MTG合成汽油中均四甲苯的提纯检测研究郑桂芳，姚琳，余海霞(杭州市环境监测中心站，浙江杭州310008)SeparationandDetectionofDurenefromGasolinebyIntegratedSeparationTechnologiesandGC-MSZhengGuifang,YaoLin,YuHaixia(HangzhouEnvironmentalMonitoringCenterStation,Hangzhou310008,China)Abstract:ThegasolinesynthesisprocessofMTG(methanolgasoline)technologywillgeneratedureneatthesametime.Dureneisanimportantorganicchemicalrawmaterial,whichismainlyusedtoproducepyromelliticaciddianhydride.Qualitativeanalysisofgaschromatography-massspectrometryfordeterminationofrawmaterialisusedinthepaper,andseparationofdureneiscarriedoutbyintegratedseparationtechnologiesofcombiningdistillationwithmultistagecrystallization.Thenthequantitativeanalysisforproductsisperformedbygaschromatography,Effectsofrefluxratio,thetemperateoftowerbottoms,crystallizationtemperatureandcrystallizationtimeonseparationofdureneareinvestigated.Underoptimaldistillationandcrystallizationconditions:refluxratio1andthetemperatureoftowerbottom190℃,crystallizationtemperature-10℃andcrystallizationtime4h,respectively.Undertheseconditions,themassfractionofdurenecanreach96.5%,recoverywas90.3%.Keywords:durene；combiningdistillation；crystallization；GC-MS原煤经气化生产甲醇，再经MTG(methanoltogasoline)技术生产汽油是煤炭间接液化技术之一。MTG合成汽油过程同时生成均四甲苯。均四甲苯在汽油中含量过高对汽车发动机操作不利，但其氧化物均苯四甲酸二酐是重要化工原料，尤其在特种聚合物的生产中用途很广，其附加值很高，远高于汽油的价格。将副产的均四甲苯分离出来作为产品单独销售，同时能得到合格的工业汽油(可暂作燃料汽油外售)，这将有助于改善MTG过程的经济性，从而提高MTG生产的竞争力。均四甲苯(1,2,4,5-四甲基苯，简称TeMB)是一种重要的有机化Φ15mm×15mm的θ型不锈钢填料，填料高度为150cm左右，初步估算其等板高度为15mm。物料从进料罐抽出后，经加热升温到140℃进入精馏塔，在釜温恒定、回流比确定的情况下进行分离，将塔釜液中原料切除重组分后送至多级结晶装置。均四甲苯的集成化分离方法工艺装置简图如图1。工原料，主要用于生产均苯四甲酸二酐(1,2,4,5-苯甲酸二酐或均酐，PMDA)[1]。近几年来，均苯四甲酸二酐的用途不断扩大，如均酐与4,4-二氨基联苯醚反应可以合成聚酰亚胺。聚酰亚胺是一种耐高温、低温、耐辐射、抗冲击且具有优异电性能和机械性能的新型合成材料，在宇航和机电工业中具有其他工程塑料不可替代的重要用途。随着聚酰亚胺的市场用量不断扩大，均四甲苯作为合成聚酰亚胺的主要原料，其需求量也与日俱增。目前国内的均四甲苯提纯分析技术尚不成熟，因此我们进行了一系列实验对其进行探索。1实验部分MTG过程中产生的汽油是多组分的混合物。其中，均四甲苯的沸点为196.8℃，熔点为79.2℃。文章采用集成方法纯化均四甲苯，先使用连续精馏的方式纯化均四甲苯，在并将塔顶产品中收集均四甲苯含量较高的组分，然后采用连续多级结晶法对均四甲苯富集液进行精制，最终得到纯度较高的均四甲苯。由于原料中均四甲苯含量很少，因此采用安捷伦(7890A-5975C)气质联用对原料进行定性分析，找到最佳的分析条件后用FID进行定量分析检测。1.1定性分析条件仪器：Agilent7890A-5975C；柱子类型：HP-5MS毛细管柱(柱长30m，内径0.25mm，膜厚0.25µm)；载气：氦气(He)，恒流模式，流速为0.8mL/min；进样器温度：250℃，检测器：300℃；柱升温程序：初始柱温35℃保持20min，以0.5℃/min升温速率到60℃保持1min，以5℃/min升温速率到180℃保持15min；进样量：0.2µL，分流比为70∶1。质谱条件：检测器类型：四级杆质谱；传输线温度250℃，1-原料储罐；2-原料预热系统；3-粗均四甲苯塔；4-均四甲苯结晶罐图1均四甲苯分离工艺Fig.1SeparationProcessofdurene1.3多级结晶部分将均四甲苯的富集液进行连续多级结晶，首先将均四甲苯的原料送...