醋酐工艺流程说明

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醋酐生产工艺介绍

醋酐生产工艺介绍

醋酐生产工艺介绍

想了解醋酐生产工艺吗?今天我到好多网站上都没有找到,忽然想起好久之前注册的万客化工网,或许会有吧,没想到还真让我找到了,呼呼~~

生产工艺

工业化的醋酐生产工艺有三种:乙醛氧化法、乙烯酮法和醋酸甲酯羰基化。

1.1

乙醛氧化法

乙醛氧化法技术来源为加拿大Sha Winigan化学公司。生产工艺如下:乙醛和氧在60℃、101 kPa或70℃、600-700kPa条件下进行氧化反应,用氧气或空气作氧化剂,以醋酸乙酯为溶剂,醋酸钴为催化剂,醋酸铜为促进剂。乙醛与氧气(过量约1%-2%)反应首先生成过氧醋酸,过氧醋酸再与乙醛反应生成醋酐和醋酸。在此条件下,乙醛转化率为95%,醋酐及醋酸产率的质量比为56:44。醋酐的总收率为70%-75%。通过改变工艺条件,可以提高醋酐的产率。反应方程式为:

CH3CHO+O2→CH3COOOH;

CH3COOOH+CH3CHO→CH3COOOCH(OH)

CH3(单过氧醋酸酯);

CH3COOOCH(OH)CH3→(CH3CO)2O+H2O;

CH3COOOCH(OH)CH3→2CH3COOH。

每吨醋酐消耗乙醛1.165 t,标准状态空气2300 m3。乙醛氧化法流程简单,工艺成熟,但腐蚀严重,消耗较高,已逐渐被淘汰。在国外已被醋酸甲酯羰基化和乙烯酮法所替代。我国上海化学试剂总厂这种装置已经处于停产状态。

1.2

乙烯酮法

乙烯酮法按照原料不同又可以分为:醋酸法和丙酮法。

1.2.1

醋酸法

醋酸法技术来源为德国Wacher化学公司。生产工艺如下:第一步,醋酸在700-750℃、10-20kPa的压力及0.2%-0.3%磷酸三乙酯(按醋酸质量计)作催化剂的条件下,裂解脱水制成乙烯酮,醋酸转化率约为85%-90%,对乙烯酮的选择性(物质的量计)约为90%-95%。反应方程式为:

醋酸酐合成方法

醋酸酐合成方法
THE PRODUCTION SIMULATION OF
ACETIC ANHYDRIDE FROM METHYL
ACETATE
P0
醋酸酐的生产过程概念设计
指导老师:钱宇教授 学 生:周立新 胡剑青 专 业:化学工程
P1
醋酸酐产品简介
● (CH3CO)2O, 沸点139℃,易燃烧,遇水分解成醋酸, 溶于有机溶剂。
500.0000
932.4738
932.4738
478.0176
14.4569
METHY-02
0.0
4.1921-04
4.1921-04
100.0000
100.0180
100.0180
95.9797
4.0386
CARBO-01
500.0000
500.0328
500.0328
0.0
2.5740-22
2.5740-22
上海试剂厂
吉林化学公司

南通醋酸化工厂

山东新华制药厂
上海纤维素厂
无锡电影胶片厂
装置能力,kt/a
135 272 227 27 120 145 53 65-105 4.5 14 2.0 2.0 3.0 2.0
生产方法 醋酸-烯酮法 醋酸-烯酮法
羰基合成法 醋酸-烯酮法 醋酸-烯酮法 丙酮-烯酮法 丙酮-烯酮法

醋酐生产工艺文献综述

醋酐生产工艺文献综述

文献综述

前言

本文根据目前国内外学者对醋酐合成工段工艺设计的研究成果,借鉴他们的成功经验,在此基础上,查阅了大量资料,并吸取其它醋酐生产厂家的经验,力求使各工艺条件达到理想操作状态,整个生产过程达到最优化,为醋酐装置的工艺设计提供参考。本文主要查阅近几年有关醋酐工艺设计的文献期刊.

本文主要从简介、性质、生产方法和比较、应用、市场发展及预测等方面对醋酐进行了详细的论述。

一、产品简介

1.1.1 产品性质

醋酐又名醋酸酐、乙酐,分子式C

4H

6

O

3

,相对密度1。080,熔点—73℃,沸点139℃.

