苯乙烯是重要的化工原料,可用于生产聚苯乙烯(PS)、发泡聚苯乙烯(EPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS 树脂)、苯乙烯-丙烯腈树脂(SAN)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、不饱和树脂(UPR)以及离子交换树脂(IER)等多种化工产品。此外,还可用于涂料、染料、医药等行业。预计到 2020 年,国内苯乙烯的消费量将超过 1100 万吨,由于国内产能相对不足,近十年来,国内苯乙烯,每年的进口量一直维持在 300 万吨以上。目前苯乙烯主要通过乙苯脱氢法生产,该工艺由苯和乙烯烷基化生成乙苯和乙苯高温脱氢两步反应组成,工艺路线长,设备投资大,且能耗较高。
本项目采用甲苯甲醇侧链烷基化工艺路线,以甲苯和甲醇为原料一步法制备苯乙烯。相对于传统的两步法乙苯脱氢工艺,不仅降低了苯乙烯生产的原料成本,而且省略了脱氢步骤,降低了设备投资和操作运行费用。本项目开发了高性能甲苯甲醇侧链烷基化催化剂,并完成了实验室中试,吨苯乙烯消耗甲苯约1.15 吨,甲醇约 0.65 吨,并副产乙苯约 0.22 吨,综合技术指标达到了国际领先水平。经测算,该技术与乙苯脱氢工艺相比,吨苯乙烯原料成本可降低约 2000 元,能耗降低约 20 %。