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乙苯ethyl benzene

时间：2020-03-01 来源：网络 浏览：

　　乙基苯的俗称，无色，具有芳香气味的可燃液体，沸点136.19°C。可由苯通过烷基化或直接从碳八芳烃分离获得，主要用于制造苯乙烯，少量用于有机合成工业，如制成苯乙酮用于香料、医药等方面。
　　第二次世界大战期间，随着苯乙烯需求量的急剧上升，乙苯的生产得到迅速发展。美国的陶氏化学公司等开发了用三氯化铝为催化剂，乙烯和苯进行液相烷基化的方法，并进行了大规模生产。其后，美国环球油品公司又开发了以磷酸-硅藻土、硅胶-氧化铝和氟化硼等催化剂进行气相烷基化的生产方法。70年代中期，美国莫比尔化学公司，开发了用分子筛催化剂(ZSM-5)的烷基化方法。现在工业上约有90％的乙苯是通过苯烷基化生产的。
　　从C8芳烃分离乙苯是比较困难的，通常需消耗大量能量。但从20世纪60年代以来，随着石油加工深度的增加（见石油炼制过程），直接从产量不断增大的C8芳烃中分离乙苯，仍得到一定的发展。
　　液相烷基化法 　通常是在常压、85～90°C下，采用三氯化铝为催化剂，使乙烯与苯反应生成乙苯：
　　　　

副反应是乙苯进一步用乙烯烷基化生成多乙苯。工业上将苯的转化率限制在52％～55％左右，并采用高的苯与乙烯配料比（摩尔比一般为2左右），以防止生成更多的二乙苯与多乙苯。乙苯的平均收率为94％～96％。三氯化铝催化剂的特点：①必须在有少量的氯化氢存在下才能起催化作用。因此，原料苯虽需经过干燥（含水太多时三氯化铝被水解，消耗量太大），但常控制有微量的水分，以产生氯化氢或另加氯乙烷等，能与苯反应生成氯化氢的物质。②该催化剂兼具催化脱烷基作用（即由多乙苯与苯反应生成乙苯），故烃化液中的多乙苯可循环送回反应器。③应严格控制原料苯和乙烯中的硫化物、乙炔等杂质，以减少三氯化铝的消耗。一般烃化液的组成(质量％）：苯40，乙苯47，多乙苯(主要是二乙苯)13。1974年，孟山都公司开发了高温均相烷基化新工艺，反应温度140～200°C，压力0.6～0.8MPa。三氯化铝的用量可减少为原来的25％，乙苯选择性高达99％，同时还可以回收高温料液的热能。以后，孟山都公司又研究成功了回收废三氯化铝的方法，但它和传统的液相法一样，仍存在腐蚀问题。
　　气相烷基化法 　采用固体催化剂，其工艺特点和操作条件视不同的催化剂而异。早期采用的是磷酸－硅藻土催化剂，反应条件为300°C、4～6MPa。由于该催化剂不能催化脱烷基，因此，苯对乙烯的摩尔比要比液相法更高，通常为5。
　　50年代，美国环球油品公司开发了无腐蚀性的BF3/γ-Al2O3催化剂，它对脱烷基也具有催化活性，因此可得到很高的乙苯选择性。反应温度290°C，压力6～6.5MPa。它的另一优点是可采用低浓度乙烯为原料。用ZSM－5分子筛作催化剂的方法是一种无腐蚀、无污染的新工艺(见图)，反应温度370～425°C，反应压力较采用前两种催化剂的低，为1.4～2.8MPa，苯和乙烯的摩尔比大于5，由于反应温度高，分子筛上易结炭，须进行再生（再生温度570°C、压力1.05MPa）。

图

　　为使生产连续，工业上采用两个反应器交替使用。在转化率85％时，乙苯选择性98％。
　　混合二甲苯分离 　混合二甲苯中乙苯的含量按芳烃的来源不同，约为15％～30％。工业上最常见的分离顺序是先精馏出沸点最低的乙苯(见碳八芳烃分离)。精馏需300块实际塔板，回流比为75。生产每吨乙苯约耗燃料油1t。近年正在开发低能耗的吸附分离法。  
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