PX（对二甲苯（p-xylene）的简写）

物理性质

【中文名称】1，4-二甲苯，对二甲苯

对二甲苯

【结构或分子式】 CH；CH(CH)

【分子量】 106.17

【蒸汽压】 1.16kPa/25℃

【闪点（℃）】25 ℃（封闭式），27.2 ℃（开放式）

【熔点（℃）】13.2

【沸点（℃）】138.5

【溶解情况】不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂

【密 度】相对密度（20/4℃水）0.8611，（25/4℃水）0.8610；相对密度（空气=1）3.66

【稳定性】稳定

【折射率】（nD25）1.4958，（nD21）1.5004

化学性质

1、对金属无腐蚀性，用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸。与其他氧化剂的作用和邻二甲苯类似。对二甲苯在碳酸钠水溶液和空气存在下，于250℃，6 MPa下生成对甲基苯甲酸、对苯二甲酸、乙醛。用钴盐作催化剂，120℃经空气液相氧化生成对甲基苯甲酸。氯化反应与其他二甲苯类似。对二甲苯热解生成甲烷、氢、甲苯、对联甲苯、2，6-二甲基蒽。

2、稳定性：稳定

3、禁配物：强氧化剂、酸类、卤素等

4、聚合危害：不聚合

5、常见化学反应：甲基能被常见氧化剂氧化。如用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸；用酸性高锰酸钾也能将甲基氧化成羧基。甲基上的氢原子能被卤素取代。

主要用途

用于生产对苯二甲酸，进而生产对苯二甲酸乙二醇酯、丁二醇酯等聚酯树脂。^[2]聚酯树脂是生产涤纶纤维、聚酯薄片，聚酯中空容器的原料。涤纶纤维是我国当下第一大合成纤维。也用作涂料、染料和农药等的原料。^[3]

制备方法

1. 石油二甲苯、煤焦油二甲苯中，都含有相当量的对二甲苯。由于对、间二甲苯的沸点差只有0.75℃，故不能采用精馏分离法，目前国内外研究发展的方法是低温结晶分离法；吸附分离法和络合分离法。低温结晶分离法利用二甲苯异构体的熔点差异进行分离，主要方法为深冷分步结晶，工艺技术成熟，在二甲苯分离中占优势。但此法设备庞大，对二甲苯受共熔点的限制，回收率低，只有60-70%。吸附分离法是70年代发展的新方法，此法比深冷结晶法投资少，生产总成本低，对二甲苯收率高，纯度也高，有可能取代深冷结晶法。

2. 原料甲苯在烷基转移反应器中，进行烷基转移反应，生成二甲苯和苯。混合二甲苯在异构化反应器中，使部分间二甲苯异构化生成对二甲苯，反应物在稳定塔中除去轻馏分后与烷基转移工段来的二甲苯混合进入脱C9馏分塔，在塔顶获得对二甲苯含量较高的混合二甲苯，塔釜为C9以上组分。从稳定塔塔顶得到的混合二甲苯进入吸附分离工段，采用非分子筛型固体吸附剂吸附对二甲苯，解吸得纯度高达99.9%的对二甲苯产品，同时副产间二甲苯。此外，还有氟化氢-三氟化硼抽提法。

毒理学资料

小鼠和大鼠实验表明，对二甲苯首先在脂质含量高的组织中沉积，例如：脂肪、血管、大脑和血管密集的器官如肾和肝。邻、对二甲苯可以穿过胎盘，分布到羊水和新生儿组织内。大鼠口服间碳14标记的二甲苯后，间二甲苯分布于脂肪组织，积累量为0.3%（雌性）、0.1%（雄性）。

放射显影照片显示，雄性大鼠在吸入对二甲苯后在鼻粘膜和大脑嗅球出现代谢物积累。该代谢物可能是芳香酸类化合物（如：甲基马尿酸和苯甲酸）。在妊娠的小鼠中进行同样的实验，发现经2000 ppm的暴露后，二甲苯在其大脑和肺浓度较高，而在肾和肝的浓度相对较低。

皮肤和呼吸道是人体吸收二甲苯的途径。暴露在46或92 ppm（百万分之一）二甲苯或邻、间、对二甲苯等比例混合物8小时时，64%的吸入二甲苯会被人体吸收。因人的呼吸速率（每分钟呼吸次数）不同，二甲苯吸收量因人而异。呼吸速率越大，二甲苯滞留量越少。20 ppm的二甲苯经呼吸的吸收率为57.7%。间二甲苯的实验数据显示，在100ppm暴露5-10分钟时，吸收率为60%，并以达到平衡状态。

对20-35岁男性的实验（实验条件：浓度600 ppm，温度25摄氏度，相对湿度50%，时长3.5小时）表明，二甲苯蒸气可经皮肤被吸收。真皮暴露测试（dermal exposure）结果为6 纳摩尔/平方厘米/小时，虽然液态二甲苯穿过皮肤的速度是1.13微摩尔/平方厘米/小时。经皮肤吸收的二甲苯以甲基马尿酸排出体外的时间比经呼吸吸入的二甲苯长2-4小时。

