Xilol

Mi az a Xilol?

Xilol(molekulaképlet:) az egyik legfontosabb aromás szénhidrogén-alapvegyi alapanyag a kőolaj-finomító és vegyiparban. A kereskedelemben vegyes xilol és három monomer izomer formájában kapható: o-xilol, m-xilol és p-xilol.

Környezeti hőmérsékleten a xilol stabil kémiai tulajdonságokkal rendelkezik, és ellenáll a spontán polimerizációnak és bomlásnak. Az aromás szénhidrogénekre jellemző kémiai reakciókészséget mutat, és szulfonálási, nitrálási, oxidációs és alkilezési reakciókon is keresztül megy, ezért széles körben alkalmazzák különféle szerves szintézis eljárásokban. A különböző izomerek eltérő alkalmazási forgatókönyveket mutatnak:

Vegyes xilol: Általános célú ipari oldószer, széles körben használt bevonatok, nyomdafestékek és tisztítóiparban.

p-xilol (PX): Mag-alapanyag PTA és poliészter vegyi szálak gyártásához.

o-xilol: Ftálsavanhidrid, lágyítók és egyéb finomkémiai termékek gyártására használják.

A xilol alapvető fizikai-kémiai paraméterei

Ipari termelés: toluol diszproporcionálási-transzalkilezési eljárás

Gyártási alapanyagok és segédhordozók

Fő alapanyagok

Finomított toluol: A református benzin aromás-szénhidrogén extrakciós és rektifikáló egységéből származik, tisztasága 99,5 % vagy annál nagyobb.

C9 nehéz aromás: Trimetil-benzol izomerek keveréke, az aromás-szénhidrogén egység oszlopok aljáról származó melléktermék.

Kiegészítő adathordozók

Újrahasznosított, nagy tisztaságú hidrogén: Megakadályozza a katalizátor kokszosodását és meghosszabbítja a katalizátor élettartamát.

Katalizátor: Módosított ZSM-5 zeolit ​​(magas hőmérsékletnek ellenálló, alakszelektív katalízis, nagy aktivitású).

Használati közegek: Keringető hűtővíz, gőz, sűrített levegő, nitrogén.

A kémiai reakció alapelvei

A folyamat a reverzibilis fő reakciók két csoportját foglalja magában. A gyártás során kisebb mellékreakciók lépnek fel, amelyek a folyamatparaméterek beállításával elnyomhatók.

Toluol diszproporcionálási reakciója

Toluol-trimetil-benzol transzalkilezés (a xilolhozam növelésének kulcsreakciója)

Mellékreakciók: Hidrodealkilezés (metilcsoport hasítása metán és könnyű benzol frakciók előállítására), aromás szénhidrogén krakkolás könnyű alkánok képzésére. A magasabb hidrogén/szénhidrogén mólarány és a szabályozott hőmérséklet-tartományok enyhítik a mellékreakciókat.

A folyamat kulcsfontosságú működési feltételei

Teljes ipari folyamatfolyamat

Nyersanyag előkezelés
A toluol és a C9 nehéz aromás vegyületek nyomásstabilizálás céljából puffertartályokba kerülnek. A szűrők eltávolítják a szilárd részecskéket, ínyeket és nyomokban nehézfémeket, hogy megakadályozzák a katalizátormérgezést és a berendezés eltömődését. A nyersanyagokat újrahasznosított hidrogénnel keverik össze, és a reaktorból származó hulladékhővel előmelegítik az egység energiafogyasztásának csökkentése érdekében.

Fűtés és fix ágyas reakció
Az anyagokat kemencében a reakció célhőmérsékletére melegítik, és a diszproporcionáló reaktorba táplálják. A ZSM-5 zeolit ​​katalizálása során a diszproporcionálás és a transzalkilezés megy végbe, és benzolt, el nem reagált toluolt, vegyes xilolt, kisebb mennyiségű C9+ nehéz aromás anyagot és könnyű szénhidrogéneket tartalmazó keverék keletkezik.

Hűtés, gáz-folyadék leválasztás és hidrogén-újrahasznosítás
A magas hőmérsékletű reaktorból származó szennyvíz előmelegíti a bejövő betáplált anyagot, és hűtővízzel környezeti hőmérsékletre hűti, mielőtt belépne a gáz-folyadék szeparátorba. A hidrogénben gazdag gázfázis kéntelenítésre és tisztításra kerül, majd sűrítve kerül vissza a reaktor bemenetébe, hogy újra felhasználják. A folyékony szénhidrogéneket a rektifikációs részlegbe küldik.

