年产140万吨PTA的氧化反应-结晶系统工艺设计【开题报告】
PTA生产技术与工艺流程介绍
PTA生产技术与工艺流程介绍概述PTA（对苯二甲酸聚酯聚对苯二甲酸酯）是一种重要的合成纤维原料，广泛应用于纺织、化工、饮料包装等行业。
本文将对PTA的生产技术和工艺流程进行介绍。
原料PTA的主要原料是苯和空气中的氧气。
其中，苯是从原油提炼得到的，而氧气则可通过分离空气得到。
此外，为了提高反应效率和产品质量，还需要使用一些催化剂和助剂。
生产技术PTA的生产技术主要包括苯氧化、还原相脱氧和酯化合成三个步骤。
1.苯氧化：将苯和氧气经过反应器，加热至适当温度下进行催化氧化。
催化剂通常采用金属锰或锰盐，能够提高反应速率。
该反应生成的产物是对苯二甲酸。
2.还原相脱氧：将对苯二甲酸经过还原反应，去除产生的二氧化碳。
该反应需要使用催化剂，如蒽醌铝钠。
3.酯化合成：将还原相脱氧得到的对苯二甲酸与甘醇反应，生成PTA。
反应需要在适当的温度和压力下进行，并添加酯化反应催化剂。
通常使用的甘醇为乙二醇。
工艺流程PTA的生产工艺流程一般分为苯氧化与还原相脱氧工艺和酯化合成工艺两个主要步骤。
苯氧化与还原相脱氧工艺1.原料处理：将苯和空气经过处理设备进行净化和预热。
2.反应器操作：将处理后的苯和氧气通过反应器，在催化剂的作用下进行氧化反应，生成对苯二甲酸。
3.还原相脱氧：将对苯二甲酸进行还原相脱氧处理，去除产生的二氧化碳，得到还原相脱氧产物。
酯化合成工艺1.原料准备：将酯化反应中需要的甘醇（乙二醇）进行净化和预热。
2.反应器操作：将还原相脱氧产物与甘醇经过反应器，在适当的温度和压力下进行酯化合成反应，生成PTA。
3.产物处理：对产生的PTA进行提纯和干燥处理，得到最终产品。
注意事项在PTA的生产过程中，需要注意以下事项：1.原料质量：保证苯和甘醇的质量，避免对反应产物产生不利影响。
2.反应条件：控制反应温度、压力和催化剂的投加量，以提高反应效率和产品质量。
3.安全措施：采取合适的防爆、防火和防毒措施，确保工作环境安全。
通过以上的介绍，我们了解了PTA的生产技术和工艺流程。
毕业设计(论文)-年产44万吨精对苯二甲酸(pta)工段设计[管理资料]
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年产44万吨精对苯二甲酸（PTA）工段设计摘要本文以44万吨PTA生产装置氧化工段流程为对象，建立了氧化工段核心流程以及氧化工段全流程的严格机理模型。
PTA（精对苯二甲酸）是合成聚酯纤维和塑料的重要原料，主要采用对二甲苯（PX）空气氧化法和加氢精制生产。
复杂工业过程的建设，模拟和优化一直是过程系统工程（PSE)领域的核心研究内容。
本文详细论述了工艺路线论证，工艺流程设计，全流程的物料衡算，热量衡算，主要设备的选型，车间布置设计，自动控制与优化，公用工程（劳动保护、安全生产、三废处理）,工程设计概算，以及在本设计过程中所遇到的问题和针对问题提出的建议等内容。
关键词：PTA 工段设计加氢精制Annual output of 44 tons of purified terephthalic acid (PTA)Section of DesignABSTRACTIn the thesis,the steady state simulation and oplimization of PTA oxidation process are studied. PTA(purified terephthalic acid ) is producing compound polyester pibre and plastic importance materials, mainly paraxylene(PX) production by air oxidation and by hydro-refining .Modeling,simulation and optimization are the key to process systems engineering. This article discusses in detail the expound of technological line, the design of the process flows, the whole process of material balance,energybalance, the selection of the main equipment, general layout of the shop, automatic control and optimization, utilities system(labor protection, safety in production, waste treatment), engineering estimates, along with the problems in the design process and some suggestions for these problems are made.Keywords: purified terephthalic acid the design of the section hydro-refining目录摘要................................................ ABSTRACT (I)目录 (II)1 绪论 0 0 0PTA的概况 0PTA生产原理 (1) (1)PTA生产技术选择 (1)PTA工艺路线论证 (2)工艺流程设计 (3) (3)工艺流程简图 (4)国内外市场情况 (4) (4) (5)PTA国内外生产工艺技术发展情况 (6) (6) (6) (7)2 物料衡算 (8) (8)有关物料衡算技术数据 (8) (9)反应主要副产物的分配 (10) (10) (11)3 热量衡算 (12) (12)4 工艺设备技术方案 (14) (14) (14) (14) (15) (15)5 工段工艺流程优化 (17) (17) (17)，降低原料和能量消耗 (17)PTA母液固体回收利用 (18) (18)、改进设备 (18) (18) (18) (18)6 车间布置设计 (19) (19) (19) (19)分区说明 (19) (20)7 自动控制与优化 (21) (21) (21) (21)8 公用工程 (22) (22) (22) (22) (23) (23) (23) (23) (24)9 工程设计概算 (25) (25) (25)10 结束语 (26)参考文献 (27)附录一 (28)附录二 (29)附录三 (30)1 绪论本设计依据材料下达任务书进行编制。
年产140万吨PTA的氧化单元过滤—干燥系统工艺设计【文献综述】
文献综述化学工程与工艺年产140万吨PTA的氧化单元过滤—干燥系统工艺设计前言目前，精对苯二甲酸(PTA)装置经济规模已达100万t／a，要求所用干燥机处理能力大、操作弹性高、运转稳定可靠。
回转蒸汽列管式干燥机因能较好地满足上述要求而在PTA装置中得到广泛应用。
但目前国内干燥机基础理论研究大多是以热载气直接传热为基础的回转圆筒式干燥机为主，以蒸汽列管传导传热为主的干燥理论和机理研究较少。
本文以某lO0万t ／a PTA工程项目中产品PTA干燥机为例，分析研究了回转蒸汽列管式干燥机工作原理和干燥机理、工业PTA干燥机设计与标定数据及干燥实验数据，提出了关键设计参数的计算与优化方法，较系统地总结了工艺设计方法，并优化了设计结果。
精对苯二甲酸是聚酯生产的重要原料，它是以对二甲苯为原料，以醋酸为溶剂，在催化剂的作用下与空气进行液化氧化，生成粗对苯二甲酸然后对粗对苯二甲酸进行加氢精制，去除杂质，再经过滤分离，干燥，制得精对苯二甲酸产品。
目前，我国PTA的生产工艺中，主要利用转鼓式真空过滤机进行分离，在使用过程中存在着一些问题，如：（1）过滤机转鼓出现弯曲变形，扁塌以及剪切扭曲变形；（2）滤布使用寿命偏短，更换维修工作量大；（3）过滤效率偏低，能耗较大。
由于PTA工艺及生产设备设备全套引进，在设备操作，运行管理以及检修过程中使我们的技术人员处于相对被动地位。
以扬子石化为例，在装置由30万t/a扩容至45万t/a后，过滤机处理能力明显不足，是制约PTA装置成套设备国产化和扩容改造的“瓶颈”因素之一。
主题回转蒸汽列管式干燥机处理能力大、操作弹性高、运转稳定可靠，在精对苯二甲酸(PTA)装置中得到广泛应用。
目前国内干燥机基础理论研究以热载气直接传热为基础的回转圆筒式干燥机为主，以蒸汽列管传导传热为主的干燥理论和机理研究较少。
随着PTA装置设备国产化力度的加大，国内也开始逐步开展了针对回转蒸汽列管式干燥机的研究。
本文在前人研究的基础上，以某100万t／a PTA工程项目中产品PTA干燥机为例，分析研究了回转蒸汽列管式干燥机工作原理、工业PTA干燥机设计与标定数据及干燥实验数据，总结了PTA干燥机的工艺设计方法，并提出了关键设计参数的确定方法，满足了工程实际的需要。
pta的生产工艺
pta的生产工艺
PTA（对苯二甲酸）是一种常见的有机化工产品，广泛用作聚酯纤维、塑料、饲料、增塑剂等的原料。
其生产工艺主要包括氧化、化脱钯、加氢及提纯等步骤。
PTA的生产通常以二甲苯和氧气为原料，通过氧化反应得到
硝基二甲苯，然后经过化脱钯、加氢和提纯等步骤，最终得到对苯二甲酸。
首先，二甲苯与过量的氧气在催化剂的存在下，在高温高压的反应条件下进行氧化反应，得到硝基二甲苯。
该反应通常使用钛铁催化剂，使得氧化反应可以在相对较低的温度下进行。
接下来，硝基二甲苯经过化脱钯反应，将硝基基团脱掉，得到对甲苯酸。
该反应通常使用钯催化剂，在适当的温度和压力下进行。
然后，对甲苯酸经过加氢反应，在催化剂的作用下与氢气反应，脱去甲基基团，得到对苯二甲酸。
该步骤中，通常使用铂催化剂，并在适当的温度和压力下进行。
