BTX(화학)

BTX (chemistry)
BTX 탄화수소의 구조도.

석유 정제 및 석유 화학 산업에서 이니셜리즘 BTX는 벤젠, 톨루엔, 세 가지 자일렌 이성질체의 혼합물을 말하며 모두 방향족 탄화수소를 말합니다.자일렌 이성질체는 인접한 도표와 같이 Ortho – (또는 o –), meta – (또는 m –), para – (또는 p –)라는 명칭으로 구분된다.에틸벤젠이 포함된 경우 혼합물을 BTEX라고 부르기도 합니다.

BTX 방향제는 매우 중요한 석유화학 물질이다.벤젠의 전 세계 소비량은 2010년 4000만 톤 이상으로 2009년 수준보다 300만 톤 이상 급증했다.마찬가지로 파라자일렌 소비량은 2010년에 전례 없는 증가세를 보여 2009년에 [1]비해 10% 증가한 280만 톤을 기록했다.

톨루엔은 또한 화학 제조 공정 및 고옥탄 가솔린 [2][3][4][5]성분에서 용매 및 중간 물질로 사용되는 귀중한 석유 화학 물질입니다.

BTX 탄화수소의 특성

아래 표에는 BTX 방향족 탄화수소의 특성 중 일부가 나열되어 있으며, 모두 일반적인 실내 조건에서 액체입니다.

속성[6]
벤젠 톨루엔 에틸벤젠 p-크실렌 m-크실렌 O-크실렌
분자식 C6H6 C7H8 C8H10 C8H10 C8H10 C8H10
분자량, g · mol−1 78.12 92.15 106.17 106.17 106.17 106.17
비등점, °C 80.1 110.6 136.2 138.4 139.1 144.4
녹는점(°C) 5.5 – 95.0 – 95.0 13.3 – 47.9 – 25.2

BTX 탄화수소 생산

열분해 가솔린 및 개질액의[4] BTX 함량
열분해 가솔린 리폼
표준.
중대도		 중간의
중대도		 CCR SR
BTX 콘텐츠, 중량 % 58 42 51 42
벤젠, BTX의 중량 % 48 44 17 14
톨루엔, BTX의 중량 % 33 31 39 39
자일렌, BTX 함유율 19 25 44 47
CCR = 연속 촉매 재생 개질기
SR = 반재생 촉매 개질기

벤젠, 톨루엔, 자일렌은 다양한 방법으로 만들 수 있다.그러나 대부분의 BTX 생산은 정유소의 [4][7]나프타 촉매 개질에서 파생된 방향족 회수를 기반으로 합니다.

촉매 개질에서는 보통 탄소 원자가 6~12개인 비방향족 탄화수소를 함유하는 원료 나프타를 사용하며, 일반적으로 C~C8 방향족(벤젠, 톨루엔, 자일렌)뿐만 아니라 파라핀 및 9~12개의 탄소 원자를 함유하는 무거운 방향족도 함유하는6 개질 제품을 생산한다.

BTX 방향제를 생산하기 위한 또 다른 공정은 일반적으로 열분해 가솔린, 열분해 가스 또는 파이가스로 불리는 균열된 나프타 제품을 생성하는 탄화수소의 증기 분해를 포함합니다.열분해 휘발유는 일반적으로 C-C8 방향족, 9~12개의 탄소 원자를 포함하는 무거운 방향족 및 6개 이상의 탄소 [4][7]원자를 포함하는 비방향족 순환 탄화수소(나프텐)로 구성됩니다6.

다음 표는 표준 균열 강도 또는 중간 균열 강도에서 생성된 열분해 휘발유의 BTX 함량과 연속 촉매 재생(CCR) 개질기 또는 반재생 촉매 개질기에서 생성된 촉매 개질액의 BTX 함량을 비교한 것입니다.벤젠의 전 세계 생산량의 약 70%는 리폼 또는 열분해 [4]가솔린에서 추출된다.