折光率1。3904,闪点54℃,自燃点 400℃。常温下是一种有强烈的乙酸气味的无色透明液体,具有吸湿性,可溶于氯仿和乙醚并可缓慢地溶于水形成乙酸,与乙醇作用生成乙酸乙酯。醋酐是一种有毒化学药品,半数致死量约为(大鼠,经口)1780mg/kg;质量浓度为0. 36 mg/m3时即可对眼产生刺激,0。 18 mg/m3时就能改变人的脑电图像,还能引起细胞组织蛋白质变质;其蒸气刺激性更强,极易烧伤皮肤及眼睛,如经常接触会引起皮炎和慢性结膜炎[1].

1。1。2 产品用途

醋酐的化学性质非常活泼,可用作酯化剂,与乙醇反应生成乙酸乙酯;在水中缓慢水解成醋酸,在热水中分解成醋酸;也可用作酰化剂、硝化或者磺化的脱水剂等[1]。

醋酐是最重要的精细化工原料之一,目前主要用作醋酸纤维素、香烟过滤嘴、胶卷和胶片、纺织用醋酸纤维和赛璐珞塑料等,其次是用于医药、染料、香料和有机合成中的乙酰化剂。醋酐还有许多未开发或者刚开发出来的应用领域,如洗涤剂、炸药、液晶显示器等,尤其在液晶显示器方面市场前景较广[1]。

醋酐生产工艺

醋酐生产工艺

醋酐生产工艺

醋酐生产采用乙酸在高温、负压、催化剂磷酸三乙酯的存在下,乙酸蒸气在裂化管内裂解生成乙烯酮和水,经冷凝、冷却分离后,乙烯酮用乙酸吸收,生成粗醋酐,再经精馏提纯制得成品醋酐。生产过程中产生的稀乙酸用乙酸乙酯萃取法回收,回收的乙酸供裂解使用。

(1)裂解工序

①用真空将磷酸三乙酯吸入中间罐备用;乙酸由乙酸储罐用泵打入乙酸高位罐。

②乙酸自高位罐进入乙酸预热器预热,预热温度达到80℃,预热后的乙酸进入乙酸蒸发器,蒸发器温度达到120℃以上,同时加入少量蒸汽(约为乙酸量的4%),乙酸蒸汽和水蒸汽在蒸发器内混合后去裂解炉,在进入裂解工序与用计量泵送来的磷酸三乙酯混合后进入裂解炉(电加热)一段管预热至400~600℃,然后进入二段管,二段管的反应温度690~755℃,裂解炉压力为-0.025MPa。

③裂解后的反应物在二段管的出口与氨气(阻聚剂,以阻止乙烯酮聚合生成二乙烯酮,约占乙酸量的0.05%)混合后。混合气进入冷凝冷却器,在冷凝冷却器的上段用水冷却,并将冷却后的稀乙酸直接进入稀乙酸出料罐,下段用冷冻盐水冷却,冷却后的物料进入气液分离器,未冷凝的混合气(乙烯酮和废气,废气主要含二氧化碳、氢气、甲烷、一氧化碳等)进入吸收工序。冷凝下来的稀乙酸从气液分离器进入稀乙酸中间罐,稀乙酸去乙酸回收工序回收。

反应方程式:

副反应:CH3

COOH CH2CO

磷酸三乙酯

+H2O

(2)乙烯酮吸收工序

①从裂解工序气液分离器来的乙烯酮和废气进入第一吸收塔的底部,同时粗醋酐从粗醋酐循环槽进入第一吸收塔的顶部,进行液气吸收,液体回入粗醋酐循环槽,用粗醋酐泵送入精馏工序。

醋酐安全操作规程

醋酐安全操作规程

醋酐安全操作规程

醋酐是一种广泛用于实验室和工业生产中的化学品,但其具有一定的危险性。为了确保醋酐的安全使用,以下是一份醋酐的安全操作规程,详细说明了正确的使用和处理醋酐的步骤和注意事项。

一、醋酐的性质和危险性:

1. 醋酐是一种无色液体,具有刺激性气味。

2. 醋酐具有易燃性和腐蚀性,可以与空气形成易燃混合物。

3. 醋酐可以引起眼睛、皮肤和呼吸道黏膜的刺激和损伤。

4. 醋酐在与氧化剂和强酸、强碱接触时会产生剧烈的化学反应,可能引发火灾或爆炸。

二、醋酐的安全操作规程:

1. 防护措施:

a. 在操作醋酐时,必须佩戴化学护目镜、防护手套和实验室护目镜等个人防护用品。

b. 应在通风良好的实验室中操作,并确保操作地点远离火源或明火。

c. 在工业生产中,应使用防爆电器设备,以防止静电引发意外事故。

d. 避免与其他化学品如氧化剂或强酸、强碱等混合存放,以免引发不安全反应。

2. 储存和搬运:

a. 醋酐应储存在阴凉、通风良好的储存室中,远离火源和明火。

b. 醋酐储存容器应密封良好,防止泄漏和蒸气释放。

c. 在搬运醋酐时,应使用合适的搬运设备,如手推车,避免直接用力拖拉或挤压容器。

3. 使用注意事项:

a. 在使用醋酐前,应仔细阅读和理解产品说明书和相关资料,了解其物理化学性质和安全操作规程。

b. 在操作醋酐时,应小心防止溅出和飞溅,如有溅入眼睛或接触皮肤时,应立即用大量清水冲洗,并求助于医疗人员进行处理。

c. 避免长时间暴露在醋酐的蒸气中,确保操作区域的通风状况良好。

d. 在操作醋酐时,应尽量采取防尘措施,避免吸入其粉尘或蒸气。

乙酸酐的制备

乙酸酐的制备

乙酸酐的制备

以丙酮或乙酸为原料,首先热分解生成中间体乙烯酮,然后将含乙烯酮气体在两个串联的填充塔中用乙酸和乙酐的混合物(循环液)淬冷同时进行化学吸收,生成乙酐:H2C=C=O+CH3COOH—→(CH3CO)2O

工艺过程如下:将乙酸在蒸发器内气化,于20kPa,负压下与磷酸催化剂混合并通过预热分解器预热至600℃,进行分解管,在700-720℃下热分解成含水和乙酸的乙烯酮。为避免生成沸点与乙酐相近的双乙烯酮(沸点127.4℃),在预热分解管出口处通入氨,经冷却器急冷至0℃左右,分离出水和末反应的乙酸,而后将除去乙酸的反应气体送入吸收塔,与乙酸反应生成乙酐。第一吸收塔控制温度30-40℃,乙酐浓度为85%,第二吸收塔控制温度20℃,乙酐浓度为10-20%,为保持吸收塔的乙酸浓度,在第二吸收塔中定期加入冰醋酸,并将第二吸收塔的乙酸循环至第一吸收塔作吸吸夜用。自第一吸收塔循环液中抽取的粗乙酐去精留馏塔精馏,可得浓度95%以上的乙酐。此法产生步骤多,能耗大,乙酐总收率仅约70%,是较陈旧的方法。用丙酮热解时,裂解温度650-800℃,停留时间0.25-0.75s,加入少量二硫化碳以抑制碳生成,产物用乙酸淬冷。生成的乙烯酮再以乙酸吸收即成乙酐。

醋酐催化法连续生产氯乙酸的工艺

醋酐催化法连续生产氯乙酸的工艺

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乙酸酐的合成方法

乙酸酐的合成方法

乙酸酐的合成方法

百科为您介绍乙酸酐的合成方法及其作用。醋酸酐是无色透明液体,有强烈的醋酸味、酸味和吸湿性。溶于氯仿和乙醚,缓慢溶于水形成乙酸,与乙醇反应形成乙酸乙酯。

乙酸酐的合成方法 1

1.酮法这种方法目前在国际上广泛应用于工业生产。醋酸高温裂解生成乙烯酮,再与巴豆醛缩合生成聚酯,再经水解精制得到成品。

2.丙二酸法由丙二酸和巴豆醛缩合脱羧得到。

3.丙酮法是通过丙酮与巴豆醛缩合,脱氢得到的。

4.丁二烯法以丁二烯和乙酸为原料,在醋酸锰催化剂存在下,于140℃加压缩合,制得γ乙烯γ丁内酯。丁内酯在酸性离子交换树脂作用下,开环得山梨酸。

5.醋酸可以在高温下裂解得到乙烯酮,再用醋酸吸收得到醋酐。精制时,可通过加苯共沸蒸馏或高效减压蒸馏除去乙酸,得到高纯度的乙酸酐。

乙酸酐的合成方法 2

乙酸酐是重要的乙酰化试剂,乙酸酐用于制造纤维素乙酸酯、乙酸塑料、不燃性电影胶片;在医药工业中用于制造合成霉素痢特灵、地巴唑、咖啡因和阿司匹林、磺胺药物等;在染料工业中主要用于生产分散深蓝hcl、分散大红s-swel、分散黄棕s-2rel等;在香料工业中用于生产香豆素、乙酸龙脑酯、葵子麝香、乙酸柏木酯、乙酸松香酯、乙酸苯乙酯、乙酸香叶酯