最后，对苯二甲酸通过提纯的步骤，去除其中的杂质，得到纯净的PTA产物。
提纯可以使用冷凝、结晶、过滤等方法，将
杂质和未反应的原料分离出去。
整个PTA的生产工艺需要严格控制反应条件和催化剂的选择，以确保反应的高效率和产物的纯度。
同时，对产物的后续处理
和废物的处理也需要重视，以避免对环境的污染。
总的来说，PTA的生产工艺通过氧化、化脱钯、加氢和提纯等步骤，将二甲苯转化为对苯二甲酸。
这一工艺不仅能够高效地生产PTA，还能够对原料和产物进行装置释放的控制，达到可持续发展的要求。
精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程
精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程引言精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料，广泛应用于纺织、聚酯纤维、塑料、涂料等行业。
本文将介绍PTA的生产技术及工艺流程，包括原料准备、反应过程、精制过程等。
原料准备PTA的主要原料为苯和甲醇。
苯通常由石油加工中分离得到，而甲醇则可以通过甲烷或煤制气得到合成。
在生产中，苯和甲醇经过脱色、脱氧、脱硫等处理步骤，以提高反应的纯度和效率。
反应过程PTA的生产通常采用氧化反应，具体过程如下：1.氧化反应：苯和甲醇在催化剂的作用下发生氧化反应，生成粗对苯二甲酸。
反应条件包括温度、压力和催化剂的选择，这些参数的控制对于反应的效果至关重要。
2.结晶分离：粗对苯二甲酸通过结晶分离的方式，将杂质和未反应物进行分离。
结晶分离通常采用溶剂结晶法或冷却结晶法，其中冷却结晶法是常用的工艺。
3.回收利用：在结晶分离的过程中，除了得到纯度较高的PTA产品，还可以回收利用未反应的苯和甲醇，以提高资源利用效率和降低成本。
精制过程得到的粗对苯二甲酸需要进行进一步精制，以提高产品的纯度和质量。
精制过程包括以下步骤：1.脱色处理：将粗对苯二甲酸通过脱色剂（如活性炭）的吸附作用，去除杂质和色素。
脱色处理可以提高产品的外观和纯度。
2.活化处理：经过脱色处理后的对苯二甲酸需要进行活化处理，以去除吸附在表面的杂质和脱色剂，恢复对苯二甲酸的活性。
3.结晶分离：活化处理后的对苯二甲酸通过结晶分离的方式，去除残留的杂质和未反应物。
结晶分离的条件和工艺与前面的过程相似。
4.干燥和包装：最后，得到的精制PTA产品需要进行干燥处理，去除水分，然后进行包装，以保证产品的质量和稳定性。
总结精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料，生产过程包括原料准备、反应过程和精制过程。
通过控制合适的反应条件和采用适当的精制工艺，可以获得高纯度和高质量的PTA产品。
PTA生产技术的不断改进和创新也将促进该行业的发展和进步。
以上是对精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程的简要介绍，希望对读者有所帮助。
pta生产工艺
pta生产工艺PTA生产工艺PTA（对苯二甲酸）是一种重要的有机化学品，被广泛用于聚酯纤维、聚酯树脂和聚酯片的生产。
PTA的生产工艺包括对苯二甲酸的制备和其后续的纯化过程。
首先是PTA的制备过程。
PTA的制备主要通过对二甲苯进行氧化反应来完成。
具体工艺流程如下：1. 准备原材料：二甲苯作为制备PTA的主要原料，需要通过蒸馏等方式进行精制，去除杂质。
2. 原料输入：精制后的二甲苯以一定的比例输入到反应器中。
3. 氧化反应：在反应器中，二甲苯与空气中的氧气进行反应，生成对苯二甲酸。
该反应需要适当的温度和压力，以及催化剂的存在。
4. 分离和回收：反应结束后，需要对反应物进行分离和纯化处理。
常见的分离方法包括蒸馏、结晶等，以获取纯度较高的PTA产品。
5. 尾气处理：在反应过程中，会产生大量的尾气包括二氧化碳和水蒸气，需要进行相应的处理，包括回收和净化，以达到环保要求。
整个制备过程需要控制反应温度、压力和催化剂的选择等因素，以获得高纯度的PTA产品。
接下来是PTA的纯化过程。
PTA的纯化主要是通过结晶来实现，具体工艺如下：1. 制备PAN溶液：将PTA溶解在二甲苯中，得到PTA的饱和溶液。
2. 过滤：将饱和溶液进行过滤，除去其中的无机杂质和杂质颗粒。
3. 冷却结晶：将过滤后的溶液进行冷却，逐渐形成PTA结晶。
冷却速率、温度和搅拌强度都会影响结晶的质量和产量。
4. 分离：将结晶和母液进行分离，通常采用离心、过滤等方法进行分离。
5. 干燥：将分离得到的PTA结晶进行干燥，除去残余的溶剂，得到纯净的PTA产品。
在PTA生产过程中，存在一些关键技术和优化措施，以提高产品的质量和工艺的效率。
其中包括：1. 反应条件的优化：通过控制反应温度、压力和催化剂的用量等因素，以提高反应的速度和产物的纯度。
