BTX (chemie) - BTX (chemistry)

Strukturní diagramy uhlovodíků BTX.

V ropném rafinérském a petrochemickém průmyslu se inicialismus BTX týká směsí benzenu , toluenu a tří xylenových izomerů , z nichž všechny jsou aromatické uhlovodíky . Xylenové izomery se vyznačují označeními ortho  - (nebo o  -), meta  - (nebo m  -) a para  - (nebo p  -), jak je uvedeno v sousedním schématu. Pokud je zahrnut ethylbenzen , směs se někdy označuje jako BTEX .

BTX aromáty jsou velmi důležité petrochemické materiály. Celosvětová spotřeba benzenu, odhadovaná na více než 40 000 000 tun v roce 2010, vykázala bezprecedentní růst o více než 3 000 000 tun oproti úrovni z roku 2009. Podobně spotřeba para-xylenu vykázala bezprecedentní růst v roce 2010, kdy vzrostla o 2 800 000 tun, což je plná desetiprocentní růst od roku 2009.

Toluen je také cennou petrochemií pro použití jako rozpouštědlo a meziprodukt v chemických výrobních procesech a jako vysoce oktanová benzinová složka.

Vlastnosti uhlovodíků BTX

V tabulce níže jsou uvedeny některé vlastnosti aromatických uhlovodíků BTX, které jsou za běžných pokojových podmínek všechny kapaliny:

Vlastnosti
  benzen toluen ethylbenzen p -xylen m -xylen o -xylen
Molekulární vzorec C 6 H 6 C 7 H 8 C 8 H 10 C 8 H 10 C 8 H 10 C 8 H 10
Molekulová hmotnost , g  ·  mol -1 78.12 92,15 106,17 106,17 106,17 106,17
Bod varu , ° C 80.1 110.6 136.2 138,4 139,1 144,4
Teplota tání , ° C 5.5 - 95,0 - 95,0 13.3 - 47,9 - 25.2

Výroba uhlovodíků BTX

Obsah BTX v pyrolýzním benzinu a reformátu
  Pyrolýza benzín Přeformátovat
Standardní
závažnost		 Střední
závažnost		 CCR SR
Obsah BTX, hm.% 58 42 51 42
Benzen, hm.% BTX 48 44 17 14
Toluen, hm.% BTX 33 31 39 39
Xyleny, hm.% BTX 19 25 44 47
CCR = Kontinuální katalytický regenerativní reformátor
SR = Semi-regenerativní katalytický reformátor

Benzen, toluen a xyleny lze připravit různými způsoby. Nicméně, většina výroby BTX je založena na obnovu aromátů pocházejících z katalytického reformování o nafty v ropné rafinerii .

Katalytického reformování obvykle využívá suroviny nafty, která obsahuje ne-aromatické uhlovodíky s 6 až 12 uhlíkových atomů , a typicky produkuje reformátu produkt obsahující C 6 až C 8 aromáty (benzen, toluen, xyleny), stejně jako parafiny a těžší aromáty, které obsahují 9 až 12 atomy uhlíku.

Další způsob výroby BTX aromátů zahrnuje parní krakování uhlovodíků, při kterém se typicky produkuje krakovaný produkt nafty, běžně označovaný jako pyrolýzní benzín , pyrolýzní plyn nebo pygas . Pyrolýzní benzín obvykle sestává z C6 až C8 aromátů, těžších aromátů obsahujících 9 až 12 atomů uhlíku a nearomatických cyklických uhlovodíků ( naftenů ) obsahujících 6 nebo více atomů uhlíku.

Sousední tabulka porovnává obsah BTX v pyrolýzním benzinu vyráběném při standardní krakovací závažnosti nebo při střední krutosti s obsahem BTX v katalytickém reformátu vyráběném buď kontinuálním katalytickým regenerativním (CCR) reformátorem nebo semiregenerativním katalytickým reformátorem. Asi 70 procent celosvětové produkce benzenu je extrakcí z reformátového nebo pyrolýzního benzínu.

BTX aromáty lze extrahovat z katalytického reformátu nebo z pyrolýzního benzínu mnoha různými způsoby. Většina těchto metod, ale ne všechny, zahrnuje použití rozpouštědla buď pro extrakci kapalina-kapalina nebo pro extrakční destilaci . Mnoho různých rozpouštědel jsou vhodné, včetně sulfolanu (C 4 H 8 O 2 S), furfuralu (C 5 H 4 O 2 ), tetraethylenglykol (C 8 H 18 O 5 ), dimethylsulfoxid (C 2 H 6 OS), a N methyl-2-pyrrolidon (C 5 H 9 NO).

Níže je schematický vývojový diagram jedné metody, zahrnující extrakční destilaci, pro extrakci aromátů BTX z katalytického reformátu:

Schématický vývojový diagram pro extrakci BTX aromátů z katalytického reformátu.

Petrochemikálie vyrobené z BTX

Existuje velmi velké množství petrochemikálií vyráběných z aromátů BTX. Následující diagram ukazuje řetězce vedoucí od komponent BTX k některým z petrochemikálií, které lze z těchto komponent vyrobit:

Schéma řetězce petrochemikálií odvozených z BTX aromatických látek.

Viz také

externí odkazy

  • JH Gary a GE Handwerk (1984). Technologie a ekonomika rafinace ropy (3. vydání). Marcel Dekker, Inc. ISBN 0-8247-9157-6.(viz kapitola 15 k dispozici zde ).
  • Donald L. Burdick a William L. Leffler. Petrochemikálie v netechnickém jazyce (3. vydání). Publikování PennWell. ISBN 0-87814-798-5.K dispozici v Knihách Google .
  • Trendy v dodávkách benzenu a navrhovaná metoda pro lepší zotavení , David Netzer. Prezentováno na Světové petrochemické konferenci 2005, březen 2005, Houston, Texas, USA
  • Aromatics Complex , James A. Johnson, 12. února 2009.
  •  Výroba para - xylenu . Z webových stránek GTC Technology, Houston, Texas.

Reference

  1. ^ Budoucnost benzenu a para-xylenu po bezprecedentním růstu v roce 2010 Archivováno 2011-10-05 na Wayback Machine . Ze zprávy ChemSystems v roce 2011.
  2. ^ a b c Řetěz BTX: benzen, toluen, xylen . Kapitola 4 zprávy Úřadu pro energetickou účinnost a obnovitelnou energii (EERE) úřadu DOE z května 2000 nazvaná „Energetický a environmentální profil chemického průmyslu v USA“ z května 2000. Archivováno 4. září 2012 na Wayback Machine.
  3. ^ Využití Process Analytics ve výrobních závodech na aromatizaci (BTX a fenol) . Případová studie, srpen 2008. (přejděte dolů do sekce „Aromatika“.
  4. ^ a b c d e benzen / toluen archivovány 31. 8. 2011 v Wayback Machine . Úvod do zprávy ChemSystems, 2009.
  5. ^ 10.6 Aromatics , online italská encyklopedie uhlovodíků , Istituto della Enciclopedia Italiana, svazek II, 2006, strany 603-605.
  6. ^ Robert C. Weast (editor) (1975). Příručka chemie a fyziky (56. vydání). CRC Press. ISBN 0-87819-455-X.CS1 maint: další text: seznam autorů ( odkaz )
  7. ^ a b Mezinárodní energetická agentura (2006). Perspektivy energetické technologie . 1. vydání. Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj (OECD). Strana 414. ISBN  08070-1556-3 .