在妊娠的第11、14、17天，对暴露于2000 ppm对二甲苯10分钟的怀孕小鼠进行检测，检测在暴露后的0、0.5、1和4小时进行。结果显示对二甲苯可以快速进入胚胎，但进入量相对于母体成熟组织是少量的。在小鼠妊娠期内（11、14、17天），对二甲苯均可快速通过胎盘，但其在胎儿中浓度较低；2%的对二甲苯会分布于母鼠大脑。妊娠11天时，二甲苯平均地分布于胚胎内；妊娠17天时，二甲苯在胚胎内主要停留在肝脏。

大多数进入体内的二甲苯会迅速被身体代谢并以尿的形式排出体外。兔子实验表明，口服邻、对二甲苯各1.8克后，在24小时内，50%的二甲苯会以尿的形式被排泄。

人体吸入二甲苯中的95%会以代谢物的形式经尿排出，一般而言二甲苯的代谢产物是甲基马尿酸；剩下的5%会被直接呼出。只有小于0.005%的二甲苯会以二甲苯的形式经尿排出，小于2%会以二甲苯酚排出。甲基马尿酸的排泄十分迅速，暴露于二甲苯两个小时后，甲基马尿酸就会大量排出，并呈上升趋势。

成年大鼠实验表明，在暴露于217毫克/立方米（50 ppm）的二甲苯8小时后，标记物浓度最高的部位是肾（达到1000 纳摩尔/克组织）和皮下脂肪（超过250纳摩尔/克组织）。同时，坐骨神经中的浓度也高于血液。比血液浓度低的组织是大脑、小脑、肌肉和脾脏。从脂肪中排出的半衰期是2-7小时。

在人体中，二甲苯被吸收后会经循环系统迅速在体内分布。在血液中，二甲苯会与血清蛋白结合，并优先积累于脂肪细胞。二甲苯从体内各组织的清除速度均较快，但从肌肉和脂肪清除的速度稍慢。

二甲苯的定量暴露实验衡量了暴露于二甲苯蒸气与尿中甲基马尿酸含量的定量关系。实验对象为需要暴露在二甲苯中工作的121名男性工人，暴露浓度为二甲苯3.8 ppm（邻二甲苯0.8 ppm，间二甲苯2.1 ppm，对二甲苯0.9 ppm），苯甲酸0.8 ppm，乙苯0.9 ppm。用HPLC分析尿样后发现二甲苯浓度与尿中甲基马尿酸浓度存在线性关系，比例系数为17.8毫克/升/ ppm，单独的邻、间、对二甲苯的比例系数分别为17.1、16.6和21.3毫克/升/ ppm。

危害防护

侵入途径：吸入、食入、经皮肤吸入。

健康危害：二甲苯对眼及上呼吸道有刺激作用，使皮肤脱脂。

急性中毒：短期内吸入较高浓度对二甲苯气体，可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状，严重时可导致肺水肿；麻痹中枢神经，严重时导致抽搐或昏迷，甚至生命危险。

慢性影响：长期接触可能导致肾、肝损伤。

致癌性：对二甲苯和其代谢产物暂无致癌的证据。

NFPA704对的“对健康的危害”评级为2，与乙醚相当。

根据《危险化学品名录》（2002版），二甲苯属于危险化学品，危险货物编号33535，UN号1307。

国际评估化学品致癌的权威机构（IARC）对包括PX在内的整个二甲苯类的评估结果表明，PX致癌性证据不足，即有对人体致癌性无有效证据的物质。^[6]美国政府工业卫生学家会议（ACGIH）将其归 类为A4级，即缺乏对人体、动物致癌性证据的物质。

吸入：将人员移到新鲜空气处，如果呼吸衰弱，用氧气救生器，以实施人工呼吸，并立刻送医治疗。

皮肤接触：用肥皂或中性清洁剂清洗感染处，并且用大量水冲洗20分钟，直至没有化学品残留。若需要则送往医院治疗。

眼睛接触：立刻用流水冲洗眼睛十五分钟以上。如需要则送至眼科医生处治疗。

食入：大量饮用可导致昏迷，昏迷发生时不要催吐，以免堵塞呼吸，当呕吐发生时，保持头部低于臀部。使头部转向一边，立即送医治疗，洗胃或用活性炭浆。

最重要症状及危害效应：无此有效资料

对急救人员之防护：

⒈戴防护衣服（包含防溶剂手套）以免接触污染物。

⒉戴化学护目镜。

对医师之提示：对于食入者考虑洗胃及活性碳浆。

相关标准：

人体危险上限：900 ppm（3.9 g/m）

国外常见标准（推荐）：

长期暴露上限（以一天工作八小时）：100 ppm （435 mg/m），短暂暴露上限150 ppm（655 mg/m）

二甲苯的代谢物甲基马尿酸被认为是监测二甲苯浓度的指标。美国政府工业卫生学家会议建议将尿液中甲基马尿酸浓度上限设定为2克/升。

中国国内标准比国外低。

根据《全球化学品统一分类和标签制度》和《危险化学品名录》，在包括美国澳大利亚在内的很多国家，PX属于危险化学品，PX同时属于有害品，是因为当人体吸入过量PX时，对眼及上呼吸道有刺激作用并会出现急性中毒。无论是危险标记、健康危害性、毒理学资料，还是在职业灾害防护等标准下，PX都不属高危高毒产品。长期反复直接接触PX会使皮肤脱脂，并有可能对中枢神经系统或听力有影响，也可能对人类生殖或发育造成毒性。

