是农药医药染料的中间体。

甲苯 氧化得到苯甲酸，是重要的食品防腐剂主要使用其钠盐，也用作有机合成的 中间体。

甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体，包括对甲苯磺酸及其钠盐 酸甲苯，二磺酸苯甲醛，二磺酸甲苯磺酰氯等，用于洗涤剂添加剂， 化肥防结块添加剂有机颜料医药染料的生产。

甲苯硝化制得大量的中间体。

第章总述 项目性质 本项目为每年消耗万吨碳四资源的轻烃芳构化工艺设计 编制依据 化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定 石油化工产业发展规划 十二五石油产品深加工示范项目规划 十二五环保规划 项目简介 武汉化工新区万吨年碳四烃芳构化工艺设计 该项目以中石化武汉分公司催化裂化装置副产液态烃分离出丙烯后的碳四 组分和武汉万吨乙烯工程裂解碳四料脱丁二烯后的碳四组分为原料共 万吨年，纳米分子筛为催化剂，大连理工大学开发的轻烃芳构化中试 技术为工程设计基础，在项目可行性研究和项目方案设计及初步工艺设计的基础 上，完成武汉万吨年碳四烃芳构化主体装置工艺技术设计。

其中，主体装置 工艺设计涵盖芳构化反应与催化剂再生系统芳烃抽提系统深度精馏分离系统 四大单元，从工业设计上满足生产建设方甲方实现最大化联产芳烃高辛烷值 汽油的工艺要求，向武汉化工新城工业园区内外提供高标准三苯，即苯，甲 苯，二甲苯和高辛烷值组分汽油，以缓解高辛烷值汽油和三苯苯，甲苯，二 甲苯等化工产品短缺，不能满足市场自给的压力，同时，还能有效解决中南地 区当前碳四资源过剩的问题。

碳四烃芳构化作业区布局紧凑集中，采用联合布置， 只设个中心控制室，生产装置公用工程及储运系统全部火灾可燃气体 有毒气体的监控和报警控制系统为继催化 重整技术以后的又项生产石油芳烃或高辛烷值汽油组份的新工艺。

多年来，中 国石化集团公司洛阳石化工程公司炼制研究所在轻烃芳构化生产芳烃或高辛烷 值汽油等方面作了大量的研究开发工作，形成了自己的专有技术，并拥有两项发 明专利。

由洛阳石化工程公司炼制研究所等单位共同研究开 发的劣质汽油芳构化改质技术已于年月通过了中国石化集团公司原中 国石化总公司组织的技术鉴定。

该技术利用专有催化剂，将诸如焦化汽油直 馏汽油油田凝析油重整拔头油重整抽余油裂解汽油等轻烃转化为芳烃， 用于生产芳烃或高辛烷值汽油。

年月，以直馏汽油为原料的 芳构化改质工业示范装置在沈阳新民蜡化学品实验厂投入运行。

该装置的运转结 果达到了预期的目的即液化石油气汽油汽油，证实 芳构化改质技术的可靠和可行性，具备了工业应用的条件。

目前，广西田东石油 化工总厂是个加工原油万吨的小型炼厂。

在国家强制取消汽油的生产 和销售后，该厂将有万吨的直馏汽油无法作为汽油调和组分出厂，因此，采用 洛阳石化工程公司开发的劣质汽油调和组分出的劣质汽油芳构化改质技术就能 很好地解决这问题。

项目背景 三苯苯甲苯二甲苯及其衍生物的用途日益扩大，对它们尤其对苯的 需求量迅速增长。

在年间全世界苯生产能力的年增长速度为， 由万吨年增加到万吨年，苯产量的年增长速度为，由 万吨年增加到万吨年。

同期内苯的年消费增长速度亦为，由 万吨年增加到万吨年。

年间全世界苯需求的年增长速度为 ，年的需求量为万吨。

年间苯的需求量年增长速度 为，到年苯的需求量为了万吨。

面对纯苯短缺的局面，世界各国先后采取了四项措施提高开工率。

增 加新装置。

增加甲苯脱烷基制苯的生产能力。

④开发三苯的新来源。

为了满足 我国对苯等芳烃的需求，仅仅依靠石油炼制装置和乙烯装置来增加苯的产量， 很难达到肠或肠的年增长速度。

因此开发新的苯资源是当务之急。

早在四十年代 国外就注意到轻质烃类芳构化制三苯的问题。

由于石等均采用控制系统进行集中操作控制和 管理，各装置及关键设备均设置安全联锁保护系统紧急停车系统。

全部主体 工艺设计融入集约节能环保安全稳定的绿色化工设计理念，而公用 工程及配套系统设计则更将比邻的武汉石化乙烯裂解工程起考虑，引入全 化工园集群体化绿色制造清洁生产的理念，以实现区内资源的高效循环利用 且达到化工新区联合节能与减排的宏伟目标。

