精萘的生产和市场分析

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1、精萘的生产和市场分析摘要：本文主要介绍了精萘的性能、生产方法和用途，着重讲述了本公司即将使用的分布结晶法如何制取精萘，并分析了我国精萘的生产消费现状及市场前景。关键词：精萘；分布结晶法；市场精萘是工业萘进一步提纯制得的含萘98.45%以上、结晶点不低于79.3℃的萘产品。精萘用于制造有机颜料中间体、樟脑丸、皮革和木材保护剂等，其中产能最大的品种是2-萘酚和H酸。1生产方法工业萘中的杂质主要是与萘沸点较接近的四氢萘、硫杂茚、二甲酚等。如萘的沸点（218℃）和硫茚的沸点（219.9℃）相差不到2℃，因此为了制造纯度更高的精萘，就要利用萘与这些杂质熔点不同的物理性质进行分离，

2、或者利用化学方法来改变它们的化学组成。当前精萘的生产方法，有结晶法、加氢精制法、酸洗蒸馏法、升华法等。传统的方法是酸洗法，由于产生废酸，造成环境污染，如今被结晶法和加氢精制法取代。1.1结晶法[1]结晶法分为熔融结晶法和溶剂结晶法。熔融结晶法的原理是基于混合物中各组分在相变时有重分布现象。溶剂结晶法是利用萘与杂质在醇类中溶解度的差异使萘得到净化。溶剂结晶法使用的溶剂多数采用甲醇，甲醇挥发性较大且有毒，并且实际生产中采用熔融结晶法的较多，所以下面介绍几种熔融结晶法：1.1.1间歇式分布结晶法—Prosbd法此法是由20世纪60年代法国Prosbd公司开发。本法在捷克乌尔克

3、斯焦油加工厂实施。主要设备是8个结晶箱，分4步进行。结晶箱的升温和降温通过一台泵、一台加热器和一台冷却器与结晶箱串联起来实现。分布结晶法制取精萘的特点是：原料单一，不需要辅助原料。工艺流程和设备及操作都比较简单。设备投资少。操作时仅需泵的压送、冷却结晶、加热熔融，操作费用和能耗都比较低。生产过程中不产生废水、废气、废渣，对环境无污染。原料可用工业萘也可用萘油馏分，产品质量可用结晶循环次数加以调节，灵活性较大。生产工艺较成熟，产品质量稳定，也可用于生产工业萘。1.1.2连续式多级分步结晶法—Brodie法此法又称萘区域熔融精制。70年代澳大利亚联合碳化物公司研制了此法。主

4、要由晶析精制、精萘蒸馏、制片包装和温水循环4个系统组成。此法的特点是：连续生产过程，产品质量稳定。因其基建投资和操作费用高，操作条件要求较严。所以在中国目前还没有得到普遍应用。上海宝钢化工1985年采用此装置运行。宝钢三期精萘装置从法国BEFS公司引进,也是分步结晶法。1.1.3立管降膜结晶法—MWB法80年代末瑞士Sulzer公司开发。此法由于采用独特的降膜结晶技术，有效地强化了萘熔体的传染与传质过程，设备处理能力提高。我国鞍山化工总厂92年引进苏尔寿精萘加工装置，1994年投产，年产2万吨。其他熔融结晶法还有80年代初德国吕特格公司开发的鼓泡式熔融结晶法，70年代末

5、日本新日铁化学公司开发的连续结晶法（BMC法）。1.2加氢精制法萘的催化加氢多采用AI-Co-Mo催化剂，也有采用AI-Ni-Mo催化剂的。使萘中的硫茚、苯甲腈、茚、酚等杂质转化成易于除去的物质加以分离。需指出的是在萘加氢净化过程中，不希望生产四氢化萘，选择适当的加氢净化制度可以将四氢化萘的生成限制在0.3%以下（占加氢精萘）。萘的加氢精制主要用于生产低硫萘，这种萘用于流化床生产邻苯二甲酸酐，可避免催化剂中毒，另外也适用于生产二萘酚、甲萘胺、H酸及苯胺染料中间体等化工产品。1.3升华法萘在远低于沸点时已具有较高的蒸汽压。萘蒸汽冷却时可不经过液相直接凝结成固体。利用此性质

6、，使原料中的萘与高沸点油类杂质分离，而得到纯度高的升华萘。此法在现实生产中采用较少。2分布结晶法[2]2.1分步结晶法的原理工业萘分步结晶法分离精制的理论是依据物系的液一固相平衡。蒸馏法生产的工业萘中主要杂质是硫杂茚、酚类、碱性含氮化合物及中性油类,杂质量约占总量的5%。由萘与其它焦油组分所构成的混和体系相图可知,萘与芳烃及酸、碱性芳香化合物组成的体系形成简单的低共熔体,而且最低共熔点都出现在萘的低浓度区。理论上这些杂质经过一次重结晶就可以除去。特殊的是萘与硫茚所形成的复杂体系,两者不但能形成共熔体,而且在茚的高浓度区形成固熔体。分析萘与硫茚两相平衡图,理论上只要经过若

7、干平衡样级的处理便可达到需要的分离效果(见附图)。由于在接近狭窄区域尖端,每一级的分离效率越来越低。所以在实际生产中,需要确定恰当的分离级数和产品需要达到的萘纯度指标。通过控制一定的温度条件使工业萘处在两相区内,物系中的各组分将在共存的两相中重新分布。各组分在两相中的浓度取决于该组分的分配系数K:实验测定,在相图的高浓度区,酚类、毗吮类和中性油类的分配系数K都近似等于零,所以,这些杂质基本都保留在液相中。对于硫茚,分配系数K值约为0.24,说明硫茚在平衡两相中,固相比液相有较低的含量。这样,分离掉液相物就可以得到纯度高于原工业茶的固相物。