王 向 存

（中石化洛阳工程有限公司， 河南 洛阳 471003）

在我国，乙苯作为一种工业原料，其消费量逐年递增，且对外依存度高。而催化干气量超过 550万t/a，其中含15%～20%的乙烯，主要作为燃料，造成严重的资源浪费[1]。利用催化干气中的乙烯与苯反应制乙苯工艺，由于其原料来源广泛，加工工序简单，转化率高，产品成本低而倍受关注。以烷基化反应器和烷基转移反应器为主的反应系统是催化干气制乙苯装置的核心，该系统的管道设计直接影响装置的正常运行。本文以广州分公司 8万 t/a催化干气制乙苯装置和长岭分公司12万t/a催化干气制乙苯装置为例，简单介绍反应系统管道设计应注意的问题。

1 工艺过程和反应机理

1.1 工艺过程

催化产生的干气经脱丙烯系统进入烷基化反应器与过量的苯在温度 430 ℃，压力0.8 MPa进行反应，生成乙苯及二乙苯、丙苯、二甲苯、多烷基苯等。二乙苯经二乙苯塔顶脱出进入烷基转移反应器与过量的苯在温度245 ℃，压力3.2 MPa进行反应，反应产物经五塔分离后丙苯、多烷基苯作为副产物出装置[2]。

1.2 烷基化和烷基转移的反应机理[3]

1.2.1 苯烷基化生成乙苯和多乙苯

在烷基化反应器中，沸石催化剂上存在 Lewis酸中心，可以吸附干气中的乙烯分子，生成正碳离子L- CH2CH2＋，再与苯进行加成反应生成乙苯。乙苯可以进一步烷基化生成多乙苯等。

1.2.2 多乙苯烷基转移

在烷基转移反应器中，在沸石催化剂上同样存在 Lewis 酸中心，吸附多乙苯分子生成正碳离子，发生烷基转移反应生成乙苯，并达到稳态浓度。……