等;由乙酸酐制造的过氧化乙酰,是聚合反应的引发剂和漂白剂。

用作溶剂和脱水剂,也是重要的乙酰化试剂和聚合物引发剂。应用最终产物是醋酸纤维素和醋酸纤维塑料,这种纤维大部分用于制造香烟的过滤嘴、船舶工业的织物和日用织物,还可制造旋风炸药三次甲基三硝基胺。

检查酒精、芳香伯胺和仲胺。用于有机合成、染料、制药工业和制造乙酰基化合物。用作溶剂和脱水剂,也是重要的乙酰化剂和聚合物引发剂。最终应用产品为醋酸纤维素和醋酸纤维素塑料,大部分用于制造香烟过滤嘴、造船工业用织物和日用织物,也可用于制造旋风炸药三甲基三硝胺。此外,它还可用于医药、染料、香料等。

醋酸、醋酐的生产工艺

醋酸、醋酐的生产工艺
此 ,醋酸 醋 酐 工 业 发 展 与 国 民 经 济 各 部 门 息 息 相

P C ・C C:催 化 剂 的 作 用 下 ,在 温 度 为 10~ dI u1 0 10C、 力 为 0 3 a的 条 件 下 反 应 氧 化 生 成 乙 5 ̄ 压 . MP 醛; 乙醛在 醋酸 锰 催 化剂 的作 用 下 , 与纯 氧 、 氧或 富 空 气在 液 相 条 件 下 氧 化 生 成 醋 酸 。 由 于 该 工 艺 简
目前 最 佳 的生 产 工 艺 。大 力 发 展 甲 醇羰 基 化 联 产 醋 酸 、 酐 , 时 也 要 加 快 对 醋 酸 、 酐 新 工 艺 的 研 发 和 醋 同 醋
关键词 : , c 化工 ; 甲醇羰基化 ;醋酸 ;醋酐
中 图分 类 号 :Q 2 . T 25 1 文献标识码 : A
孟山都工艺用添加有碘化物的铑基金属均相好的助剂金属与传统铑系催化工艺相似新型铱催化剂反应在较低温度180和压力35mpa下进催化剂在适当压力和温度下反应速度和目的产品行可获得很高的选择性以甲醇计大于99以选择性均较高
化 学 工 程 师 C e cl E gne hmia n ier
20 0 8年 l O月
C i d ct a 艺 。 hy aA e c 工 o i
1 1 乙 醛 氧 化 法 .
乙 醛 氧 化 法 分 两 步 反 应 完 成 ,首 先 乙 烯 在

醋酐工艺流程说明

醋酐工艺流程说明

醋酐工艺流程说明

醋酐是一种常用的有机化合物,也是一种重要的有机合成原料。以下是醋酐的工艺流程说明,包括原料准备、反应工艺和产品分离等。

1.原料准备

醋酐的主要原料是乙烯和氧气。乙烯可以通过乙烯裂解或乙烷氧化得到。氧气可以通过空分设备分离空气中的氧气得到。为了提高反应效率和降低能耗,原料准备环节是至关重要的。

2.反应工艺

醋酐的合成主要是乙烯与氧气在适宜条件下进行氧化反应。通常采用钴催化剂来催化此反应,反应温度一般为150-200°C。反应器采用稀有金属催化剂填充装置,以实现高效催化。反应器还需要具备良好的温度和压力控制,以确保反应的顺利进行。

3.反应回收和净化

完成反应后,需要对反应体系进行回收和净化处理。将反应产物和未反应的乙烯进行冷凝分离,以分离出醋酐和未反应的乙烯。醋酐可以通过进一步加工进行蒸馏和净化处理,以得到高纯度的醋酐产品。未反应的乙烯可以通过循环利用来提高反应的利用率。