2. 催化剂的研发和使用：选择合适的催化剂对反应速率和选择性有着重要的影响，因此需要进行催化剂的研发和优化。
3. 能源和资源的利用：在PTA生产过程中，合理利用能源和资源，如废气回收、废热利用等措施，可以提高工艺的能效性和减少对环境的影响。
pta 生产工艺流程
pta 生产工艺流程PTA生产工艺流程PTA（纯对苯二甲酸）是一种重要的化工产品，广泛用于纺织、塑料和橡胶等行业。
下面将介绍PTA的生产工艺流程。
PTA的生产一般包括苯的氧化、生成的对苯二甲酸的精制和酯化三个步骤。
首先是苯的氧化。
苯是PTA的原料之一，其氧化是PTA生产中的核心环节。
常用的苯氧化方法是空气氧化法。
首先，将苯和空气通过加热装置预热至一定温度，进入氧化反应器。
在氧化反应器中，苯与空气反应生成苯酐，然后再通过催化剂的作用，苯酐继续氧化生成对苯二甲酸。
氧化反应的最终生成物为对苯二甲酸和少量的水。
反应结束后，进行冷却后抽出对苯二甲酸。
接下来是对苯二甲酸的精制。
由于氧化反应会生成一定量的杂质，因此需要对对苯二甲酸进行精制。
首先通过中间产品的蒸馏进行粗分离，去除低沸点成分，如水和酸醛等。
然后将粗产物与有机溶剂进行混合，在特定条件下进行结晶和过滤，得到纯度较高的对苯二甲酸。
最后是酯化。
酯化是将对苯二甲酸和乙二醇反应生成液体酯的过程。
对苯二甲酸和乙二醇按一定比例加入反应釜中，通过加热和搅拌使反应进行。
酯化反应结束后，得到液态的PTA酯。
当然，PTA的生产流程中还有其他的辅助操作。
例如，在苯的氧化过程中需要使用加热装置对反应物进行预热。
在对苯二甲酸精制过程中，还需要进行多次的结晶和过滤操作。
在酯化过程中，也需要加热和搅拌等设备进行辅助。
总的来说，PTA的生产工艺流程主要包括苯的氧化、对苯二甲酸的精制和酯化三个步骤。
这个流程经过多年的发展和改进，已经非常成熟和高效。
PTA作为化工行业的重要原料，其生产工艺的优化和改进也可以提高产量、降低成本，并减少对环境的负面影响。
精对苯二甲酸(PTA)生产工艺风险分析与控制的研究的开题报告
精对苯二甲酸(PTA)生产工艺风险分析与控制的研究的开题报告一、研究背景与意义随着化学工业的快速发展，精对苯二甲酸(PTA)作为一种重要的有机合成原料得到了广泛应用，尤其是在涤纶纤维、饮料瓶、聚对苯二甲酸乙二酯等行业的生产中。
然而，PTA的生产过程中存在多种危险及风险源，并且这些风险在操作者的偏差、设备故障、原辅料质量波动、突发事件等不确定因素的干扰下，可能演变成事故，给工作人员、设备和环境带来不可预估的损失。
为此，建立PTA生产过程风险分析与控制体系，可有效地降低安全事故发生的概率，实现生产的可持续发展。
二、研究内容和思路1. 理解PTA生产中的危险和风险源通过系统调研与采集相关文献，深入了解PTA生产过程中可能出现的危险和风险源，包括化学反应危险、高温高压危险、火灾爆炸危险、设备失效危险等。
2. 分析PTA生产中的安全风险在对PTA生产过程中的危险和风险源进行全方位的了解之后，进行安全风险分析，采用常用的风险评估方法，如HAZOP，FMECA等方法，评估各个环节的安全风险，确定最严重的环节和可能引发事故的原因、条件等。
3. 制定安全风险控制和管理措施根据安全风险评估结果，针对性地提出相应的风险控制和管理措施，包括完善PTA生产过程安全规范、强化操作员安全教育培训、加强设备维护管理等方面的措施。
4. 建立PTA生产安全管理体系针对PTA生产中可能发生的安全风险，建立PTA生产安全管理体系，包括制定安全技术规范与操作规程、建立风险应急预案、设置安全监测装置、实施安全检查与评估等方面的内容。
5. 案例分析通过对PTA生产企业的现状，利用研究成果中提出的方法和措施，提高企业安全管理水平，加强安全生产工作。
三、研究目标和意义1. 确定PTA生产过程中最重要的风险源，采取有效的风险防控措施，提升企业生产安全水平，减少因为安全事故产生的经济损失和声誉损害。
2. 建立完整的PTA生产过程安全管理体系，为企业高效、可靠的生产提供技术手段与保障。
精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程毕业论文
精对苯二甲酸(PTA)生产技术及工艺流程毕业论文目录摘要······································································I 前言·································································- 1 -第一章精对苯二甲酸的工业概貌········································- 2 -1.1 世界精对苯二甲酸工业概貌····································- 2 -1.2 我国精对苯二甲酸工业概貌····································- 3 -第二章精对苯二甲酸的上下游产业链·································- 5 -2.1 精对苯二甲酸的上游产业······································- 5 -2.2 精对苯二甲酸的下游产业······································- 5 -第三章精对苯二甲酸的性质及其主要用途····························- 6 -3.1 精对苯二甲酸的性质··········································- 6 -3.1 精对苯二甲酸的主要用途······································- 6 -第四章精对苯二甲酸的主要原料·····································- 7 -第五章产品方案及规格··············································- 8 -5.1 产品方案······················································- 8 -5.2 主要产品规格·················································- 8 -第六章精对苯二甲酸的生产工艺技术·································- 9 -6.1 国外工艺技术现状·············································- 9 -6.2 国的工艺技术选择············································- 10 -第七章精对苯二甲酸的工艺流程及操作条件·························- 11 -7.1 反应历程简介················································- 11 -7.1.1 对二甲苯氧化··········································- 11 -7.1.2对苯二甲酸精制········································- 12 -7.2 工艺流程简述················································- 12 -7.2.1 空气压缩机············································- 12 -7.2.2 100 单元---母液储存罐································- 12 -7.2.3 200 单元--氧化反应、结晶、高压吸收及常压吸收。
PTA生产技术与工艺流程介绍
PTA生产技术与工艺流程介绍第一部分：PTA生产技术概述PTA（Purified Terephthalic Acid）是一种重要的化工产品，是生产聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的主要原料之一。
PTA的生产过程主要包括原料准备、反应过程、分离纯化和产品收集等阶段。
下面将详细介绍PTA的生产技术与工艺流程。
1. 原料准备PTA的生产原料主要是对二甲苯（PX）和空气中的氧气。
在生产过程中，还需要溶剂、催化剂和其他辅助剂。
对二甲苯是PTA的主要原料，通过氧化反应转化为PTA。
2. 反应过程PTA的生产主要通过对二甲苯的气相氧化反应来实现。
在反应器内，对二甲苯气体与氧气在催化剂的作用下发生氧化反应，生成对苯二甲酸和水。
对苯二甲酸经过一系列的反应和分离纯化过程，最终得到纯净的PTA产品。
第二部分：PTA工艺流程详解1. 反应器PTA生产中的反应器通常采用固定床式反应器或流化床反应器。
在反应器中，对二甲苯与氧气在催化剂的作用下进行氧化反应。
通过精密的控制反应条件，如温度、压力、催化剂浓度等，可以获得高效的转化率和产率。
2. 分离纯化对苯二甲酸在反应后需要经过一系列的分离纯化工艺，包括结晶、洗涤、蒸馏等步骤。
这些工艺的目的是去除杂质、提高产品纯度，并最终得到符合质量标准的PTA产品。
3. 产品收集经过分离纯化后的PTA产品将被收集并进行包装、储存或进一步运输。
在产品收集环节，需要严格控制产品质量，确保产品符合相关标准。
第三部分：PTA生产技术的发展趋势随着化工行业的发展，PTA生产技术也在不断创新和改进。
未来，PTA生产技术的发展趋势包括：1.节能减排：PTA生产过程中的能源消耗和排放是行业关注的重点，未来将致力于提高能源利用率，减少排放量，实现绿色生产。
2.自动化智能化：未来PTA生产将更加智能化，引入先进的控制系统和自动化设备，提高生产效率和品质稳定性。
3.高效环保技术：未来PTA生产技术将重点研究环保工艺，如废水处理、固体废弃物处理等方面的技术，实现资源循环利用和零排放目标。