对二甲苯的液体及蒸汽易燃。进入消化道可导致中枢神经系统抑制，症状包括兴奋，随后头痛、眩晕、困倦和恶心，严重者导致失去知觉、昏迷，并由于呼吸中断而致死。可能造成肝、肾损伤。吸入时可能造成呼吸困难等和吞入类似的后果，及化学性肺炎和肺水肿、黏膜损伤、血液异常。

二甲苯蒸汽对眼部及上呼吸道有刺激，高浓度时会麻醉中枢神经。短期吸入高浓度对二甲苯会出现明显的刺激症状、眼结膜及咽充血、头晕、头痛、恶心呕吐、胸闷四肢无力、意识模糊、步态蹒跚。重者甚至会躁动、抽搐或昏迷。长时间或重复性接触或吸入以及短期吸入高浓度对二甲苯使皮肤脱脂，可造成皮肤干裂或刺激及产生神经衰弱综合征（如呼吸困难、混乱、眩晕、恐惧、失忆、头痛、颤抖、虚弱、厌食、恶心、耳鸣、暴躁、口渴、肝功能减弱、肾损伤、贫血症、骨髓的增生等）损害。此物质曾造成动物的繁殖损害和致命性结果。

制备方法

对二甲苯（PX）是一种重要的有机化工原料，主要用于生产精对苯二甲酸（PTA），进而生产聚酯。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。如今，PX的工业生产方法主要有歧化及烷基转移、二甲苯异构化、二甲苯吸附分离和二甲苯分离等方法：

甲苯与C芳烃在分子筛催化剂作用下选择性转化成苯和二甲苯。ARCO公司20世纪60年代开发出Xylene-Plus技术，该技术为非临氢转化技术，但其操作费用较高、催化剂性能不好、转化率低、选择性较差。1969年进入工业化的Tatoray技术，采用绝热固定床反应器，丝光沸石催化剂，临氢操作，反应原料为甲苯和C芳烃。该工艺具有反应器结构及反应流程简单、转化率高、选择性高等特点，而且该工艺不仅可以处理甲苯，还可以充分利用C芳烃，最大限度地满足生产PX的要求。此外还有于1988年实现工业化的甲苯选择性技术（MSTDP）。

二甲苯异构化工艺技术是以基本不含或含少量PX的混合C芳烃为原料，在催化剂作用下C芳烃4种异构体（OX、MX、PX和乙苯）之间的转化技术。反应使混合C芳烃中的PX浓度达到平衡浓度，从而提高PX产量。目前国内已引进几套二甲苯异构化装置，都以生产PX（或同时副产OX）为主要目的。我国已引进的二甲苯异构化技术均为贵金属催化剂的临氢异构化技术，该法采用有限的C芳烃资源，能够获得比其他类型异构化工艺更多的PX及OX。

吸附分离工艺技术是从混合C芳烃4种异构体（OX、MX、PX 及乙苯）中分离出PX。由于C芳烃4种异构体化学结构相似，其物理性质尤其是沸点也接近，这给C芳烃的分离带来困难，用通常的精密蒸馏法难以实现。专门用于二甲苯分离的工业化方法有传统的深冷结晶和选择性吸附法两种，选择性吸附方法是采用特定分子筛吸附剂和模拟移动床吸附塔对C芳烃中的PX进行选择性吸附，再用解吸剂将PX从吸附剂上解吸下来，达到从C芳烃中分离出PX的目的。选择吸附法在建设费用、操作费用、原料和公用工程消耗指标以及产品质量等方面均明显优于深冷结晶法。

环境影响

中国（TJ36-79）车间空气中有害物质的最高容许浓度100mg/m3（二甲苯）

中国（TJ36-79）居住区大气中有害物质的最高容许浓度0.30mg/m3（一次值、二甲苯）

中国（GB16297-1996）大气污染物综合排放标准（二甲苯） ①最高允许排放浓度（mg/m3）：

70（表2）；90（表1）

②最高允许排放速率（kg/h）：

二级1.0～10（表2）；1.2～12（表1）

三级1.5～15（表2）；1.8～18（表1）

③无组织排放监控浓度限值：1.2mg/m3（表2）；1.5mg/m3（表1）

中国（待颁布）饮用水源中有害物质的最高容许浓度 0.5mg/L（二甲苯）

中国（GHZB1-1999）地表水环境质量标准（I、Ⅱ、Ⅲ类水域特定值） 0.5mg/L（二甲苯）

中国（GB8978-1996）污水综合排放标准 一级：0.4mg/L

二级：0.6mg/L

三级：1.0mg/L

根据上述材料海南PX项目环评报告，PX装置各回流罐产生的废水含有较高浓度的苯和二甲苯，不能直接排至污水处理场进行处理。环评建议该股水送至酸性水汽提装置进行预处理，通过蒸汽汽提将废水中的苯、二甲苯污染物汽提至酸性气送硫磺回收装置最终焚烧处理，汽提后废水再送入污水处理场含油污水处理系列处理后回用。