Többlépcsős rektifikálás és tisztítás (mag a termék elválasztásához)

Könnyű szénhidrogén sztrippelő: Eltávolítja a könnyű melléktermékeket, például a metánt és az etánt.

Benzoloszlop: A nagy tisztaságú benzolt kereskedelmi forgalomba kerülő melléktermékként a fej fölött vonják le.

Toluol visszanyerő oszlop: Az összes elreagálatlan toluolt visszavezetik a betápláló tartályokba, ahol újra reagálnak a takarmányfelhasználás javítása érdekében.

C8 aromás szénhidrogén oszlop: fő termék, nagy tisztaságú vegyes xilol; a visszanyert C9 nehéz aromás anyagokat transzalkilezési alapanyagként újrahasznosítják.

Ezt követően a monomerek szétválasztása és finomítása
A rektifikált vegyes xilol kereskedelmi ipari termékként közvetlenül értékesíthető. Alternatív megoldásként egy adszorpciós-leválasztó egységbe küldik, amely kombinálja a szimulált mozgóágyas adszorpciót és a precíziós rektifikációt, hogy elkülönítse a nagy tisztaságú o-, m- és p-xilol monomereket vegyi rost- és finomkémiai alkalmazásokhoz.

A folyamat előnyei és kimeneti mutatói

Egymenetes toluol konverzió: 40 %–50 %.

Nyersanyag-újrahasznosítás, alacsony szilárdhulladék-kibocsátás, alacsony energiafogyasztás és magas xilolszelektivitás.

Az előállított vegyes C8 xilol tisztasága 98%-nál nagyobb vagy egyenlő, megfelel a kiváló minőségű ipari termékek előírásainak.

Xilol termékminőségek és alkalmazási forgatókönyvek

Reagens minőségű xilol (laboratóriumi használatra)
Analitikai reagens (AR) és vegytiszta (CP) kategóriába sorolva. AR tisztaság 99,5 % vagy annál nagyobb; CP tisztaság 99,0 % vagy annál nagyobb. Szigorú szennyeződési határértékek: benzol Legfeljebb 0,1 %, toluol Legfeljebb 0,3 %, víz Legfeljebb 0,03 %, párolgási maradék Legfeljebb 0,001 %. Laboratóriumi kémiai elemzésekhez és kisméretű precíziós szintézisekhez használják.

Speciális, nagy tisztaságú fokozat (ipari szintézis)
Tipikus példa: p-xilol PTA növényekhez, tisztaság 99,8% vagy annál nagyobb, izomer szennyeződések 0,2% vagy kisebb, heteroatomos szennyeződések, például kén és nitrogén Legfeljebb 0,001%, ami kielégíti a poliészter szintézis szigorú reakciókörülményeit.

Ipari minőségű vegyes xilol
Nagy tisztaságú C8 aromás szénhidrogén, színtelen és átlátszó, vízben gyengén oldódik. Széles körben alkalmazzák hígítóként bevonatokhoz és nyomdafestékekhez, valamint ipari oldószerként. Egyes termékek desztillációs tartomány szerint vannak besorolva: kiváló minőségű 3 fokos desztillációs tartomány specifikációval; I. fokozat 5 fokos desztillációs tartományra vonatkozó előírásokkal.

Xilol ipari lánc

A xilol a kőolaj aromás-szénhidrogén ipari láncának alapvető vegyi anyaga. Kína nagyszabású finomító-kémiai egységekkel rendelkezik jól fejlett és teljes upstream-downstream támogató létesítményekkel.

Felfelé irányuló alapanyagok: Benzin, pirolízisbenzin, reformált aromás vegyületek, hidrogénező katalizátorok, aromás-szénhidrogén extrakciós oldószerek, ipari tisztított víz.

Főbb downstream alkalmazások:

Hígító oldószerek festékekhez, bevonatokhoz és nyomdafestékekhez

Oldószerek ragasztóanyagok gyártásához

Segédanyagok gumi és műanyag feldolgozásához

Ipari tisztító oldószerek

Nyersanyag PTA-poliészter vegyiszál-gyártáshoz (p-xilol)

Köztes termékek ftálsavanhidrid és lágyítószer előállításához (o-xilol)

Finom szerves szintézis festék- és gyógyszeripar számára

Tárolási, szállítási és helyszíni EHS biztonsági előírások

Tárolási követelmények

Tárolja robbanásbiztos, veszélyes vegyi anyagokat tartalmazó raktárakban; raktári hőmérséklet 30 fok vagy annál kisebb. Hőforrásoktól, nyílt lángtól, statikus elektromosságtól és erős oxidálószerektől távol tartandó.

Tartsa a tartályokat teljesen lezárva, hogy megakadályozza az elpárolgást és a víz bejutását. A raktárakban minden elektromos berendezésnek robbanásbiztosnak és antisztatikusnak kell lennie.

