二甲苯的生产工艺主要包括石油路线和煤制路线，其中石油路线是主流，涉及催化重整、歧化与烷基转移、异构化及吸附分离等关键技术。以下是具体生产工艺的详细说明：

　　1. 石油路线生产二甲苯

　　(1) 催化重整

　　原料：石脑油（轻汽油馏分）在高温（480-520℃）、高压（1-3MPa）及铂/铼催化剂作用下，通过脱氢、异构化等反应生成苯、甲苯和二甲苯（BTX）混合物。

　　产物分离：重整生成油经溶剂抽提（如二甘醇醚）分离芳烃与非芳烃，再通过精馏得到苯、甲苯和混合二甲苯（MX）。

　　(2) 甲苯歧化与烷基转移

　　反应原理：在沸石分子筛催化剂（如ZSM-5）作用下，甲苯与C9/C10芳烃发生歧化或烷基转移反应，生成苯和二甲苯，用于调整芳烃供需平衡。

　　歧化反应：2甲苯 → 苯 + 二甲苯

　　烷基转移反应：甲苯 + C9芳烃 → 二甲苯 + 苯

　　目的：增产对二甲苯（PX），占芳烃联合装置二甲苯产量的50%以上。

　　(3) 二甲苯异构化

　　作用：将混合二甲苯中低价值的邻、间二甲苯转化为高价值的对二甲苯（PX）。受热力学平衡限制，混合二甲苯中PX含量仅约25%，需通过异构化提高比例。

　　工艺类型：

　　乙苯转化型：将乙苯异构化为二甲苯。

　　乙苯脱烷基型：将乙苯脱烷基生成苯。

　　(4) 吸附分离

　　技术核心：利用吸附剂（如分子筛）优先吸附PX的特性，通过解吸剂（如对二乙苯）从混合二甲苯中分离高纯度PX（纯度≥99%）。

　　流程：吸附-解吸循环操作，贫液C8芳烃返回异构化单元继续转化。

　　2. 煤制路线

　　焦化副产物：煤焦化过程中副产少量苯和甲苯，可进一步加工为二甲苯，但占比仅17%。

　　费托合成：煤气化后经费托合成可生产芳烃，但成本高、应用有限。

　　3. 新型绿色合成工艺（突破性技术）

　　CO?加氢直接合成PX：

　　中国科学家开发“金属氧化物-分子筛”复合催化剂，以CO?和H?为原料，通过多步串联催化（烯烃生成→芳构化）直接合成PX，单程时空收率达1000.8克/千克催化剂·天，创世界纪录。该工艺利用可再生能源，减少石油依赖和碳排放。

　　4. 其他分离与纯化方法

　　磺化法：混二甲苯与浓硫酸反应，间二甲苯被选择磺化，水解后得高纯度间二甲苯（95-98%）；未磺化的对二甲苯通过结晶纯化。

　　结晶法：利用间、对二甲苯共熔结晶温度差异（53.1℃），结合四氯化碳络合结晶分离二者。

　　5. 工艺经济性与能耗

　　成本构成：原料占90%，能耗（400-800 kgoe/t）占加工成本的70%。民营炼化一体化装置能耗更低（240-300美元/吨），但折旧费用较高。

　　短流程工艺：外购混合二甲苯直接异构化分离，经济性受原料价格影响大。

　　总结

　　石油路线是二甲苯生产的主流，核心在于芳烃联合装置的协同加工（重整、歧化、异构化、吸附分离）。新兴的CO?加氢技术为绿色合成提供了革命性方案，但尚未大规模工业化。传统工艺中，吸附分离和异构化是增产PX的关键步骤，而磺化法和结晶法则用于特定异构体的提纯。