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第一章 生产芳香烃的基本原料 1

1-1 煤 1

1-1-1 煤的矿床、组成和用途 1

1-1-2 煤的热转化——回收煤焦油和粗苯 2

1-1-3 煤焦油精制 3

1-1-4 煤气化生产芳香族化合物 6

1-1-5 煤液化生产芳香族化合物 7

1-1-6 煤的临氢热解 10

1-2 原油 11

1-2-1 原油的储量和性质 11

1-2-2 原油的炼制 12

1-2-2-1 蒸馏 12

1-2-2-2 催化裂化 13

1-2-2-3 催化重整 14

1-2-2-4 加氢裂化 16

1-2-2-5 热裂化 17

1-3 天然气 20

1-3-1 天然气化工发展概况 20

1-3-2 天然气间接转化为芳烃——甲醇芳构化 20

1-3-3 轻烃（低碳烷烃）芳构化 21

1-4 芳烃生产工艺的简要小结 22

参考文献 23

第二章 苯和烃基苯的生产和应用 24

2-1 BTX芳烃的生产 27

2-1-1 含粗芳烃混合物的预处理 27

2-1-2 芳烃回收 27

2-1-2-2 萃取蒸馏和共沸蒸馏 30

2-1-2-1 液－液萃取 30

2-1-3 混合芳烃中单一组分的分离 32

2-1-4 BTX芳烃的脱烷基化、异构化和歧化反应 35

2-1-4-2 二甲苯异构化 36

2-1-4-3 甲苯歧化 37

2-1-5 BTX芳烃生产过程综述 38

2-2 重芳烃的生产 39

2-2-1 乙苯生产 39

2-2-2 苯乙烯生产 41

2-2-3 异丙苯的生产 44

2-1-4-1 甲苯和二甲苯脱烷基制苯甲乙苯的生产 45

2-2-5 取代苯乙烯的生产 47

2-2-6 多烷基苯的生产 49

2-2-6-1 偏三甲苯的生产 49

2-2-6-2 均三甲苯的生产 50

2-2-6-3 连三甲苯的生产 52

2-2-6-4 均四甲苯的生产 52

2-2-6-5 六甲基苯的生产 53

2-2-7 长链烷基苯的生产 53

2-2-7-1 支链烷基苯的制备 53

2-2-7-2 直链烷基苯（LAB）的制备 53

2-2-8 其它烷基苯的生产 54

2-2-8-1 对二乙苯的生产 54

2-2-8-2 对甲基异丙苯和二异丙苯的生产 55

2-2-8-3 丁基苯的生产 56

2-2-8-4 正戊基苯的生产 58

2-2-8-5 叔丁基甲苯和叔丁基二甲苯的生产 59

参考文献 60

3-1 萘及烷基萘的生产 64

3-1-1 萘的生产 64

第三章 多环芳烃的生产和应用 64

3-1-2 四氢萘的生产 70

3-1-3 甲基萘的生产 71

3-1-4 多烷基萘的生产 73

3-2 稠环芳烃的生产 74

3-2-1 茚及茚满的生产 75

3-2-2 苊和苊烯的生产 76

3-2-3 蒽、烷基蒽和荧蒽的生产 76

3-2-4 芴和菲的生产 79

3-2-5 芘和？的生产 80

3-3 联多苯及二苯基取代烃 81

3-3-1 联多苯类芳烃 81

3-3-2 二苯基取代烃 83

参考文献 85

4-1 概述 87

第四章 甲醇的芳构化 87

4-2 甲醇择形转化制芳烃 88

4-3 甲醇转化制芳烃的中孔沸石催化剂 90

4-3-1 HZSM-5催化剂 90

4-3-2 改性沸石催化剂 91

4-3-3 混合沸石催化剂 95

4-3-4 复合催化剂 96

4-4 甲醇转化成芳烃的影响因素 97

4-4-1 反应温度的影响 97

4-4-2 反应压力的影响 98

4-4-3 进料空速的影响 100

4-4-4 催化剂酸性的影响 103

4-5 反应动力学 105

4-5-1 自催化反应动力学模型 106

4-6-1 甲醇醚化反应机理 107

4-5-2 其它动力学模型 107

4-6 反应机理 107

4-6-2 甲醇或二甲醚脱水生成烯烃的反应机理 109

4-6-2-1 卡宾和类卡宾机理 109

