|
 Od połowy ubiegłej dekady obserwowany jest gwałtowny wzrost wartości światowego rynku p-ksylenu, któremu towarzyszy szybka rozbudowa zdolności wytwórczych, zwłaszcza w regionie Azji i Pacyfiku. O ile w 2000 r. globalne moce produkcyjne wynosiły ok. 22 mln t/r., to w ub.r. były już szacowane na poziomie ok. 30 mln t/r. Analitycy rynkowi przewidują, że w końcu bieżącej dekady zapotrzebowanie na p-ksylen przekroczy 31,5 mln ton.
Para-ksylen (p-ksylen, PX) o nazwie systematycznej 1,4-dimetylobenzen, w warunkach normalnych jest bezbarwną cieczą o charakterystycznym zapachu, która krzepnie w temperaturze 13°C. Jest trudno rozpuszczalny w wodzie, natomiast łatwo rozpuszcza się w etanolu, eterze etylowym i czterochlorku węgla.
Technologia produkcji
Głównym źródłem para-ksylenu jest frakcja C8 węglowodorów aromatycznych (o-ksylen, m-ksylen, p-ksylen i etylobenzen), otrzymana z benzyny ciężkiej w wyniku katalitycznego reformingu lub krakingu z parą wodną. Podstawowe węglowodory aromatyczne (w tym frakcja C8) mogą być także uzyskane z gazu płynnego LPG w procesie Cyclar™, jaki został wspólnie opracowany przez British Petroleum i Uniroyal Oil Products (UOP). Podczas katalitycznej przemiany LPG, prowadzonej w temperaturze powyżej 425°C, można wyróżnić kilka etapów pośrednich. Pierwszy z nich polega na odwodorowaniu propanu i butanów (główne składniki LPG) z utworzeniem odpowiednich olefin, które ulegają najpierw oligomeryzacji, a następnie cyklizacji do naftenów. W końcowym etapie następuje niemalże całkowite odwodorowanie węglowodorów naftenowych, prowadzące do powstania odpowiednich związków aromatycznych, głównie ciekłej mieszaniny BTX (benzen, toluen, ksyleny + etylobenzen). Całkowita wydajność procesu waha się w granicach od 58 do 62% wagowych, w zależności od składu wyjściowego gazu płynnego. W przypadku stosowania butanów jako surowca, obserwowana jest większa wydajność, a powstała mieszanina aromatycznych produktów jest bogatsza w ksyleny.
Do wydzielenia p-ksylenu z mieszaniny węglowodorów C8 można zastosować jedną z następujących klasycznych metod:
● kriogeniczna krystalizacja, w której wykorzystuje się wyższą temperaturę krzepnięcia p-ksylenu (13°C) w porównaniu z jego izomerami (o-ksylen – -25°C, m-ksylen – -48°C, etylobenzen – -95°C). Pierwszy etap krystalizacji jest prowadzony w stosunkowo niskiej temperaturze (od -60 do -70°C). Rekrystalizacja surowego produktu w 0°C prowadzi do otrzymania PX o żądanym stopniu czystości. Jedną z nowszych technologii jest wydajny proces CrystPXsm, opracowany przez GTC Technology Corporation,
● selektywna adsorpcja na sitach molekularnych, wykazujących szczególnie wysokie powinowactwo do p-ksylenu. Do najczęściej wykorzystywanych technologii należy Parex™ (UOP) i Eluxyl (Axens). Wyodrębnienie para-ksylenu z frakcji C8 następuje z 97% wydajnością, a końcowy produkt charakteryzuje się bardzo wysoką czystością (99,9%). Pełna wersja artykułu w numerze |