4.产品分离和再利用

分离出的醋酐可以用于制造醋酸酯、醋酸纤维、醋酸酐等有机化工产品,也可以用于制造染料、涂料、药品等其他工业应用。通过进一步的化学加工和物理分离,可以得到高纯度的醋酸酯等产品。

5.处理废气和废水

在醋酐生产过程中,废气和废水的处理也是非常重要的环节。废气通常含有乙烯、乙酸等有机物和二氧化碳等气体,在排放前需要经过净化处理,以达到环保要求。废水一般含有乙酸、醋酸酐等有机物和金属离子等杂质,需要通过中和、沉淀、过滤等处理过程进行净化,确保排放的废水符合环保标准。

总之,醋酐的生产工艺流程包括原料准备、反应工艺、产品分离和废气废水处理等环节。通过合理的工艺设计和高效的操作,可以提高反应的产率和产品的质量,同时降低能耗和环境污染。醋酐是一种重要的有机化合物,在染料、涂料、药品等行业有广泛的应用前景。

乙酸乙酯工艺流程

乙酸乙酯工艺流程

乙酸乙酯工艺流程

《乙酸乙酯工艺流程》

乙酸乙酯是一种重要的工业化学品,广泛用于溶剂、油漆、胶粘剂等领域。其生产工艺流程主要包括醋酐酸化和醇解两个步骤。

首先是醋酐酸化步骤。在这一步骤中,乙酸与醋酐反应生成醋酸酯,反应式为:CH3COOH + CH3COOC2H5 →

CH3COOC2H5 + H2O。反应中需要添加硫酸或磷酸等催化剂,以促进反应的进行。反应产物醋酸乙酯和水随后通过分馏得到纯净的醋酸乙酯。

接下来是醇解步骤。在这一步骤中,醋酸乙酯与乙醇反应生成乙酸乙酯和醋酸乙酯,反应式为:CH3COOC2H5 + C2H5OH

→ CH3COOC2H5 + CH3COOC2H5。反应需要在碱性条件下

进行,通常采用氧化钠或氢氧化钠作为催化剂。反应产物乙酸乙酯通过蒸馏纯化得到最终产品。

整个乙酸乙酯生产工艺流程较为简单,但需要严格控制反应条件和催化剂的选择,以提高产品纯度和产率。同时,对原料的质量和储存条件也有一定要求,以保证生产过程稳定和产品质量可靠。

醋酐工艺流程及特点

醋酐工艺流程及特点

醋酐工艺流程及特点

1

生产工艺

工业化的醋酐生产工艺有三种:乙醛氧化法、乙烯酮法和醋酸甲酯羰基化。

1.1

乙醛氧化法

乙醛氧化法技术来源为加拿大Sha Winigan化学公司。生产工艺如下:乙醛和氧在60℃、101 kPa或70℃、600-700kPa条件下进行氧化反应,用氧气或空气作氧化剂,以醋酸乙酯为溶剂,醋酸钴为催化剂,醋酸铜为促进剂。乙醛与氧气(过量约1%-2%)反应首先生成过氧醋酸,过氧醋酸再与乙醛反应生成醋酐和醋酸。在此条件下,乙醛转化率为95%,醋酐及醋酸产率的质量比为56:44。醋酐的总收率为70%-75%。通过改变工艺条件,可以提高醋酐的产率。反应方程式为:

CH3CHO+O2→CH3COOOH;

CH3COOOH+CH3CHO→CH3COOOCH(OH)

CH3(单过氧醋酸酯);

CH3COOOCH(OH)CH3→(CH3CO)2O+H2O;

CH3COOOCH(OH)CH3→2CH3COOH。

每吨醋酐消耗乙醛1.165 t,标准状态空气2300 m3。乙醛氧化法流程简单,工艺成熟,但腐蚀严重,消耗较高,已逐渐被淘汰。在国外已被醋酸甲酯羰基化和乙烯酮法所替代。我国上海化学试剂总厂这种装置已经处于停产状态。

1.2

乙烯酮法

乙烯酮法按照原料不同又可以分为:醋酸法和丙酮法。

1.2.1

醋酸法

醋酸法技术来源为德国Wacher化学公司。生产工艺如下:第一步,醋酸在700-750℃、10-20kPa的压力及0.2%-0.3%磷酸三乙酯(按醋酸质量计)作催化剂的条件下,裂解脱水制成乙烯酮,醋酸转化率约为85%-90%,对乙烯酮的选择性(物质的量计)约为90%-95%。反应方程式为:

7500吨-年醋酐车间精馏工段工艺设计

7500吨-年醋酐车间精馏工段工艺设计

7500吨-年醋酐车间精馏工段工艺设计

1. 系统总体概述

1.1 醋酐装置自然条件。吉林石化分公司电石厂位于吉林市龙潭区吉化中部工业区。电石厂年平均气压:*****Pa,年平均气温:4.5℃,平均相对温度:70%;最大冻土深度:-1.9m;基本地震烈度:7度(麦卡里);最大雪深度:460mm,基本雪压:0.5kN/m2;全年主导风向频率:14%西南,夏季主导风向频率:13%东南,冬季主导风向频率:11.8%西南,最大风速:27m/s,年平均风速:3.4m/s,基本风压:

0.45kN/m2。

1.2 工艺流程

醋酐精馏工序流程简图如图1所示,从吸收工序来的粗醋酐经粗醋酐储槽(V0301)缓冲后,由粗醋酐泵(P0301A/B)打至高位槽(V0302),上层粗醋酐经溢流管溢流回粗醋酐贮槽,下层粗醋酐靠位差,经流量累积调节器FQC-0303控制加料量在1280.77±150Kg/h,从蒸发塔(T0301)中部加入。蒸发塔(T0301)的液位LRC-0308串级控制通入蒸发釜(E0301)加热管内的中压蒸汽流量FRC-0309,使粗醋酐加热汽化,塔釜温度TR-0307为130.0±2℃,液位LRC-0308控制在50%,蒸发釜(E0301)内的高沸残渣每班排放到残液罐(V0305)一次,排量为110-115Kg。蒸发塔(T0301)塔顶温度TR-0305为124.2±2℃,汽化的粗醋酐通过蒸发塔顶部气相进入精馏塔(T0302)。

图1 醋酐精馏工序流程简图

气相醋酐从精馏塔(T0302)第12层塔板注入,底部蒸发釜(E0302)也使用中压蒸汽加热,加热蒸汽由设在第7层的灵敏板温度TRC-0315串级调节蒸汽流量调节器FRC-0319来实现,塔釜温度TR-0316在126-130℃。醋酐成品由塔釜一层塔板液相采出到醋酐冷却器(E0305),被冷却至30-50℃,然后由流量调节器FRC-0320调节并计量后,去醋酐成品罐储存,塔釜液位LRC-0318串级控制FRC-0320。

醋酐裂解炉操作流程

醋酐裂解炉操作流程

醋酐裂解炉操作流程

醋酐裂解炉操作流程如下:

1.乙烯酮冷凝下来。

2.冷凝下来的醋酐和双乙烯酮与水生成醋酸后以及冷凝下来的稀酸一起进入酸分离系统。

3.经过酸分离系统分离后,将醋酸产品销售,将分离出的双乙烯酮重新回到裂解系统。配置人员必须通过培训,对设备的性能和操作有充分的了解,并做好安全防护措施。

1

醋酐生产工艺

醋酐生产工艺

醋酐生产工艺

醋酐生产采用乙酸在高温、负压、催化剂磷酸三乙酯的存在下,乙酸蒸气在裂化管内裂解生成乙烯酮和水,经冷凝、冷却分离后,乙烯酮用乙酸吸收,生成粗醋酐,再经精馏提纯制得成品醋酐。生产过程中产生的稀乙酸用乙酸乙酯萃取法回收,回收的乙酸供裂解使用。

(1)裂解工序

①用真空将磷酸三乙酯吸入中间罐备用;乙酸由乙酸储罐用泵打入乙酸高位罐。

②乙酸自高位罐进入乙酸预热器预热,预热温度达到80℃,预热后的乙酸进入乙酸蒸发器,蒸发器温度达到120℃以上,同时加入少量蒸汽(约为乙酸量的4%),乙酸蒸汽和水蒸汽在蒸发器内混合后去裂解炉,在进入裂解工序与用计量泵送来的磷酸三乙酯混合后进入裂解炉(电加热)一段管预热至400~600℃,然后进入二段管,二段管的反应温度690~755℃,裂解炉压力为-0.025MPa。

