1、均四甲苯分离提纯均四甲苯分离提纯生产技术研究生产技术研究承担单位：兰州石化公司助剂厂 兰州石化公司研究院一、立项依据一、立项依据 1、助剂厂10万吨/年重芳烃装置生产高纯度偏三甲苯1.6万吨/年，副产的切尾重芳烃和重组份分别用作高辛烷值汽油调和组份和柴油组份，未进一步开发利用。另一方面，40万吨/年芳烃抽提装置已完成改造，随着连续重整装置逐步提高加工量，未来重整重芳烃资源量将由目前的7.6万吨/年增加至13.3万吨/年，为含量较低的高附加值组份实现规模化生产提供了必要条件。一、立项依据一、立项依据 2、除偏三甲苯外，重整重芳烃还可以分离生产其他多种组份用于化工延伸加工。均四甲苯（1,2,4,5
2、-四甲基苯）在重整重芳烃中的含量约为2wt%，因其分子结构而具有独特性能，是一种重要的精细化工原料，主要用来制取生产聚酰亚胺树脂的重要原料均苯四甲酸二酐（PMDA）。均四甲苯在C10芳烃中附加值较高，当前的市场价格在1.72.0万元/吨。随着下游产品开发的不断升温，均四甲苯市场前景良好。一、立项依据一、立项依据 3、均四甲苯在重整重芳烃中含量较低，与偏四甲苯等组份沸点接近，难以直接分离。国内生产方法仍处在发展阶段，目前主要有烷基化、异构化等合成法，和分离提纯法两类。分离提纯法的原料利用率高、成本低、无污染，较合成法具有优势，可供选择和进一步研究。二、研究目标和主要研究内容二、研究目标和主要研究
3、内容 研究目标：利用基于结晶原理的分离提纯法，以重芳烃装置脱轻(C10)重芳烃为原料，通过实验装置模拟工业生产过程，分离高纯度均四甲苯晶体，探索最优工艺条件。主要研究内容：调研均四甲苯市场和国内外生产技术现状。分析重芳烃装置各股物流性质，获得相关基础数据。对现有工业化分离提纯生产技术进行对比，确定具体技术路线，确保工艺可靠和技术经济先进。均四甲苯分离提纯法均基于结晶分离原理，但粗晶体精制有熔融重结晶、溶剂重结晶等多种不同工艺，需通过研究对比来确定。二、研究目标和主要研究内容二、研究目标和主要研究内容 主要研究内容：探索选定重结晶工艺下的工艺条件，如研究重结晶溶剂选取、剂油比、结晶温度等。进行小
4、试研究，提纯制备均四甲苯样品，进行理化性质分析，获得实验室数据，调整完善制备方法。研究确定主要设备、中试工艺条件。二、研究目标和主要研究内容二、研究目标和主要研究内容三、关键技术和技术路线三、关键技术和技术路线 关键技术：高凝固点易升华物系的精馏技术。均四甲苯重结晶精制。技术路线：分馏适宜流股提浓生产均四甲苯富集物。均四甲苯富集物浅冷结晶。晶相提纯精制。工艺技术路线均四甲苯分离提纯工艺技术路线图均四甲苯分离提纯工艺技术路线图三、关键技术和技术路线三、关键技术和技术路线精馏精馏C10芳烃芳烃结晶结晶富集物富集物精制精制粗均四甲苯粗均四甲苯高纯均四甲苯高纯均四甲苯 工艺技术路线均四甲苯分离提纯工艺
5、流程示意图（分步结晶精制）均四甲苯分离提纯工艺流程示意图（分步结晶精制）三、关键技术和技术路线三、关键技术和技术路线 流程说明在切取偏三甲苯后的脱轻重芳烃中含有4.5wt%左右的均四甲苯，从该流股精馏切取190205的馏分，馏分为均四甲苯及其同分异构体的富集混合物，其中偏四甲苯、连四甲苯含量较高且沸点接近，难以精馏分离。将富集四甲苯馏分低温结晶，可分离出粗均四甲苯。然后用分步结晶（或离心、溶剂）精制，即生产出高纯度均四甲苯晶体。三、关键技术和技术路线三、关键技术和技术路线四、预期成果与考核指标四、预期成果与考核指标 预期成果：形成均四甲苯市场调研报告1套。形成均四甲苯分离提纯生产技术研究的技术
6、报告1套。申报专利项目1项。发表技术论文1-2篇。四、预期成果与考核指标四、预期成果与考核指标 考核指标：均四甲苯纯度 99.0wt%。均四甲苯回收率 85%。五、合作研究需求五、合作研究需求 1、合作研究理由及对本项目的支撑作用：本项目的关键技术在于均四甲苯的精制，据已了解到的信息，工业化的精制技术有离心分离、熔融结晶和溶剂结晶，在具体技术的选用和优化上需要寻找有研究经验和转化成果的科研院所进行合作，以保证项目技术经济先进并能够如期顺利开展。2、合作研究内容、研究进度及成果：2015.05-2015.12，以重芳烃装置副产的脱轻重芳烃为原料油，利用小型装置进行分离提纯实验，获取实验数据；20
7、16.01-2016.03在实验基础上，进一步研究确定最优化的工艺条件；2016.03-2016.05，对产品性质做全面测定，分析、整理数据，撰写研究报告。五、合作研究需求五、合作研究需求 3、知识产权归属说明：利用本项目新产生的知识产权归中国石油和合作单位双方共有。4、外协经费测算及说明：外协经费：100万元，主要用于合作单位进行实验室研究，包括试剂费、差旅费、人员费、实验室占用费、资料费、实验器材费等。五、合作研究需求五、合作研究需求 5、拟合作研究单位及其在本领域的相关业绩及资质、研究基础：天津大学自20世纪九十年代起就开始探索从重整重芳烃中提取均四甲苯的生产技术，经过多年的技术开发和工
8、程实践使这一技术日臻成熟，并为国内企业提供技术建设了工业化装置；多年来还致力于新型工业结晶技术与装备的研究开发，研发了具有自主知识产权的工业结晶关键技术与专家系统，开发有包含百余种晶体产品的结晶热力学、结晶动力学与形态学数据库。五、合作研究需求五、合作研究需求六、进度计划六、进度计划起止时间研究内容及工作量安排阶段目标2015.01-2015.03选择技术合作单位。（1）签订合作协议；（2）项目开题。2014.12-2015.05调研均四甲苯市场情况和国内外生产技术现状。（1）均四甲苯市场调研报告。2015.01-2015.06完成物性分析、基础数据收集工作。2015.05-2015.07完成生产技术对比和可行性分析，确定技术路线。（1）设计实验方案。2015.08-2016.05完成小试研究。（1）实验报告。2016.06-2016.08提出重芳烃装置均四甲苯单元改造方案。（1）均四甲苯分离提纯生产技术研究报告。七、经费预算七、经费预算序号序号项目项目2015年预算年预算2016年预算年预算合计合计兰州石化兰州石化1材料费64102技术服务费60（天津大学）40（天津大学）1003办公费64104差旅费128205会议费6410合计3020150