根据海南炼化800万吨/年炼油项目的环保验收报告实际监测数据来看，目前废水处理场含油废水处理系列SS、COD、氨氮、石油类、挥发酚、硫化物处理水质均符合含油废水处理系列出口水质设计指标要求。经含油污水处理系列处理后的废水全部回用，PX投产后，经该系列处理后的废水仍然全部回用于循环水场和装置区。

以海南PX项目投产后全厂排污情况汇总来看，PX项目会增加废气排放，增加SO2 NOx 烟尘 苯类气体等有害气体排放。会增加氨氮、COD、硫化物、挥发酚等水中有害物质排放。

因此，是否相应配套环保措施可以保证到位，并保证持续有效运行，是民众对PX项目最大的担心

2012年10月中旬，国家发改委下发关于《固定资产投资项目社会风险评估报告编制大纲》的征求意见稿。该评估稿称，将建立固定资产投资项目社会风险评估的长期制度，对拟建项目的“合法性、合理性、可行性、可控性”展开社会稳定风险调查。

生态环境方面，针对群众可能“不理解、不认同、不满意、不支持”的环节逐一重点分析排查，将风险分为较小、中等、较大、重大、特别重大五个等级，“形成风险防范、化解矛盾的措施建议”。

应用生产

主词条：PX项目

PX主要用于制造对苯二甲酸，可用于化工及制药工业等。也是用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的重要中间体。PET纤维又称聚酯纤维或涤纶纤维，是一种常用的化学合成纤维。PET树脂是一种重要的透明塑料原料，用于生产饮料、食用油脂包装，平板显示器基材，车用和建筑用太阳膜等等。

中国的PX发展经历了三个阶段：2000年以前，发展比较缓慢，但供需关系相对平衡，2000年国内自给率为88%;2000年到2010年，中国PX项目迅速发展，生产能力一跃成为世界第一；2010年至今，国内市场需求持续走高，而PX建设却步伐放缓，产能开始无法满足需求。2012年，中国对PX的实际需求为1385万吨，已经成为全球最大的PX消费国，占全球消费量的32%，但中国PX总产能仅为880万吨，自给率只有63%。

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%。预计到2014年，世界PX需求量将增加到3480万吨。世界的PX产能主要集中在亚洲地区，早在2008年，亚洲的PX产能就已达到2460.5万吨/年，占世界总额的74.15%。而亚洲的主要PX生产国为中国、韩国、日本、印度和泰国，未来几年新建PX装置也主要集中在亚洲。除亚洲外，美国也是PX的主要生产国和出口大国；而中东地区由于富含石油资源，也是未来PX及其相关产业的新兴增长区。

为促进PX产业的发展，2006年，国家发改委曾分别制定了对PX和PTA的“十一五”建设项目布局规划，专门对二者的生产作出部署。国内PX项目的核心生产工艺都需从国外进口，由于PX的主要工艺被UOP等国外大公司垄断，由此带来的专利费高得惊人，占到总投资的10%～15%。为解决这个问题，“十二五”期间，国家对PX产业的支持将侧重于工艺研发层面，以提高PX生产装置的国产化率。

单从PX项目自身特点出发，其选址的原则有“三近”：离炼油企业近，离下游PTA工厂近，离大江大海近。国家发改委的“规划”就明确要求：新建PX项目必须以大型炼化厂为依托，并尽量与PTA企业的分布相匹配。这正是从整个产业链来考虑PX的布局。

有观点称，国内一些包括PX项目在内的化工园区，离市区太近。对此，多位专家表示，这很大程度上是由历史原因造成的。国内的PX项目多是在2004年以后才发展起来的，大多建在大型化工厂早年预留下来的场地上。这些化工厂在当初建厂时，都选在了相对较偏远的位置，但几年下来，市区就已扩张到化工园区的附近。按照上述解释，“化工厂建在市区附近”的问题，实质上变成了“市区建在化工厂附近”。

PX解决了自然纤维与粮食争地的问题，也是提高汽油品质的必需品。

然而，PX项目不仅不是洪水猛兽，而且，就像现代社会离不开汽油一样，我们也离不开PX，它已经成为我们生活的一部分。

李润生说，作为基础化工产品，PX已经成为当今人们生活中必不可少的元素，融入人们日常生活的衣食住行之中。全球生产的3000多万吨PX，绝大部分都成为聚酯纤维的原料。大量的聚酯纤维被加工成服装，不仅满足全球60多亿人口的穿衣问题，还满足了人们对服装色彩、光泽、褶皱、薄厚、透明度等更多的要求。

