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4.4.7 脱甲苯塔的热平衡 39
5. 设计稳态流程模拟 40
5.1 Aspen Plus简介 40
5.2 Aspen Plus的功能和特点 40
5.3 Aspen Plus模拟结果 40
5.3.1 物料衡算模拟结果 41
5.3.2 热量衡算模拟结果 44
6. 反应工段工艺 47
6.1 反应工段工艺流程简图 47
6.2 Aspen模拟反应车间流程图 47
6.3 反应工段流程简介 48
7. 工艺流程图（见附录二） 49
8. 车间布置图 50
8.1车间平面布置图（见附录五） 50
8.2 车间立面布置图（见附录五） 50
9. 结论 51
参考文献 52
致谢 54
附录一 符号说明图 55
附录二 反应流程图 56
附录三 带控制点的反应流程图 57
附录四 脱甲苯塔简图 58
附录五 车间布置简图 59
1. 绪论
1.1 前言
对二甲苯（PX）是一种非常重要的有机化工原料，是生产对苯二甲酸的主要原料，可用于化工及制药工业等,也是生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的重要中间体,PET纤文又称聚酯纤文或涤纶纤文，是一种常用的化学合成纤文。PET树脂是一种重要的透明塑料原料，用于食用油脂包装、生产饮料、车用和建筑用太阳膜、平板显示器基材等等,由于PX的下游产业如此繁荣[1]，它成为化工领域的一个重要角色。从上世纪90年代起，全球对PX的需求量便一直呈增长趋势,从1990年到2004年，PX的年均需求增长率为8.4%,目前，世界PX需求的年增长率约为5.8%，到2014年，世界PX需求量增加到3480万吨。由于我国聚酯、PTA产业链的大规模发展，形成了对原料PX的巨大需求,随着石油资源的日益枯竭，对二甲苯的传统生产方法受到挑战，如今，PX的工业生产方法主要催化重整，石油裂解，C8芳烃异构化，甲苯歧化和甲苯甲醇烷基化等方法[2]，而其中从非石油路线出发，以相对过剩的甲苯和来源丰富的甲醇为原料，直接高选择性合成对二甲苯是非常有价值的工艺路线。
最近几年，由于国家政策的指导和相关产业的专项规划，我国对二甲苯工业的发展基本实现了有序，健康和快速，不断扩大了装置规模，明显提升了技术水平，提高了装备的本土化比例，明显增强了我国对二甲苯产业的综合竞争力。如今，我国的对二甲苯生产量和消费量已位居世界上首位，对全球对二甲苯的生产以及其下游产业链的发展有着举足轻重的影响。
但是，目前，国内PX项目都需从国外引进核心生产工艺 [3]，由于UOP等国外大公司垄断了PX的主要工艺，因此我们需要为此付出很高的专利费。中国在短期内无法实现对二甲苯的自给自足，也就是说，我们对二甲苯的生产能力根本无法满足我们的需求，在这种大环境下，我们自主研究生产对二甲苯的生产工艺路线就显得尤为重要。
1.2 世界对二甲苯产业现状及发展趋势
1.3 国内对二甲苯工业现状及发展趋势
2. 对二甲苯生产工艺
2.1 甲苯的性质
表2.1 甲苯物性参数
项目 性质
物质 甲苯（Methylbenzene）
性状 无色透明液体，有类似苯的芳香气
CAS号 108-88-3
化学式 C7H8
分子量（kg/kmol） 92.14
熔点（℃） -94.9
沸点（℃） 110.6
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