4-6-2-2 碳正离子和超强酸化学机理 110

4-6-2-3 链反应机理 112

4-6-2-4 氧正离子和叶立德机理 112

4-6-2-5 自由基机理 115

4-6-2-6 表面甲氧基与表面键合的氧正离子甲基叶立德二段机理 115

参考文献 116

第五章 天然气和轻质烃的芳构化 119

5-1 概述 119

5-2 天然气主要成分甲烷的芳构化 121

5-2-1 甲烷临氧芳构化 121

5-2-2-3 无定形碳上甲烷的无氧芳构化 122

5-2-2-4 担载过渡金属的酸性氧化物上甲烷的无氧芳构化 122

5-2-2 甲烷无氧芳构化 122

5-2-2-2 金属催化剂上甲烷的无氧芳构化 122

5-2-2-1 甲烷的高温裂解 122

5-2-2-5 沸石催化剂上甲烷的无氧芳构化 123

5-3 甲烷无氧芳构化的新型沸石催化剂 125

5-3-1 不同方法制备的MoO3/HZSM-5的芳构化性能 125

5-3-1-1 制备方法对MoO3/HZSM-5芳构化性能的影响 126

5-3-1-2 沸石结晶度和晶粒度对MoO3/HZSM-5芳构化性能的影响 127

5-3-2 过渡金属离子交换型ZSM-5沸石催化剂上甲烷的芳构化 130

5-3-2-1 ZSM-5沸石的离子交换改性 130

5-3-2-2 交换离子对MoO3/M-HZSM-5催化剂甲烷芳构化性能的影响 132

5-3-2-3 铜离子改性催化剂上甲烷的无氧芳构化 133

5-3-2-4 MoO3/CuHZSM-5催化剂中铜离子的作用 135

5-3-3 杂原子ZSM-5沸石催化剂上甲烷的芳构化 139

5-3-3-1 MoO3/H-BZSM-5的芳构化性能 140

5-3-3-2 含镓沸石催化剂上甲烷的芳构化性能 142

5-3-4 不同结构的沸石催化剂上甲烷的芳构化及择形催化作用 146

5-3-4-1 新型沸石分子筛的合成及表征 146

5-3-4-2 新型沸石催化剂的芳构化性能考察 147

5-3-4-3 MoO3/H-β沸石催化剂的芳构化性能 148

5-3-4-4 MoO3/HZSM-8沸石催化剂的芳构化性能 149

5-3-4-5 MoO3/HZSM-11沸石催化剂的芳构化性能 150

5-3-4-6 沸石分子筛的结构特征及孔道择形性 151

5-4 甲烷芳构化反应机理 152

5-4-1 酸性催化剂上甲烷氧化芳构化反应机理 152

5-4-2 碱性催化剂上甲烷的氧化芳构化反应机理 153

5-4-3 甲烷在沸石催化剂上的无氧芳构化反应机理 153

5-5-2 Cyclar工艺 154

5-5 轻质烃芳构化反应工艺 154

5-5-1 M2-forming工艺 154

5-5-3 Aroforming工艺 155

5-6 轻烃芳构化催化剂及反应 156

5-6-1 HZSM-5沸石催化剂 156

5-6-1-1 HZSM-5沸石上低碳烃的芳构化 156

5-6-1-2 HZSM-5沸石上低碳烃芳构化的影响因素 159

5-6-2 改性ZSM-5沸石催化剂 160

5-6-2-1 低碳烷烃在改性ZSM-5上的芳构化反应 160

5-6-2-2 改性ZSM-5沸石上低碳烷烃芳构化的影响因素 165

5-6-3 改性L沸石上低碳烷烃的芳构化 171

5-6-3-1 轻烷烃在Pt/BaKL上的芳构化反应 171

5-6-3-2 轻烷烃在Pt/FKL上的芳构化反应 174

5-7-1 丙烷在镓物种上的脱氢机理及镓活性物种的本质 175

5-7 改性ZSM-5上轻烷烃芳构化反应机理 175

5-7-2 锌离子上烷烃的活化及异丁烷的脱氢机理 177

5-7-3 低碳烷烃芳构化历程 177

参考文献 179

第六章 芳烃烷基化 185

6-1 苯烷基化 185

6-1-1 苯乙基化制乙苯 185

6-1-2 苯丙基化合成异丙苯 189

6-2 甲苯烷基化 192

6-2-1 甲苯甲基化 192

6-2-1-1 对二甲苯的选择合成 192

6-2-1-2 改性ZSM-5上的甲基化反应 194