③裂解后的反应物在二段管的出口与氨气(阻聚剂,以阻止乙烯酮聚合生成二乙烯酮,约占乙酸量的0.05%)混合后。混合气进入冷凝冷却器,在冷凝冷却器的上段用水冷却,并将冷却后的稀乙酸直接进入稀乙酸出料罐,下段用冷冻盐水冷却,冷却后的物料进入气液分离器,未冷凝的混合气(乙烯酮和废气,废气主要含二氧化碳、氢气、甲烷、一氧化碳等)进入吸收工序。冷凝下来的稀乙酸从气液分离器进入稀乙酸中间罐,稀乙酸去乙酸回收工序回收。

反应方程式:

副反应:

(2)乙烯酮吸收工序

①从裂解工序气液分离器来的乙烯酮和废气进入第一吸收塔的底部,同时粗醋酐从粗醋酐循环槽进入第一吸收塔的顶部,进行液气吸收,液体回入粗醋酐循环槽,用粗醋酐泵送入精馏工序。

醋酐生产工艺文献综述

醋酐生产工艺文献综述

文献综述

前言

本文根据目前国内外学者对醋酐合成工段工艺设计的研究成果,借鉴他们的成功经验,在此基础上,查阅了大量资料,并吸取其它醋酐生产厂家的经验,力求使各工艺条件达到理想操作状态,整个生产过程达到最优化,为醋酐装置的工艺设计提供参考。本文主要查阅近几年有关醋酐工艺设计的文献期刊。

本文主要从简介、性质、生产方法和比较、应用、市场发展及预测等方面对醋酐进行了详细的论述。

一、产品简介

1.1.1 产品性质

醋酐又名醋酸酐、乙酐,分子式C

4H

6

O

3

,相对密度1.080,熔点-73℃,沸点139℃。折

光率1.3904,闪点54℃,自燃点 400℃。常温下是一种有强烈的乙酸气味的无色透明液体,具有吸湿性,可溶于氯仿和乙醚并可缓慢地溶于水形成乙酸,与乙醇作用生成乙酸乙酯。醋酐是一种有毒化学药品,半数致死量约为(大鼠,经口)1780mg/kg;质量浓度为0. 36 mg/m3时即可对眼产生刺激,0. 18 mg/m3时就能改变人的脑电图像,还能引起细胞组织蛋白质变质;其蒸气刺激性更强,极易烧伤皮肤及眼睛,如经常接触会引起皮炎和慢性结膜炎[1]。

1.1.2 产品用途

醋酐的化学性质非常活泼,可用作酯化剂,与乙醇反应生成乙酸乙酯;在水中缓慢水解成醋酸,在热水中分解成醋酸;也可用作酰化剂、硝化或者磺化的脱水剂等[1]。

醋酐是最重要的精细化工原料之一,目前主要用作醋酸纤维素、香烟过滤嘴、胶卷和胶片、纺织用醋酸纤维和赛璐珞塑料等,其次是用于医药、染料、香料和有机合成中的乙酰化剂。醋酐还有许多未开发或者刚开发出来的应用领域,如洗涤剂、炸药、液晶显示器等,尤其在液晶显示器方面市场前景较广[1]。

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4.2.2 醋酐工艺流程说明

4.2.2.1 流程概述

本装置以醋酸为原料经裂解、吸收、蒸馏、回收工序,制得醋酐产品。

a) 醋酸裂解工序

醋酸裂解工序流程示意图见图4.2-1。

b) 乙烯酮吸收工序

乙烯酮吸收工序流程示意图见图4.2-2。

①乙烯酮的吸收

由裂解炉产生的乙烯酮气体和废气首先进入第一吸收塔(T-201)底部,与塔顶部喷淋的醋酸,醋酐的混合液逆向接触,使大部分乙烯酮被吸收生成醋酐,塔底出来的粗醋酐浓度为85wt%,进入粗醋酐贮罐中。

图4.2-1 醋酸裂解工艺流程示意图

第一吸收塔吸收液从粗醋酸酐罐(V-301)下部用第一吸收塔循环液泵(P-201)与来自第二吸收塔底部的循环液一起打入第一吸收塔循环冷却器经工业冷却带走反应热后进入第一吸收塔顶部。

第一吸收塔操作真空度:640mmHg;操作温度:35~40℃。

在第一吸收塔中未被吸收的乙烯酮气体,连同废气从塔顶出来进入第二吸收塔底部,与从塔顶喷淋下来的吸收液逆向接触,在第二吸收塔中,乙烯酮气体几乎全部被吸收掉,生成的粗醋酐及醋酸混合液与第一吸收塔循环液合并,同时取出一部分作为循环液进入第二吸收塔循环液泵(P-202)作循环吸收液用。

