1. 研究目的与意义
对二甲苯是一种重要的芳烃产品，主要用于精对苯二甲酸的生产，用于制备对苯二甲酸二甲酯是对二甲苯的另一个应用范围。此外，对二甲苯还可用作溶剂以及作为医药、香料、油墨等的生产原料，用途广泛。
90年代后，我国对二甲苯的生产能力和产量不断增加，但是由于生产能力落后于消费水平，造成国内对二甲苯缺口过大，每年都需要大量进口以弥补国内的不足，但世界范围内对于对二甲苯的需求仍是供大于求。
近五年来，我国对二甲苯始终处于供不应求的状态，受制于项目投资、原料来源、废料处理等诸多因素，我国对二甲苯生产供应缓慢增长。2018年虽未有新增产能投放，但是生产装置开工率小幅提升，对二甲苯产量略有攀升。2019年以后，借助“十三五规划”，有望实现对二甲苯行业的蓬勃发展。而这五年来，得益于聚酯行业的快速发展，对二甲苯的需求呈快速上涨姿态，下游产品的格局不断扩大，对对二甲苯的需求增速将微幅上涨，因此，我国的对二甲苯行业将向前迈进一大步。价格走势方面，对二甲苯的价格自2017年以来，逐渐迎来复苏行情，拥有良好的市场走向。
2. 研究内容和预期目标
本课题为甲苯歧化法年产5000吨对二甲苯的合成工段工艺设计，研究内容主要包括：（1）.对工艺流程的选择与设计。对比常用的甲苯歧化生产方法，通过技术成熟度、原料利用率、工艺过程复杂程度、工艺的优缺点等来确定所采用的合成工艺流程；（2）.工艺过程的物料衡算及热量衡算。进行合成工段的物料以及热量衡算，以确定主产品与副产品各自的产率，确定原材料的消耗定额，确定生产过程中产生的损耗量，便于对现有的工艺过程进行分析，确定设备容量、数量及主要尺寸，对设备进行最佳设计以及确定最佳操作条件等；（3）.主体设备与附属设备的设计及计算。通过物料衡算确定设备的容量、数量及尺寸后，进行近一步的设备设计及选型，确定所需反应器、换热器等设备，以便进行车间厂房的布置；（4）.厂房车间布置。将生产装置合理且有序地布置在车间中，在符合国家标准的情况下，进行合成工段的合成生产。要合理利用厂房空间，也要确认通风与防火防爆，确保生产安全；（5）.产品生成的废料处理。合理处理废料，适当回收利用以减少对环境的污染问题，也可以酌情开发废料二次利用，回收成本，减少能耗。以上为主要研究内容，将在课题的研究进程中进一步进行细致研究。
本课题的预期目标旨在采用甲苯歧化法合成对二甲苯，通过分析当前国内外已投入使用的甲苯歧化生产技术，设计合理可行的工艺流程以达到预期的年产5000吨纯度在98%以上的目标。同时，在确定工艺流程与合成使用方法的情况下，设计出符合生产要求的设备，通过对各种设备的设计、选型与对比，选出最符合本课题采用的反应器、换热器等设备。通过对设备的设计与计算，合理有效地进行厂房的布置，在保障生产安全顺利的条件下进行生产，从而绘制各种所需的图纸，如工艺流程图、换热器设备图、车间平面布置图等。通过对文献的调阅以及对各方面资料的整合，希望进一步在预期目标的基础上得到提升，设计出更好的废料处理方案等，以达到更加节能、环保的状态。
3. 研究的方法与步骤
本课题拟采用甲苯歧化法来合成对二甲苯。常用反应方程式如下图所示。
4. 参考文献
[1]晓铭.内外对二甲苯的供需现状及发展前景分析[j].乙醛醋酸化工.2019，（4）：16-24
[2]郝西维.对二甲生产技术开发进展及展望[j].洁净煤技术.2016，22（5）：25-30
[3]曾丹丹.对二甲苯生产工艺研究进展[j].广州化工.2016，44（3）：15-17
5. 计划与进度安排
[1]2022-3-1～2022-3-20与指导教师进行学习和探讨，确定设计的初步方案，完成开题报告；
[2]2022-3-20～2022-3-30查阅文献，熟悉相关的专业知识及技能，完成文献翻译工作；
[3]2022-3-31～2022-4-09查找资料，完成工艺流程的设计；