6-2-1-3 操作条件对甲基化反应的影响 206

6-2-1-4 甲苯甲基化生成对二甲苯小结 210

6-2-2-1 改性ZSM-5上甲苯与乙烯的烷基化反应 211

6-2-2 甲苯乙基化 211

6-2-2-2 改性ZSM-5催化剂上甲苯与乙醇的烷基化反应 217

6-2-2-3 改性ZSM-5和ZSM-8上甲苯与乙醇的烷基化反应 221

6-2-2-4 对甲乙苯选择性的探讨 223

6-2-2-5 HZSM-5上甲苯乙基化反应机理 227

6-2-3 甲苯丙基化 229

6-3 乙苯乙基化 230

6-3-1 乙苯－乙烯烷基化合成对二乙苯 230

6-3-2 乙苯－乙醇烷基化合成对二乙苯 233

6-3-3 催化剂的稳定性 234

6-4 偏三甲苯甲基化 236

6-5 萘甲基化 237

6-5-1 萘甲基化反应 238

6-5-2 萘甲基化反应的影响因素 240

6-5-3 2－甲基萘的甲基化 242

6-5-4 β－选择性的本质 243

6-6-1 碱金属改性X型分子筛催化剂 244

6-6 甲苯侧链甲基化 244

6-6-2 硼的助催化作用 245

6-6-3 催化剂活性与前沿MO电荷密度的关联 247

6-6-4 侧链烷基化反应开发的前景 248

参考文献 249

第七章 芳烃脱烷基、歧化及烷基转移 252

7-1 甲苯脱烷基制苯 252

7-1-1 催化脱烷基的Pyrotol工艺过程 253

7-1-2 催化脱烷基的Detol工艺过程 254

7-2 甲苯歧化 255

7-2-1 甲苯歧化的反应工艺 255

7-2-1-1 Arco公司的增产二甲苯法（Xylene-Plus） 256

7-2-1-3 Mobil公司的液相低温歧化法（LTD） 258

7-2-1-2 Toray公司的Tatoray法 258

7-2-2 甲苯选择歧化反应 259

7-2-2-1 大晶粒ZSM-5催化剂 260

7-2-2-2 水蒸气处理的ZSM-5催化剂 260

7-2-2-3 硅改性处理的ZSM-5催化剂 262

7-2-2-4 硼改性处理的ZSM-5催化剂 263

7-2-2-5 磷和镁改性处理的ZSM-5催化剂 264

7-2-2-6 稀土改性处理的ZSM-5催化剂 265

7-2-2-7 温度对甲苯歧化选择性的影响 266

7-2-3 甲苯歧化反应机理和动力学 268

7-2-3-1 甲苯歧化反应的活性中心 268

7-2-3-2 甲苯歧化反应机理 270

7-2-3-3 甲苯歧化反应动力学 270

7-2-3-4 甲苯歧化反应模型及实现高对位选择性需满足的条件 272

7-3 乙苯歧化 276

7-4 二甲苯歧化 278

7-5 苯－C9芳烃烷基转移 280

7-6 乙苯－二甲苯体系中乙苯的烷基转移 281

参考文献 287

第八章 芳烃异构化 289

8-1 概述 289

8-2 二甲苯异构化反应 290

8-3 二甲苯异构化催化剂 291

8-3-1 C8芳烃异构化工业用催化剂 291

8-3-1-1 粘土基催化剂 291

8-3-1-2 双功能催化剂 292

8-3-1-3 BF3-HF催化剂 293

8-3-1-4 ZSM型沸石催化剂 293

8-3-2 其它中孔沸石上二甲苯的异构化 294

8-3-2-1 合成镁碱沸石催化剂 295

8-3-2-2 ZSM-22和ZSM-23沸石催化剂 296

8-3-2-3 EU-1沸石催化剂 298

8-4 ZSM-5型沸石上二甲苯异构化的活性中心 301

8-5 二甲苯异构化反应机理 303

8-6 二甲苯异构化反应的影响因素 305

8-6-1 催化剂性质的影响 306

8-6-2 反应条件的影响 310

8-7 二甲苯异构化的生产工艺 313

8-7-1 XIS法 314

8-7-2 Octafining法 315

8-7-3 Isomar法 316

8-7-4 MobilLTI和VPI法 317

8-7-5 JGCC法 318

参考文献 319