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第一节 均三甲苯的定义
无色透明液体。熔点α型-45℃,β型-51℃,沸点164.7℃,相对密度0.864(20/4℃),折射率1.4994(20℃),闪点44℃,自燃点550℃。不溶于水,溶于乙醇,能以任意比例溶于苯、乙醚、丙酮。(商业计划书)
第二节 均三甲苯的制备来源
1.由C9芳烃分离而得。
2.在重整重芳烃中均三甲苯约11.8%。但由于它的沸点(164.7℃)与邻甲乙基苯沸点极其相近(165.15℃),采用精馏法难以分离。
3.以偏三甲苯为原料的异构化法,分馏所得的1,3,5-三甲苯的单程产率为21.6%,纯度达95%以上,同时副产品有4%-7%的均四甲苯和9%的二甲苯。反应器床层平均温度260℃,压力2.35MPa,空整1.0h-1,重整氢与油的摩尔比为10:1,催化剂为缺铝氢型丝光沸石:铜:镍:粘结剂=85.2:0.5:15。在此条件下,偏三甲苯转化率46%,选择性47%,均三甲苯单程产率21.6%。日本三菱瓦斯公司用HF-BF3进行二甲苯分离、异构化,副产品含高浓度1,3,5-三甲苯的高沸物,经蒸馏精制可得该品。
4.丙酮在硫酸催化下脱水合成以13%-15%的收率可获得该品。将4600g(79mol)工业丙酮冷却至0-5℃,搅拌下加入4160ml浓硫酸,温度不超过10℃。加毕继椟搅拌3-4h,在室温放置18-24h。将产物进行水蒸气蒸馏,分离出1,3,5-三甲苯,再进行碱洗、水洗,蒸馏收集210℃馏分,在此馏分中加15g金属钠,加热至近沸点,蒸去2/3的液体,将剩余物蒸馏到210℃,高效分馏收集163-167℃馏分,得430-470g1,3,5-三甲苯。
5.在煤焦油和石油粗品中分离而得。
目前国内已经工业化的均三甲苯分离装置中,采用的技术各不相同,如廊坊天大石油化工厂采用天津大学的外加添加物的精馏工艺技术;南京宏顺石化有限责任公司采用异构化-精馏法;锦州开元石化有限责任公司采用烷基化精馏分离技术。廊坊天大石油化工厂和南京宏顺石化有限责任公司的装置运行较稳定。
2015 年国内均三甲苯产能4 500吨/年,产量2800吨。
在目前化工市场整体低迷的大环境下,均三甲苯算是附加值较高的产品。但正因为其价格较高,限制了其下游的发展,目前仅用于染料和农药行业,因此需求量不大。
随着国内均三甲苯成本的降低,其下游产品的生产和开发也会进入稳步发展阶段,形成均三甲苯上下游生产企业之间良性互动的局面,均三甲苯市场需求将会稳中有升。
第四节 均三甲苯的用途
用于制合成染料,合成树脂,液体闪烁体溶剂等。均三甲苯用于有机化工原料,制取合成树脂,M酸,均三甲苯胺抗氧剂330,高效麦田除草剂,聚酯树脂稳定剂,醇酸树脂增塑剂,还可以用于生产活性艳蓝,酸性染料,K-3R等染料中间体。
均三甲苯是重要的有机化工原料,利用均三甲苯可以开发出三甲苯、均苯三酸、均苯甲酸酐等多种染料中间体,还可用于生产抗氧剂、聚酯树脂固化剂、稳定剂、醇酸树脂增塑剂等。由于均三甲苯是一种良好的溶剂,它可燃,有刺激性,而且凝固点很低。在电子工业中,它被用作硅酮感光片的显影剂。
均三甲苯也是一种城市中常见的挥发性有机化合物(VOC),主要由燃烧产生。它在很多大气化学的反应中发挥重要作用(包括气雾和对流层臭氧的生成)。由于芳环上的三个氢有着相同的化学环境,均三甲苯的核磁共振氢谱中只在6.8ppm附近给出一个峰面积对应于3个氢的单峰。因此,均三甲苯有时在包含芳香质子的有机样品的核磁共振测定中用作内标物。
第五节 均三甲苯的市场供需分析
一直以来,由于均三甲苯的价格较高,生产成本居高不下,限制了其进一步开发,目前我国的均三甲苯主要用于染料行业,并且需求量很大,因此具有很好的市场前景。由于生产燃料工艺复杂,污染大,发达国家目前已很少生产。
我国每年进口均三甲苯约100t,主要用于生产燃料中间体,出口价格最高时达到4.5万元/t,南京炼油厂生产正常后价格又下跌至3万元左右。日本三菱瓦斯公司价格2800`3600美元/t。目前国内均三甲苯年需求量约为200~300t,预计今后将以每年10%~20%的速度增长;另外东南亚地区均三甲苯需求量较大,开发高纯度的均三甲苯具有非常广阔的市场前景。
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