Tárolja külön kijelölt zónában; erős oxidálószerekkel, erős savakkal vagy erős bázisokkal való együttes tárolás tilos.

Fenntartani a kényszerszellőztetést. Fel kell szerelni homokkal, nedvszívó pamuttal, kompatibilis tűzoltó felszereléssel és a szivárgás vészhelyzeti elszigetelésével; rendszeres ellenőrzéseket végezzen.

Szállítási szabályzat

Tartsa be az UN1307 veszélyes áruk szállítására vonatkozó előírásokat. A fuvarozó társaságoknak, a járművezetőknek és a kísérőknek érvényes veszélyes-kémiai műveleti képesítéssel kell rendelkezniük.

Biztosítsa a szoros és sértetlen csomagolást; védje a napfénytől, esőtől és szivárgástól.

Tilos a vegyes töltés oxidálószerekkel, erős savakkal vagy élelmiszer-minőségű árukkal.

Helyszíni működési előírások

Távolítson el minden gyújtóforrást a munkaterületen, és tartson fenn kényszerszellőztetést.

Személyi védőfelszerelés: szerves gőzből készült gázálarc, védőszemüveg és oldószerálló nitril kesztyű.

Bőrrel vagy szemmel való érintkezés esetén: Azonnal öblítse le bő folyó vízzel, és ha szükséges, forduljon orvoshoz.

Szivárgás kezelése: A gyújtóforrások elkülönítése és megszüntetése elsődlegesen. A kiömlött folyadékot homokkal vagy nedvszívó pamuttal kell felfogni és felitatni. NE öblítse le közvetlenül vízzel, hogy elkerülje a folyadék szétterülését és a veszélyek megnövekedését.

Gyakran Ismételt Szakmai Kérdések (GYIK)

K: Hogyan válasszunk vegyes xilol és nagy tisztaságú egykomponensű xilol között?

V: A kiindulási kémiai szerkezetük azonos, főként az összetevők tisztaságában, a szennyeződésekben és az alkalmazható forgatókönyvekben különböznek egymástól.

Vegyes xilol: o-, m- és p-xilol izomerek keveréke, költséghatékony, kiváló oldószeroldási és kompatibilitási teljesítménnyel. Alkalmas bevonatokhoz, nyomdafestékekhez, ipari tisztításhoz és általános célú hígításhoz.

Nagy tisztaságú monomer xilol (99,5 % vagy annál nagyobb): Rendkívül alacsony izomer szennyeződések, előre látható és szabályozható kémiai reakciókkal. Irányított finomkémiai szintézisekhez, például poliészter és ftálsavanhidrid előállításához használják.

K: Hogyan válasszunk a toluol, a xilol és a trimetil-benzol közül?

V: Magkiválasztási mutatók: forráspont, párolgási sebesség és a bevonási folyamat követelményei.

Toluol: Alacsony forráspont és a leggyorsabb párolgás. Alkalmas gyorsan száradó és vékonyrétegű bevonórendszerekhez.

Xilol: Mérsékelt és kiegyensúlyozott forráspont és párolgási sebesség, egyensúlyban tartja az oldódási teljesítményt és a filmképző teljesítményt. Az előnyben részesített univerzális opció a legtöbb sütőipari, korróziógátló bevonat és nyomdafesték ipar számára.

trimetil-benzol: Magasabb forráspont és lassabb párolgás. Alkalmas nagy szilárdanyag-tartalmú, vastag filmes, lassan száradó készítményekhez, amelyek nagy időjárásállóságot igényelnek.

K: Mik a kínai xilolipar előnyei?

V: A kínai xilol ipart érett finomítási, reformálási és hidrogénező folyamatok támogatják. Teljes ipari lánccal és a világ vezető gyártási kapacitásával rendelkezik. Az izomerizációs és tisztítási technológia jól bevált és stabil, lehetővé téve a termékek teljes skálájának tömeges szállítását, beleértve az ipari minőségű, a finomított minőségű és a nagy-tisztaságú egykomponensű-minőségű termékeket. A termék minősége megfelel a nemzetközi szabványoknak, figyelemre méltó költségelőnyök mellett, teljes mértékben kielégítve Kína alapvető ágazatainak, mint például a bevonatok, vegyszerek és vegyi szálak alapvető igényeit. Kína hatalmas xilolpiaci előnyeit kihasználva a 7DCHEM egyesítikettős{0}}raktári szolgáltatások Lengyelországbanvegyszerbeszerzési igények kiszolgálására Közép- és Kelet-Európában, valamint Ukrajnában.