来自蒸馏系统吸收的醋酸与来自醋酸高位槽(V-401)的冰醋酸根据第一吸收塔排出的粗醋酐的浓度加入到第二吸收塔循环液中。循环液泵打入第二吸收塔冷却器(E-202)用工业水冷却到25℃左右进入第二吸收塔顶部作喷淋吸收液用。

②尾气洗涤

由第二吸收塔顶部出来的尾气在洗涤塔(T-203)中用循环洗涤液贮槽(V-201)中的水洗涤其中的醋酸蒸汽。洗涤液用循环泵(P-203)输送经冷却器用冷冻盐水冷却后进入洗涤塔。洗涤液循环使用,当稀醋酸浓度提高到20%后,将此醋酸用循环液泵打至稀醋酸回收工序稀醋酸贮槽。

由洗涤塔顶出来的尾气,再经尾气洗涤塔用水洗涤,然后,进入水环真空泵,分离罐,经液封槽进入裂化炉作燃料之用。

尾气洗涤塔的废水经液封槽放入下水,控制废水含酸小于0.09wt%操作温度20℃。

裂化、吸收系统所需要的真空度,全部由水环真空泵(P-204)提供。

图4.2-2 乙烯酮吸收工序流程示意图

c) 蒸馏及残渣回收工序流程示意图见图4.2-3。

(1) 粗醋酐蒸馏

粗醋酐贮槽(V301-)中的粗醋酐经粗醋酐泵(P-301)打入醋酐蒸发器(E-301)中,塔釜用蒸汽间接加热,汽化的粗醋酐气相进入醋酸精馏塔(T-301)中,低沸物及醋酸经塔顶蒸出,经冷凝冷却器(E-302)后送回吸收工序做吸收剂用。

醋酸精馏塔塔底醋酐进入成品塔(T-302),脱出醋酐中的颜色及低沸物,精馏后的醋酐由塔顶蒸出,经塔头冷凝器部分回流,再经冷凝冷却器(E-303)冷却,计量后去成品贮槽。

蒸馏系统采用减压蒸馏,冷凝冷却器出来的不凝气经气液分离器进行气液分离,液相进入吸收工序,不凝气体再经水洗塔用工业水进行洗涤,洗涤下来的废水经水封槽放至酸性下水,经洗涤后的不凝气体由水环真空泵再经分离放至大气。

蒸馏系统的塔釜液采用间歇排料,排至残渣受槽(V-302)回收其中的醋酐。

(2) 残渣回收

蒸馏工序醋酐残渣,裂化、回收工序醋酸残渣,借真空分别由残渣受槽(V-302)定期吸至残渣蒸馏釜(V-303)中进行减压蒸馏,分别处理醋酸残渣,醋酐残渣,回收其中的醋酸、醋酐,蒸馏釜用低压蒸气加热,蒸出的物料经冷凝冷却器(E-306)分别流入残液受槽(V-304)。

根据成分分别放入醋酸贮槽、醋酸贮槽和稀醋酸贮槽、醋酐残渣蒸馏后釜内剩余的黑色粘稠液体,加水,其中醋酐分解为醋酸再经蒸馏回收其中醋酸,最后的残渣放入残渣贮罐中定期装桶拉至堆理厂或去焚烧。

4.2-3 粗醋酐蒸馏及残渣回收工艺流程示意图

d) 稀醋酸回收工序流程示意图见图4.2-4。

来自各工序的稀醋酸加水配制成23%的稀溶液,经泵(P401)打入萃取塔(T401)与醋酸乙酯在塔内逆向接触进行萃取,形成两相。上层酯酸相进入共沸精馏塔(T402)进行酯酸分离。塔顶酯水经冷却分层,醋酸乙酯返回萃取塔循环使用。水去酯水蒸馏塔(T403)回收醋酸乙酯。塔底即得到提浓的90%以上醋酸,该醋酸返回裂解炉与原料醋酸混合进行裂解生成乙烯酮。萃取塔下层形成的酯水相去酯水精馏塔(T403)分离醋酸乙酯和水,塔顶塔顶酯水经冷却分层,醋酸乙酯返回萃取塔循环使用。塔底产生废水排入下水去污水处理装置。

4.2-4 稀醋酸回收工艺流程示意图

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