在某种意义上，PX解决了自然纤维与粮食争地的问题。我国是一个人口众多、耕地资源相对匮乏的国家。^[4][5]每万吨合成纤维大约相当于7万亩耕地所产的自然纺织纤维。2012年，我国生产合成纤维约2800万吨。如果生产同等数量的自然纤维，则需要耕地近2亿亩。

PX不仅与人们的衣着有关，它也是可以直接入口之物，比如药物胶囊，PX就是原料之一。矿泉水瓶等包装材料的主要原料，也是PX。

PX和人们的住也紧密相关。它是很多建筑材料的原料，也可以用来生产油漆溶剂。随着技术的进步，PX的下游产品PET，正在越来越多地取代铝、玻璃、陶瓷和纸张，应用于电器电子、汽车及机械制造行业。

中国正在进入汽车社会，而汽油中5%左右的成分是PX。PX不但是汽油的重要组成部分，也是生产高品质汽油的必需品。

我国许多城市饱受PM2.5之苦。减少城市雾霾的重要途径之一，就是加快汽油质量的升级，降低汽油中的硫含量、提高汽油中的辛烷值。从目前技术而言，提高汽油辛烷值最好、最环保的办法，就是加入芳烃。若不考虑毒性、致癌性，苯是首选。现在，PX成为最优选择。有专家预测，未来汽油中PX的含量，将占比更多。

在世界许多地方，都有一些旗帜鲜明地反对PX化工的人，可是这些人也许并不知道，那些写满他们诉求的“旗帜”，就是用PX的下游产品——涤纶制作的。这不是一个笑话，而是一个现实，一个让化工行业和公众都感到尴尬的现实。

根据化学品安全说明书(MSDS)， PX属于低毒类化学物质，对人的眼部及上呼吸道有刺激作用，高浓度时对中枢神经系统有麻醉作用。短期内吸入较高浓度时，可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状、眼结膜及咽充血、头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、四肢无力、意识模糊、步态蹒跚。重者可有躁动、抽搐或昏迷，有的有癔病样发作。

在急性毒性方面，其“半数致死剂量(LD50，经大鼠口服)”为5000毫克/千克，而食盐的这一数值则在4000～5000毫克/千克，二者毒性差不多。

不过，MSDS也指出，长期接触PX，工人常发生皮肤干燥、皴裂、皮炎，产生神经衰弱综合征，女性发生月经异常等状况。

2007年，世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)将PX定义为“第三组致癌物”，即现有的证据不能证明其对人类致癌。

有传闻说，国际组织规定，PX工厂与居民区的安全距离为100公里。但王舒宏表示，这种说法是子虚乌有的。事实上，国外很多PX工厂跟居民区都相隔很近：美国休斯敦280万吨/年PX装置距6万人城市的距离为1.2公里；新加坡裕廊岛埃克森美孚炼厂37万吨/年PX装置与居民区距离为0.9公里；日本横滨NPRC炼厂35万吨/年PX装置与居民区仅隔一条高速公路。

就国内而言，根据国家石油和化学工业局制定的《石油化工企业卫生防护距离SH3093-1999》标准，依据风速和污染物的不同，防护距离有所不同，但标准中的推荐值一般都在1公里以下，PX当然也不例外。

就石油化工整个行业来说，PX远远并不是最毒的，甚至可以说，它还算是其中相对较安全的。不过，值得指出的是，单纯只用目标产品的毒性衡量化工行业的污染水平是远远不够的。比如冶金的最终产品——金银铜铁等金属单质几乎不具有毒性，但生产过程中的严重环境污染已成为共识。一位曾从事环评的业内专家也指出，尽管PX本身毒性很小，但其生产过程中会产生许多种副产物，如苯、乙酸、乙酸乙酯等有机物，以及石油中含硫杂质经化学变化产生的硫化氢，这些物质的毒性都很大。

这位专家也承认，在世界范围内，PX项目存在着由发达国家向中国、印度等发展中国家转移的趋势，这固然与上下游产业发展有关，但发展中国家的环保压力要比发达国家小，这显然是一个不容忽视的重要因素。因此，人们是否对PX项目能保证在生产过程中的污染控制和出现危机情况后应急处理有信心，才是一个大大的问号。

PX事故

2015年4月6日18时55分左右，漳州古雷腾龙芳烃PX项目发生漏油着火事故。^[7]据漳浦县委宣传部和漳州消防支队消息，截至7日凌晨，火势尚未得到控制。至7日凌晨4时，漳浦县杜浔中心卫生院共接收14名伤者。

生产工艺

全球美国环球油品公司（UOP）和法国Axens公司拥有整套且比较成熟的对二甲苯生产工艺技术，2011年我国拥有了自主知识产权的对二甲苯整套生产技术。其中UOP是世界领先的芳烃生产工艺技术供应商，截至2014年，UOP已经为100多套联合成套装置和700多套单独芳烃生产工艺装置发布了许可。

重整油裂解和汽油基化法

从重整油和裂解加氢汽油中抽提PX是最初主要的生产工艺。其主要的工艺流程为，石脑油催化重整获得的石油芳烃（混二甲苯），通过多级深冷结晶分离或分子筛模拟移动床吸附分离，将对二甲苯从沸点与之相近的异构体混合物中分离出来。但由于PX需求量的日益增长，用此工艺来生产PX已远不能满足需求。为此，人们发现更直接更高效的生产手段是芳烃转化，即以甲苯和C9芳烃作为原料来增产对二甲苯。

