以可再生原料制造的有机化学品制芳烃

以生物质为原料生产有机化学品的技术层出不穷，一些生产商也另辟蹊径，先采用成熟工艺将生物质转化为附加值较低有机化学品，再将生物基化学品转化为附加值更高的芳烃产品。

2009年，美国Gevo公司开发了以可再生原料发酵制醇类的GIFTTM（Gevo’s Integerated Fermentation Technology）工艺，并以生物质醇为原料生产PX，已获得实验室产品，正与日本东丽工业公司合作建设工业化装置[19]；Gevo目前与美国South Hamton Resources化学品公司合作，购买了Agri-Energy公司的生物质乙醇装置并改造成产能为1800万加仑/年的异丁醇装置，在2012年第一季度建成。另外，美国德州South Hampton Resource公司装置上计划建设生物异丁醇基PX实验装置，预计在2014年能获得生物基PX产品。

Gevo开发的以生物基醇类（主要为异丁醇）为原料制芳烃的生产工艺流程如图5所示。

将生物质原料由GIFTTM工艺转化的C4醇类（异丁醇）[20-22]送入固定床管式脱氢反应器，采用BASF AL-3996型γ-铝催化剂进行脱氢反应，在250～350℃、0.4～1.4MPa的条件下得到C4烯烃（异丁烯），异丁醇转化率超过99%；所得丁烯在聚合反应器中，以150～180℃、5.2MPa下以ZSM-5为催化剂获得C8烯烃（2,4,4-三甲基戊烯、2,5-二甲基己烯），未聚合的异丁烯可作为稀释剂返回脱氢环化反应器，以有效提高PX选择性；C8烯烃在固定床反应器中进行脱氢环化，在高温（400～600℃）低压（≤0.1MPa）的条件下，采用含有氧化铬和铝的BASF D-1145E1/8型催化剂获得可再生PX产品，其PX选择性超过75%，纯度达99%，可直接用于进一步氧化生产PTA或PET。

该工艺可在温和环境下实现PX转化，避免在环化反应中由于高温造成的原料裂解副产物；同时，工艺可直接生产高纯度PX产品，省去了异构化、芳烃分离等复杂工艺，生产过程相对简单。缺点在于：脱氢环化催化剂在高温环境下容易积炭，每15min需移出再生，需要多个反应器切换操作。

根据Gevo与日本东丽公司于2011年2月签订的协议，自2012年Gevo将供应1000吨/年生物基PX，供应量将在5年内增长至5000吨/年。此外，Gevo还探索了生物基丙酮制二甲苯工艺，采用晶体粒度为2000nm的ZSM-5分子筛作为催化剂，丙酮经过连锁反应合成异丁烯后裂解得到二甲苯产品[23]，但目前还未见工业化报道。