年140万吨PTA的氧化反应-结晶系统工艺设计----氧化结晶器的设计【文献综述】
文献综述化学工程与工艺年140万吨PTA的氧化反应-结晶系统工艺设计----氧化结晶器的设计[前言]目前世界PTA生产厂家采用的技术虽有差异，但归纳起来，大致可分为以下两类：(1) 精PTA工艺此工艺采用催化氧化法将对二甲苯（PX）氧化成粗TA，再以加氢还原法除去杂质，将CTA精制成PTA，这种工艺在PTA生产中居主导地位。
(2) 优质聚合级对苯二甲酸（QTA、EPTA）工艺，此工艺采用催化氧化法将PX 氧化成粗TA，再用进一步深度氧化方法将粗TA精制成聚合级TA。
两种工艺路线产品质量有所差异，即两种产品所含杂质总量相当，但杂质种类不一样。
PTA产品中所含PT酸较高（200ppm左右），4－CBA较低（25ppm左右），而QTA（或EPTA）产品中所含杂质与PTA相反，4－CBA较高（250ppm左右），PT 酸较低（25ppm以下）。
我所研究的是PTA生产由粗对苯二甲酸制备（氧化单元）和粗对苯二甲酸精制（精制单元）组成，CTA氧化单元主要由工艺空气压缩机系统，催化剂调配系统。
氧化反应及冷凝系统，结晶，分离，干燥系统，溶剂脱水及MA回收，母液处理系统，尾气洗涤、处理及干燥系统和醋酸收集系统等组成。
反应过程中，原料对二甲苯和醋酸混合物在钴锰催化剂，以溴化氢为促进剂，与空气中氧化反应，生成对苯二甲酸，该反应为放热反应，生成的对苯二甲酸大部分在反映其中结晶出来形成浆料。
由此引出我研究的课题，自氧化反应器出来的浆料经过三个串联的结晶器降温、降压后，由泵送入旋转真空过滤器（RVF）进行固液分离。
结晶阶段的目的是为了减少反应产品的压力和温度，以便通过旋转真空分离器从母液中分离TA晶体。
此外结晶器还在反应段和产品回收段之间提供缓冲能力。
[主题]氧化结晶来自氧化反应器的浆料通过液位控制进入氧化第一结晶器内乙酸和水被闪蒸掉，蒸汽通过氧化第一CTA结晶器冷凝器冷冷凝。
蒸汽在氧化第一结晶器出口冷凝器中得到进一步的冷却。
PTA残渣系统与溶剂系统建模的开题报告
PTA残渣系统与溶剂系统建模的开题报告一、研究背景随着环保意识的逐渐提高，对于化工生产废弃物的处理也越来越受到重视。
而在化工废弃物处理的过程中，残渣和溶剂问题一直都是一个难题。
PTA（聚酯原料对苯二甲酸）生产中会产生大量的残渣，而溶剂则是一种很广泛使用的工业物质，对于溶剂的回收处理也是工业生产中很重要的一个环节。
因此，在化工生产废弃物处理中，PTA残渣系统和溶剂系统的建模与优化，将成为化工废弃物处理研究的重要方向。
二、研究目的本研究旨在建立PTA残渣系统和溶剂系统的数学模型，分析系统的物质与能量平衡，验证模型的可行性，并通过优化模型来提高废弃物处理的效率和经济性。
三、研究内容1. PTA残渣系统与溶剂系统的物质与能量平衡建模方法研究：本研究将探究PTA生产中残渣系统和溶剂系统各个单元的物质与能量流动情况，并建立数学模型描述其动态变化过程。
2. PTA残渣系统与溶剂系统的模拟仿真研究：本研究将建立PTA残渣系统和溶剂系统的计算机模拟仿真平台，通过对模型的离散化和数值求解，可以模拟出系统在不同操作条件下的运行情况，为研究系统优化提供数据支持。
3. PTA残渣系统与溶剂系统的优化研究：本研究将基于建立的模型和模拟仿真平台，指导实际工程中PTA残渣和溶剂的处理过程，并分析其经济性和效率。
同时，提出PTA残渣系统和溶剂系统的优化方案。
四、研究意义本研究旨在探究PTA残渣系统和溶剂系统的动态行为，为PTA生产中废弃物的处理提供技术支持，提高PTA生产的经济效益和环境可持续性。
同时，本研究还将为化工废弃物处理和循环经济研究提供一定的指导和借鉴。
五、研究方法和步骤1. 收集PTA残渣系统和溶剂系统的相关实验数据，包括废弃物的性质和组成、处理流程等。
2. 基于收集的数据，建立PTA残渣系统与溶剂系统的动态模型。
3. 利用计算机软件对模型进行数值模拟，并分析模型结果。
4. 开展实际工程中的废弃物处理，并评价处理效果和经济性。
【文献综述】140万吨年PTA的氧化单元催化剂回收与除杂系统工艺设计
【文献综述】140万吨年PTA的氧化单元催化剂回收与除杂系统工艺设计文献综述化学工程与工艺140万吨/年PTA的氧化单元催化剂回收与除杂系统工艺设计【前言】：精对苯二甲酸（PTA）是生产聚酯纤维和塑料的重要原料，主要用来合成聚酯的中间体———对苯二甲酸乙二醇酯（PET），由对二甲苯（PX）高温液相催化氧化而成。
该反应以乙酸（HAc））作溶剂，醋酸钴、醋酸锰为催化剂，溴化物为促进剂，空气为氧化剂。
在180~240℃，1.0~2.5MPa下进行气液固三相放热反应。
催化剂中的钴是稀有金属，价格较高。
在PTA装置工业化的早期，为了降低成本，一般都采用较高的锰钴配比，以减少钴的用量。
但由于锰的催化活性比钴低得多，而且在反应过程中容易形成影响过滤机效率的副产物，造成产品收率低、色泽差。