甲苯歧化及烷基转移工艺技术

甲苯歧化及烷基转移工艺实质上是芳烃之间的一种相互转化技术，即甲苯与C9芳烃在分子筛催化剂作用下选择性转化成苯和二甲苯。该反应主要包括：甲苯歧化反应和烷基转移反应。甲苯歧化反应一般是指2个甲苯分子经过歧化反应生成1个苯分子和1个二甲苯分子。烷基转移反应一般是指1个甲苯分子与1个三甲苯分子在催化剂作用下，生成2个二甲苯分子。

当前，已工业化的甲苯歧化及烷基转移工艺主要有Arco/IFP公司的Xylene－Plus 工艺，美国UOP公司与日本TORAY公司联合研发了Tatoray工艺，Mobil公司开发的MSTDP工艺。

二甲苯异构化工业技术

二甲苯异构化工艺技术是以来自催化重整或裂解汽油中基本不含或含少量PX的混合C8芳烃来作为原料，在催化剂作用下发生异构化反应使混合C8芳烃（OX、MX、PX和乙苯）中的对二甲苯浓度达到平衡浓度，从而提高对二甲苯产量，是C8芳烃4种异构体之间的转化技术。

该技术实现工业化的大概有十几种，而比较有市场竞争力的则是Mobil公司的MHAL技术、UOP公司的 Isomer技术和Axens公司的Octafining技术。

这三种技术由于将乙苯与二甲苯分离十分困难且不经济，因此在二甲苯异构化过程中必须将乙苯转化。根据乙苯转化途径的不同，二甲苯异构化的催化剂可分为两类： ①乙苯转化为二甲苯型异构化催化剂； ②乙苯脱烷基转化为苯型异构化催化剂。二甲苯异构化评价C8芳烃异构化催化剂的优劣应从其活性、选择性和稳定性三个方面来综合考虑，一种好的异构化催化剂应在二甲苯的损失尽可能少的情况下使反应产物最大限度接近热力学平衡组成，在维持较高乙苯转化率的同时，应该使得催化剂具有较好的稳定性。

甲苯甲醇烷基化法

甲苯-甲醇烷基化是合成对二甲苯的一条新兴工艺路线，该工艺以廉价的甲苯和甲醇为原料通过烷基化制备出对二甲苯，虽然还没有工业化，但因其转化率高、成本低污染小等优点，仍然是当前竞相研究的热点。研究认为甲苯甲醇烷基化反应是按正碳离子机理进行的苯环亲电取代反应，在H-ZSM-5分子筛催化剂沸石B酸形成酸中心反应。甲醇在催化剂表面质子化，离解后形成碳正离子CH3，正离子中心进攻芳烃上的C夺取氢离子，形成C8苯，进一步烷基化生成C9及以上芳烃。甲苯甲醇烷基化制备对二甲苯的技术还尚未有工业化报道，活性和选择性高、稳定性好的催化剂的开发是甲苯甲醇烷基化技术应用的关键。

分离技术

受沸点影响，对二甲苯很难采用精馏方法从其同分异构体中分离出来，世界上实现对二甲苯分离的主流技术有两种，分别为吸附分离和结晶分离。

BP结晶分离技术

近年来，以结晶器和离心机设备设计制造水平的发展为依托，BP公司采用一次结晶加两段重浆化工艺代替了两次结晶加两次熔融的传统工艺。通过结晶-分离-一次重浆化-分离-二次重浆化-分离过程，实现对二甲苯分离。该技术主要特点有：

（1）对进入结晶系统的杂质容忍度较高，C9及以上芳烃含量可控制在不大于2.0(m)%，可有效降低二甲苯分馏单元的能耗和设备投资。

（2）受多元共熔体的平衡限制，对于混合进料中对二甲苯浓度在22%左右时，其单程回收率约65%。其配套异构化单元规模相对较大。

（3）其核心设备结晶器和离心分离机采用多台并联方式，可实现单套装置较大的处理规模。

（4）工艺流程相对较为简单，但转动设备相对较多，用能结构中电耗比例较高。

（5）采用低温结晶分离，相对安全性较高，事故排放量较小。

（6）结晶单元设备可采用立体布置，减小占地面积。

传统对二甲苯分离技术

对二甲苯分离技术从上个世纪70年代开始工业应用，其应用最为广泛的为吸附分离法，并在近40年的应用过程不断改进。生产装置主要包含歧化、异构化、二甲苯精馏和吸附分离等四个单元，其中吸附分离单元为核心单元。吸附单元是通过吸附-解吸过程，将对二甲苯与其他三种同分异构体分离出来，得到对二甲苯产品。传统工艺中该技术均采用双塔24床层模拟移动床，用对二乙基苯为解析剂。在保证单程高达97%的回收率和99.8%高纯产品的同时，具有明显缺点：（1）对进入吸附分离系统的杂质含量要求较高，一般要求进料中C9+芳烃的含量不超过500mg/kg；（2）燃料消耗大，能耗高，伴随着大量的低温热需要回收利用；（3）受制于吸附剂性能和设备制造水平，单套装置处理规模相对较小。

