年产20万吨对二甲苯分厂二甲苯异构化工段设计+CAD图纸(2)
7.3 ASPEN PLUS模拟结果 25
7.3.1 Aspen Plus物料衡算 25
7.3.2 Aspen Plus能量衡算 27
8. 反应工段工艺 28
8.1 反应工段工艺流程简图 28
8.2 ASPEN模拟反应车间流程图 29
8.3 反应工段流程简介 30
9. 结论 31
致谢 32
附录一 反应工段流程图 33
附录二 反应工段控制点图 34
附录三 车间布置简图 35
参考文献 36
1.绪论
1.1前言
对二甲苯(PX)主要用于生产PTA（精对苯二甲酸，Pure Terephthalic Acid）和 DMT（对苯二甲酸二甲酯，Dimethyl Terephthalate)，而PTA和DMT再和乙二醇、1，4-丁二醇等生成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，Polyethylene Terephthalate)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT，Polybutylene Terephthalate)等聚酯。PET、PBT是进一步生产涤纶、聚酯切片、聚酯中空容器和轮胎工业用聚酯帘子布的原材料。此外，PX还是生产染料、涂料、农药和医药的原料。
在世界合成纤文的产量中涤纶占63％，可以说PX是化纤工业最主要的原料之一。并且聚酯还是重要的包装材料，在美国，此种用途现已超过纤文。随着世界聚酯消费量的不断增长，PX的消耗也随之稳步增长。
1.2全球供需现状
2012年，世界对二甲苯的装置生产能力约4000万吨/年，70%以上的装置在亚洲地区，新建产能也大都集中在韩国和中国。
韩国对二甲苯年产能约为584万吨，年出口额为150万吨。韩国化工企业S-OIL年产能170万吨对二甲苯，其中70万吨出口至中国。2012年，该公司于蔚山建设的世界上最大的单体规模PX装置正式投产。
日本对二甲苯生产能力超过400万吨/年，其中过半出口海外。2012年，日本JX能源公司与韩国SK公司合作建立了PX生产工厂，预计投产后该工厂生产能力约100万吨/年。
PX产业为新加坡国支柱产业之一，新加坡裕廊化工区，是亚洲最大的石化生产和物流基地，全球第三大的石油炼制基地。2012年，裕廊化工区又引进一个生产能力80万吨/年的PX项目。
1.3中国供需现状
2010年，中国大陆产量810万吨，消费总量950万吨，其中进口330万吨。2012年，中国PX装置的生产能力达826万吨/年，表观消费量约为1382.4万吨/年，预占全球总消费量的32%。目前，中国已是世界上最大的PX生产和消费国，产能约占全球产能的20%，消费量占全球38%左右。2013年进口870万吨，自给率为47%。
中国大陆的对二甲苯需求量极大，处于供给不足的状态。中国大陆对二甲苯主要的产能位于华东地区。截至2012年底，国内PET产能已达4130万吨/年，PTA产能达3250万吨/年，折算需要的PX分别达2340万吨/年和2145万吨/年，远大于国内对二甲苯供给量。由于对二甲苯的供应不足，2012年底出现下游精对苯二甲酸PTA行业开工率大约只有70%、聚酯行业开工率约80%的情况。根据目前项目生产和建设情况，到2015年，国内PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯，polyethylene terephthalate）和PTA产能保守估计均将达到5000万吨/年，折算需要PX分别为2835万吨/年和3300万吨/年。而2013年国内在建拟建的项目产能为510万吨/年，即使这些装置到2015年全部投产，产能也只有1336万吨/年，相对需求来说，产能严重不足。
此外，由下游市场需求较大，致使中国PX进口量从2006年的184.0万吨/年激增至2012年的628.6万吨/年，年均增长率达40%。而且在可见的近几年，对二甲苯进口量将继续保持在高位。
2.绪论
2.1二甲苯的性质
二甲苯（Xylene）是由一个苯环和两个甲基取代基组成的芳烃碳氢化合物。化学结构式为C8H10或C6H4(CH3)2。有三种同分异构体，邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，其结构式分别如下：