BTX 방향제는 촉매 리폼 또는 열분해 가솔린에서 다양한 방법으로 추출할 수 있습니다.전부는 아니지만 대부분의 방법은 액체 추출 또는 추출 증류를 위한 용제의 사용과 관련이 있습니다.술폴란(CHOS),482 푸르푸랄(CHO542), 테트라에틸렌 글리콜(CHO8185), 디메틸술폭시드(CHOS)26 및 N-메틸-2-피롤리돈(CHNO59)을 포함한 많은 다른 용제가 적합합니다.

아래는 촉매 개질액에서 [2]BTX 방향족 추출을 위한 추출 증류를 포함하는 한 가지 방법의 개략적인 흐름도입니다.

촉매 개질액에서 BTX 방향족 추출을 위한 개략적인 흐름도.

BTX에서 생산되는 석유화학

BTX 아로마틱스에서 생산되는 석유화학제품은 매우 많다.다음 다이어그램은 BTX 구성 요소에서 [2]생산될 수 있는 일부 석유 화학 물질로 이어지는 체인을 보여 줍니다.

BTX 방향족에서 파생된 석유 화학 체인의 다이어그램.

「 」를 참조해 주세요.

  • 방향성 – 고리형 유기화합물의 공진 잡종에서 화학적 안정성을 제공하는 현상
  • 촉매 작용 – 화학 반응 속도를 높이는 과정
  • 열분해 – 불활성 분위기에서의 고온에서 물질의 열분해

외부 링크

  • J.H. Gary and G.E. Handwerk (1984). Petroleum Refining Technology and Economics (3rd ed.). Marcel Dekker, Inc. ISBN 0-8247-9157-6. (여기서 입수할[permanent dead link] 수 있는 제15장 참조).
  • Donald L. Burdick and William L. Leffler. Petrochemicals in Nontechnical Language (3rd ed.). PennWell Publishing. ISBN 0-87814-798-5. Google Books에서 구할 수 있습니다.
  • 벤젠 공급 동향 및 향상된 회수 방법 제안, David Netzer.2005년 3월 미국 텍사스 휴스턴에서 열린 세계석유화학회의에 발표.
  • 아로마틱스 컴플렉스, 제임스 A존슨, 2009년 2월 12일
  • 파라 – 자일렌 제조.텍사스 주 휴스턴의 GTC 테크놀로지 웹사이트에서 확인했습니다.

레퍼런스

  1. ^ 2010년 전례 없는 성장 후 벤젠과 파라-자일렌의 미래 웨이백 머신에 2011-10-05년 아카이브되었습니다.2011년 ChemSystems 보고서.
  2. ^ a b c BTX 체인: 벤젠, 톨루엔, 자일렌.2000년 5월 "미국 화학 산업의 에너지 및 환경 프로파일"이라는 제목의 DOE 에너지 효율 및 재생 에너지 사무국(EERE) 보고서의 4장.2012-09-04년 Wayback Machine 아카이브 완료
  3. ^ 방향족(BTX 및 페놀) 생산 공장에서 프로세스[permanent dead link] 분석 사용.도입 사례, 2008년8월 ('아로마틱스' 섹션으로 스크롤 다운)
  4. ^ a b c d e 벤젠/톨루엔은 웨이백 머신에 2011-08-31 아카이브되었습니다.ChemSystems 보고서 소개, 2009.
  5. ^ 10.6 아로마틱스, 온라인 이탈리아 탄화수소 백과사전, Istituto della Enciclopedia, 제2권, 2006, 603-605페이지.
  6. ^ Robert C. Weast, ed. (1975). Handbook of Chemistry and Physics (56th ed.). CRC Press. ISBN 0-87819-455-X.
  7. ^ a b 국제 에너지 기구(2006).에너지 테크놀로지의 관점초판경제협력개발기구(OECD)페이지 414.ISBN 08070-1556-3.