AXENS单塔芳烃分离技术

AXENS在提升单位体积吸附剂的吸附容量的基础上，开发了单塔吸附分离技术，使吸附分离单元的模拟床层数由24床层变成15床层。与传统技术相比，具有明显优势：两台吸附分离塔变为一台塔，投资进一步降低。同时，单塔操作时可以避免因液压波动造成对吸附床层的扰动，提高生产稳定性。经初步工程模拟核算：吸附单元投资降低约35%，单位能耗降低约15%。

UOP轻解析剂技术

采用对二乙基苯作为解析剂时，为尽可能减少C9及以上芳烃随着混合二甲苯进入吸附分离系统对操作造成影响，故对二甲苯精馏塔的操作条件较为苛刻，必须严格控制C9及以上芳烃的含量，直接导致二甲苯精馏塔底再沸炉负荷大、能耗高。UOP公司在其上一代吸附分离技术的基础上，成功开发采用甲苯作为解析剂的吸附分离技术。该技术主要特点有：

（1）降低进入吸附分离系统的混二甲苯中C9及以上含量。使二甲苯精馏塔底再沸炉负荷大大降低。

（2）因大幅缩小解析剂与工艺介质之间的沸点差，使抽余液和抽出液等塔的热负荷需求较上一代技术有了较大的增加。

（3）因装置的热集成中心由二甲苯精馏塔转移至抽余液塔，经初步核算，采用轻解析剂技术后芳烃联合装置的总能耗降低约15%~20%。

（4）解析剂可由上游抽提装置提供，不需要单独外购且可减少解析剂的精馏系统，从而降低了工程建设投资。

危险性分析

开车过程

（1）异构化反应系统干燥、烘炉

1）加热炉在启动时，需要引入燃料气引燃，若在进行此项操作之前工作人员未能认真检查装置设备的气密性和做好相应隔离工作，可能会发生瓦斯泄漏以及窜至其它系统设备而引起火灾、爆炸事故；

2）燃料气中含氧量过高，引进的燃料气中的氧气含量达到一定值时，可能会在加热炉内形成爆炸性的混合气体，容易在引燃时发生爆炸事故；

3）加热炉点火吹蒸汽时间过短，炉膛内残留空气，若空气的含量到达一定值时，可能形成爆炸性混合气体，容易在点火时发生爆炸事故；

4）加热炉在烘炉阶段未严格按照烘炉曲线进行升温、降温，导致升温过快，会发生耐火材料中的水分迅速蒸发流失而导致炉墙倒塌的事故。

（2）异构化反应催化剂的装填

1）催化剂装填的好坏对装置会生产重要影响，影响其运行情况及运行周期；

2）催化剂装填时人员可能需要进入反应器工作，如果未按照进入受限空间作业相关要求操作，可能会发生人员窒息等事故；

3）催化剂装填时未按规定穿戴个人防护用品，可能会发生粉尘危害；催化剂装填时反应器内落入异物还会砸伤装填人员。

（3）系统置换

系统置换分为两个阶段，即氮气置换空气阶段、氢气置换氮气阶段，氮气置换空气不彻底，可能导致系统内的含氧量偏高，在引入氢气后，将会形成爆炸性的混合气体而发生危险。

（4）系统气密

气密工作的主要目的是查找泄漏点，消除装置隐患，保证装置安全运行。未对装置进行气密性检查或检查不到位，都有可能会导致设备存在泄漏点，在开工运行时发生物料的泄漏，可能导致火灾爆炸事故。

（5）其它

1）开工时阀门未恢复至运行状态，可能会发生安全事故，如循环氢压机润滑油阀门关闭来回导致氢压机磨损破坏、循环水阀门关闭会导致设备超温超压、放空管阀门未关闭会导致易燃易爆、有毒有害气体泄漏；