为此不得不降低锰钴比，这又使得PTA生产成本无法降低。
加入系统的催化剂一部分通过粗对苯二甲酸（TA）进入精制系统，另一部分通过母液抽出进入残渣处理系统，随残渣排掉，不仅造成环境污染，而且贵金属钴的流失增加了生产成本。
已报道的PTA催化剂综合回收利用技术有焚烧回收法、返回氧化法、离子交换法、电渗析法、溶剂萃取法等。
美国杜邦公司的先进技术采用回收试剂使母液中的大部分钴和部分锰沉淀，然后通过蝶片式离心机分离出来，回收的催化剂可直接返回系统使用。
该系统在目前的PTA催化剂回收利用技术中较为先进，可以回收近90%的钴离子和约75%的锰离子，减少近50%的新鲜催化剂的使用量。
【正言】：精对苯二甲酸（PTA）在生产过程中会产生副产物和杂质，因此需要对PTA母液固体回收利用。
PTA在结晶器离心分离的大量母液，经进一步分离后回收母液中对苯二甲酸、对甲基苯甲酸和对甲基苯甲醛等，送至氧化系统回收利用，提高了产品收率的同时降低了三废排放量。
在PTA生产反应中使用的催化剂为Co-Mn-Br三元混合催化剂。
这种催化剂在一定的Co∕溶剂比, Co∕Mn比, Co∕Br比的条件下，对PX 氧化反应有较高的催化效应。
pta生产工艺流程报告
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27万吨PTA装置氧化干燥机改造方案的开题报告
27万吨PTA装置氧化干燥机改造方案的开题报告
开题报告：27万吨PTA装置氧化干燥机改造方案
一、选题背景
氧化干燥是PTA生产过程中的关键环节，是将液相对苯和气相的氧
气反应，生成的苯甲酸转化成无水苯乙烯，然后再与甲醇反应制成对苯
二甲酸二甲酯的过程。
对苯二甲酸二甲酯是生产聚酯纤维、聚酯树脂、PET瓶等的重要原料，是PTA生产的重要中间体。
当前，27万吨PTA装置的氧化干燥机采用传统的低温氧化干燥方式，存在能耗较高、操作难度大、产量不稳定等问题。
因此，对氧化干燥机
进行改造，提高效率、降低能耗、提高稳定性，具有重要意义。
二、选题目的和研究内容
本次改造旨在研究一种新型的氧化干燥机结构和控制方式，以提高PTA生产的稳定性和效率，降低能耗。
具体研究内容包括：
1. 分析传统氧化干燥机存在的问题，提出改造方案
2. 设计新型氧化干燥机的结构，并与传统结构进行对比分析
3. 执行新型氧化干燥机改造，测试改造前后的产量、能耗和稳定性
4. 对改造后的氧化干燥机进行长期稳定性测试和效果评估
三、预期成果和应用价值
本次改造的预期成果包括：
1. 设计出一种新型的氧化干燥机结构和控制方式，可以提高PTA生产的稳定性和效率，降低能耗
2. 完成新型氧化干燥机的改造，验证设计方案的可行性和有效性
3. 对改造后的氧化干燥机进行长期稳定性测试和效果评估，获得改进PTA生产的实际效果
本次改造对提高27万吨PTA装置的生产效率，降低生产成本，促进企业可持续发展具有重要意义。
同时，新型氧化干燥机的研发和应用，也将为相关行业的技术创新和产业升级提供借鉴和参考。
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开题报告
化学工程与工艺
年产140万吨PTA的氧化反应-结晶系统工艺设计
一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义
近年来，随着中国化纤行业的大规模发展，进入21世纪以来中国PTA产业得到了长足的发展，PTA市场需求强劲。
这就直接导致了PTA产能的快速发展壮大。
特别是自2003年PTA项目由行政审批制改为核准制以后，PTA产业步入了一个飞速发展时期，其发展速度之快，令人瞠目。
正是由于庞大的国内市场需求，2003年至2010年间中国PTA项目和产能出现了飞速发展。
即便如此，中国每年PTA还需进口。
原因在于中国PTA的消费也非常强
劲。
由于中国PTA需求量的增加也促进了国内的大企业对PTA项目投资的源动力。
PTA是精对苯二甲酸(Purified Terephthalic Acid)的英文缩写，是重要的大众有机原料之一，其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯瓶片和聚酯薄膜，广泛应用于化学纤维、轻工、电子等多个领域。
PTA的原料是PX，PX的原料是原油。
PTA的下游产品主要为涤纶长丝、短纤、切片(包括纤维切片、瓶用切片、薄膜切片)。
在以上产业链中，PTA是原油的末端产品。
同时，由于很多大的聚酯厂中间不切片，而直接从PTA生产出涤纶短纤和长丝，因此，PTA是化纤的前端产品，也可以说，PTA是石化与化纤产业链的分水岭，承前启后。
从产业链上可以发现，PTA涉及上下游行业众多，对产业及经济影响广泛。
对于中国这样一个人口大国来说，化纤需求是庞大的。
最近几年来这个行业的快速发展也证明了这一点。
化纤的需求传递到整个产业链，无疑使整个产
业链都有迅猛扩张之势。