工厂建设高起点严要求工艺 设计上就是全方位的创新和领先，成为引导新区清洁生产的价值典范，以达到总 体经济效益和环境效益俱佳的预期的目标。

芳构化资源利用升级，液化气产业自我调整 自年开始，随着国内液化气等碳四资源产能的加大，碳四资源市场份 额的提高，二甲醚掺混占据了部份比例，经济的萎缩导致了工业气需求量的减少， 几方面的因素致使液化气市场供应量出现相对增加，加速了碳四资源向深加工方 向发展的趋势，芳构化项目不约而同成为各个精细化工企业的着眼点。

原料来源 广泛价格相对低廉产出利润较高准入门槛较低等原料气的这几个特点，符 合芳构化项目的标准。

于是，芳构化项目经过了的酝酿后，几乎在 年年之内就做到了遍地开花的程度。

成为继气分，后又种门槛 低，效益高的项目选择，堪称液化气市场的第三次产业结构升级。

在全国 各地芳构化技术百花齐放的过程中，山东省在该领域起着领头羊的作用。

随着我国淘汰汽油年全面实现汽油无铅化进程的加快，对于加 工流程简单的炼油厂，如何解决低辛烷值汽油组份的深加工问题必将成为技术改 造的重点。

轻烃芳构化技术是近十年来发展起来的种新的石油化工工艺技术， 其特点是利用非贵金属改性的沸石催化剂将低分子烃类直接转化为苯甲苯二 甲苯等轻质芳烃。

与目前炼油厂采用的催化重整工艺相比，该技术具有以下几种 特征使用的沸石催化剂具有定的抗硫抗氮能力，原料不需要深度精 制。

其芳烃准备产率不受到原料芳烃潜含量限制。

低压非临氢操作， 其操作费用低，基本建设投资少，因而，芳构化技术的开发应用即将成烃。

同国内外已有芳构 化工艺相比，工艺的主要特点是采用了型纳米沸石 分子筛催化剂，显著增强了催化剂的单程运转周期，因此减少了反应器的切换再生 次数，延长了催化剂使用寿命，降低了操作成本表。

首套工业 化装置建于山东淄博，装置规模，处理催化裂化液化气和裂解碳五 原料。

国外关于轻烃芳构化的研究 年，英国石油公司及共同开发成功了芳构化工艺，之 后建立示范装置实现工业应用，标志着轻烃芳构化技术进入实用阶段。

目前轻烃 芳构化的主要成熟工艺技术如下 工艺 年首先提出了烷烃经脱氢环化聚合生成芳烃反应过程，其中 采用的负载型的催化剂，在高于反应温度下，烷烃可转化 为芳烃，由于反应温度高，反应过程中裂解生成大量的甲烷和乙烷，因而芳烃的选 择性很低，同时为贵金属，造成该过程的经济性较差。

因此，对以上的烷 烃通过脱氢环化聚合生成芳烃过程的研究日趋减少。

分子筛的成功合成后，由于其具有独特的结构和合适的酸性，在众多 的催化反应中被应用，具有代表性的是上的轻烃芳构化反应。

其中最具有 代表性的轻烃芳构化工艺是由公司提供催化剂与公司提供催 化剂的再生技术联合开发的工艺。

工艺以液化石油气主 要为轻质烷烃为原料，催化剂为改性的分子筛，其运转寿命为年， 采用连续再生的移动床工艺技术，反应器由四个竖直的径向绝热反应器组成，部 分失活的催化剂从最下边的反应器进入再生器，再生后的催化剂再进入第个反 应器，反应后的产物进入分离系统。

以混合的，为原料各占，根据 不同的目的可以采用高压和低压两种操作模式，高压模式可以增加反应速率降低 催化剂和投资费用，但高压下裂化严重，降低了芳烃收率而低压操作可以获得较 高的芳烃收率，而文献中并没有