2）高温物料泄漏、吹扫蒸汽泄漏、蒸汽管线未采取保温措施或保温失效，可能会发生人员烫伤事故；

3）吹扫氮气泄漏，可能会发生人员窒息事故。

停车过程

（1）系统氮气置换

装置反应系统应用氮气进行置换，使其形成氮气环境，如果未置换或置换不彻底，系统中存有的氢气和易燃气体，会给安全检修带来危险。

（2）异构化反应系统卸催化剂

1）使用过的含碳催化剂在空气中易发生自燃，反应器催化剂是在氮气环境下进行卸催化剂作业的，卸催化剂装桶时也应使用氮气或干冰保护催化剂；

2）在作业过程中未采取防止窒息的措施，可能会发生人员窒息事故；

3）卸催化剂时未在氮气环境中进行，催化剂装桶未采用氮气或干冰保护，可能会发生催化剂自燃。

（3）其它

1）退油结束后，异构化系统未进行水溶解、冲洗，导致设备内残存油硫化亚铁，会给安全检修带来危险；

2）停工后，若与外界装置连接的物料管线、氮气管线、蒸汽管线等未加设盲板，工艺电力线路未切断，都会给安全检修带来危险；

3）高温物料泄漏、吹扫蒸汽泄漏、蒸汽管线未采取保温措施或保温失效，可能会发生人员烫伤事故；

4）吹扫氮气泄漏，可能会发生人员窒息事故。

日常巡检

（1）异构化临氢系统未定期进行闭灯检查，氢气泄漏可能不会被发现，从而引发更大的安全事故。

（2）巡检时人员未按要求佩戴个人防护用品，发生事故时会得不到第一时间的自我保护，会导致人员伤亡事故。

（3）生产装置为框架结构，储罐等高大设备也有巡检、作业平台和斜梯等，各平台、栏杆、斜 梯、直 梯 未 按要求设置，人员在高处巡检时，可能会发生高处坠落伤亡事故。

（4）未按巡检要求认真检查，检查环节不到位，可能会发现不了安全隐患，而错失采取安全措施的最佳时机。

（5）巡检人员现场使用非防爆电气设施、现场使用手机、抽烟等严重错误行为均可能会引发安全事故。

对二甲苯（PX）的生产过程中涉及很多的易燃易爆危险化学品，相关物料还具有一定的毒性，是一个危险性较大的生产过程。

我国的发展

供应方面

近5年中国对二甲苯始终维持供不应求格局，受制于项目投资、原料保障、污染处理、民间阻力等诸多限制，我国对二甲苯供应缓慢增长，2018年并未有新增产能投放，但生产装置开工率小幅提升，预计2018 年对二甲苯有效产量为10.32百万吨。2019年将是对二甲苯行业发展的重要时间节点，中国新增产能将实现井喷式增长，对二甲苯供应量有望实现翻番。借助“十三五规划”，加以七大炼化基地有利优势，以产业链上下游配套一体化模式为主力军，实现对二甲苯行业的蓬勃发展。

需求方面

2014-2018年得益于聚酯行业的快速发展，对二甲苯需求呈现快速上涨态势，并且精对苯二甲酸（ PTA）作为下游主要领域的占比不断扩大。估计2018年中国PTA企业对对二甲苯需求量为27.77百万吨，年均增速 15.10% 。因此对二甲苯供应紧俏局面进一步加深，市场缺口扩增到15.63百万吨，较同期增加了8.26个百分点。步入2019年，PTA将延续以完成产业格局升级优化为主要目标，对对二甲苯的需求增速将微幅上涨，因此我国 PX 行业将向“自给自足”的方向迈进一大步。

行情走势

自2014年原油超供爆发，对二甲苯价格重挫，在2016年到达洼地，价格缩水至800美元/吨，直至2017年受聚酯行业景气程度提升，供需格局优势愈发显现影响，对二甲苯价格迎来复苏行情，2018年对二甲苯实现量价齐飞，截止至2018年11月，对二甲苯成本加运费（CFR）中国均价1065.96美元/吨，同比上涨25. 95%；利润创下年内391.51美元/吨高位，为2017年的23倍。预计2019年二季度亚洲对二甲苯装置集中检修期会导致价格高位将出现，而大型新增产能投放，将在第一季度末把价格拉到低点。因此2019年对二甲苯将以高位回调整理为主基调，预计均价980美元/t，较2018年下滑5.77% 。

世界对二甲苯产能仍将不断增加，新增产能主要集中在东北亚、东南亚及中东地区，其中中国将是未来新增产能的主要推动力。预计2022年世界对二甲苯的生产能力达到6900万t，而需求量达到5100万t，产能过剩，尤其是在东北亚地区，产能过剩的矛盾更加突出。东北亚地区的日本、韩国仍将以其对二甲苯产能优势对中国大陆进口市场产生较大影响。

我国对二甲苯产不足需，所需产品大量进口。国家“十三五”规划中对二甲苯作为重点发展行业中的焦点产品，明确指出预计至2020年，自给率提高至65% ～ 70% 。对二甲苯作为未来较长时间内国内少数缺口较大的化工产品之一，企业的投资热情依然较高。^[8]

随着对二甲苯自主知识产权技术突破及项目审批权的下放，今后几年国内将新建或者扩建多套对二甲苯生产装置，预计到2022年，我国对二甲苯的生产能力超过3200万t，新增产能大于同期国内净增需求，对二甲苯供应即将从短缺走向过剩。

发展建议

专家建议，提高装置开工率，成本竞争力和产业链配套是未来竞争的核心。同时，企业需注意风险，新建或者扩建装置需慎重。随着国内对二甲苯新增产能集中投放，我国对二甲苯产品的供应格局将发生较大变化，民营企业所占比例将进一步增加，进口量将不断减少，与国外产品的竞争将逐渐演化为国内产品之间的竞争。加快技术进步，不断提高装置的利用率，淘汰落后产能，合理规划，改善生产环境，研发新工艺，且以上下游配套一体化装置为建设趋势，是今后促进我国对二甲苯健康稳步发展的主要方向。