PTA不仅是成本拉动型,也是供需决定型的行业,因此供需变化对市场走势的影响同样不可忽视。
2008年PTA需求方面最大的变化是，受世界金融危机的影响，全球经济放缓，终端纺织行业遭受了出口环境恶化,内需大幅减少,在国家频发扶持政策的复杂因素作用下,依然逐渐步入市场低谷。
在这种极其严峻的市场和经济形势下，如果继续扩大PTA投资无疑是雪上加霜。
PTA产业健康亟需科学发展还好，随着PTA市场的宏观分析和国家宏观政策的影响偏空，国际原油和PX价格的上涨给PTA带来较强的成本支撑，PTA行业已经开始步入景气周期。
精对苯二甲酸(PTA)以对二甲苯(PX)为原料，在醋酸溶剂中以醋酸钴和醋酸锰为催化剂，以溴化氢为促进剂，用空气将PX氧化成粗对苯二甲酸(CTA)，经结晶、过滤、干燥得到中间产品CTA。
中间产品CTA中含有少量的有害杂质，将影响PTA的下游产品—聚酯的质量，主要杂质是对羧基苯甲醛(4-CBA)。
为除掉4-CBA，在高温、高压条件下将CTA溶于水中，并对它有选择地进行加氢反应，用氢气还原其中的杂质，使4-CBA转变成易溶于水的对甲基苯甲酸(PT酸)。
当对苯二甲酸(TA)结晶析出时，PT酸仍留在水溶液中，从而达到与TA分离精制的目的。
加氢反应液经结晶、洗涤、离心和干燥一系列精制过程，得到高纯度的PTA产品。
近年来，PTA专利商和生产商，围绕降低原辅材料和公用工程消耗、节省建设投资、提高装置开工率等方面，对工艺流程、工艺参数等方面不断进行完善和优化，在氧化反应结晶系统方面也有了较多的改进，技术日趋成熟以及装置规模的不断扩大，操作经验的不断积累，采用能够满足工艺控制特殊要求的仪表等，PTA氧化结晶装置技术上困难的情况基本上己经消除
早期引进的PTA装置中，设备基本是全部引进，随着对工艺技术及设备的研究以及国内制造能力的不断发展，越来越多的设备实现了国产，特别是上世
纪90年代末开始，一些关键的核心设备也已经可以在国内生产，PTA结晶器就是其中的一组设备
本人研究的课题就是140万吨∕年PTA的氧化反应-结晶系统工艺设计。
对氧化结晶器，氧化结晶搅拌器，氧化结晶冷凝器，氧化结晶分离器，氧化结晶分液罐，结晶器开车，结晶器停车和碱洗等做一个课题研究。
氧化结晶系统部分是PTA氧化反应单元的重要一部分，对此的研究能更好地理解PTA的生产基本原理。
目前本人正在PTA公司实习，通过对结晶系统的理论研究学习，以及实地的操作实践，借此来完成这个课题研究，希望完成一个全面的结晶系统工艺设计。
二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：
1、结晶系统装置大型化以降低单位产品的投资成本和运行成本
实践证明，当单系列能力扩大时，设计成本、管理费用均不致增加；建设安装成本略有增加；仅大型容器的材料成本有所增加。
装置规模的大型化，既可以降低单位产品的投资成本，又可以降低单位产品的运行成本。
在生产能力更大的单台氧化结晶器技术没有完善前，目前采用并联三台或多台结晶器以扩大装置规模。
2、工艺流程的优化可以减少设备台数，降低单位产品的成本
减少设备台数，而又不影响操作，是流程优化的一个发展方向。
3、通过优化操作条件，减少物耗
（1）．优化结晶反应的操作条件是PTA装置节能降耗的重要措施
（2）．增大母液循环以减少氧化残渣的产生
（3）．回收抽出母液中的催化剂，可降低催化剂的消耗并减少排放物中重金属的含量。
有的专利采用添加催化剂回收剂的办法，有的专利采用萃取的方法。
4.开发更高效的催化剂
5.氧化结晶系统各设备工作原理，仪表控制和拟解决的问题，譬如结晶器跳闸，在跳闸后重新启动结晶器，就怎么样做。
还有结晶器积沉结壁现象该怎么处理等等！
三、研究步骤、方法及措施：
1.通过查找资料，分析资料确定选题范围及论文题目。
2.通过指导老师技术人员指导，结合调研和资料整理分析、撰写开题报告、外文翻译和文献综述。
3.根据开题报告写作思路草拟论文提纲。
4.根据论文提纲进一步查找资料，撰写论文初稿。
5.根据论文初稿，收集的资料，修改成稿。
四、参考文献
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2.鲁敏;童正明;祁非白;许敏;周清童;氧化结晶器装置的研究[J];中国高新技术企业;2010年03期
3.张国钢;3万吨/年间苯二甲酸装置结晶精制过程研究[D];天津大学;2006年
4.李维兴;王丽军;庄华洁;王勤波;李希;;PX氧化反应器-结晶器串联过程的数
学模型[J];化学反应工程与工艺;2005年06期
5.Birbil S L Stochastic Global Optimization Techniques 2002
6.Storn R.Price K Differential Evolution - A Simple and Efficient Adaptive Scheme for Global Optimization over Continuous Spaces。