苯酐生产工艺

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苯酐生产工艺

苯酐生产工艺

苯酐生产工艺苯酐是一种重要的有机化工原料,广泛应用于药品、染料、塑料、橡胶、香料等行业。

以下是苯酐生产的工艺流程。

首先,苯酐的生产通常采用氧化法。

苯酐生产工艺的主要原料是苯和空气。

首先将苯和空气进入反应器,通过催化剂的作用,进行氧化反应。

氧化反应的主要反应方程式为:2C6H6 + O2→ 2C6H5COOH。

反应生成的苯甲酸进一步反应,产生苯酐。

在氧化反应中,为了提高反应速率和选择性,需要选择合适的催化剂。

目前常用的催化剂有钒酸铵、钒酰酸、钼酸等。

其中,钒酸铵催化剂催化剂广泛应用于苯酐工业生产中,它具有高活性和良好的选择性,可满足工业生产的要求。

反应过程中,苯酐的生成速率取决于反应的温度、压力和催化剂的用量。

一般情况下,反应温度在140-160℃的范围内,反应压力为0.3-0.6 MPa。

此外,还需要加入适量的溶剂,用于调控反应的浓度和温度。

反应完成后,通过蒸馏技术将产物中的苯酐进行提取和分离。

首先进行粗提,将反应混合物经过蒸馏塔,收集蒸馏液,再进行精提,提纯苯酐。

苯酐的纯度要求根据不同的应用需要,可达到99%以上。

苯酐生产工艺中还需要注意安全措施。

氧化反应过程中,由于反应液中产生大量的热量和气体,应注意加热和通风,防止反应器过热和压力过高。

此外,工艺中还需要采取防爆措施,确保生产过程的安全。

苯酐生产工艺具有以下优点:一、原料广泛且可获取性强,苯和空气是常见的化工原料,价格相对较低;二、工艺简单,易于操作和控制;三、产物纯度高,适用于各种行业的需求;四、可大规模生产,满足市场需求。

总之,苯酐生产工艺是一种重要的有机化工工艺。

通过氧化反应,将苯氧化生成苯甲酸,再经过苯酐反应得到苯酐。

这一生产工艺简单、原料易得,产物纯度高,广泛应用于药品、染料、塑料等行业。

在实际生产中,需要注意安全措施,确保工艺能够安全稳定地进行。

年产吨苯酐的车间工艺设计

年产吨苯酐的车间工艺设计

应急救援程序与措 施
Part Five
优化原料配比:提高苯酐收率,降低能耗 改进反应器设计:提高反应效率,减少副产物生成 优化工艺参数:控制反应温度、压力、时间等,提高产品质量 采用先进的控制系统:实现自动化控制,提高生产效率和稳定性
优化工艺流程,减 少能源消耗
采用节能设备,提 高能源利用效率
折旧成本:设备、厂房等 固定资产的折旧费用
市场需求:苯 酐广泛应用于 塑料、橡胶、 涂料等领域, 市场需求稳定
竞争情况:苯 酐市场竞争激 烈,需要提高 产品质量和降
低成本
价格趋势:苯 酐价格受供需 关系影响,价
格波动较大
发展趋势:随 着环保政策的 实施,苯酐市 场将向绿色、 环保方向发展
利润率:销售收入与成本的 比例
废水来源:苯酐生产过程中产 生的废水
废水处理方法:采用物理、化 学、生物等方法进行处理
废水处理标准:达到国家规定 的排放标准
废水处理设备:包括沉淀池、 曝气池、生物滤池等设备
Part Two
车间面积:根据 年产吨苯酐的需 求确定
车间分区:原料 区、生产区、成 品区、仓储区等
设备布局:根据 工艺流程和设备 类型进行合理布 局
反应器控制:选择合适的控制系统,如PLC、 DCS等,实现对反应过程的精确控制
反应器安全:考虑反应器的安全设计,如防爆、 防火、防泄漏等措施
设备类型:离心 机、过滤器、干 燥器等
设备选型原则: 高效、节能、环 保、安全
设备性能要求: 分离效率高、操 作简便、维护方 便
设备选型考虑因素: 生产规模、工艺要 求、投资预算、运 行成本等
投资回报期:根据利润预测和总投资 额计算投资回报期
汇报人:
通风系统:保 证车间空气流 通,防止有害

苯酐生产技术的研究发展

苯酐生产技术的研究发展

苯酐(Phthalic anhydride)是一种重要的有机化工原料,广泛用于生产塑料、染料、树脂和阻燃剂等化学产品。

以下是苯酐生产技术的研究发展情况:
1.萘法:早期的苯酐生产主要采用萘氧化法。

该方法将苯与空气在催化剂存在下反应,生
成苯酐和水。

这种方法具有简单、成本低的特点,但存在废气排放和催化剂回收的难题。

2.氧化法:氧化法是目前主流的苯酐生产技术。

该方法采用正丁醇或异丁醇作为溶剂,在
铜盐催化剂存在下,将苯和空气进行氧化反应。

经过多级氧化和后续处理,最终得到苯酐。

该方法具有高选择性、高产率和较好的环境友好性。

3.新催化剂研究:近年来,针对苯酐生产中的催化剂问题,研究人员不断探索和改进催化
剂的性能。

例如,研究新型金属催化剂或配合物催化剂,旨在提高反应活性、选择性和稳定性。

4.原位制备技术:为了降低生产成本和能源消耗,研究人员还探索了原位制备苯酐的技术。

这些技术将苯和氧的混合物直接反应生成苯酐,减少了中间体的使用和后续处理步骤,提高了生产效率和经济性。

5.生物法:近年来,一些研究也尝试利用微生物催化剂或酶催化剂来生产苯酐。

这种生物
法具有环境友好、选择性高等优点,但目前仍处于实验室研究阶段。

总体而言,苯酐生产技术的研究发展主要集中在提高反应选择性、改进催化剂性能、降低生产成本和环境影响等方面。

随着科学技术的不断进步,苯酐生产技术可能会继续演进和创新。

苯酐生产工艺

苯酐生产工艺

苯酐生产工艺方法一其制备方法是由萘或邻二甲苯催化氧化,现在国内大部分已采用邻二甲苯氧化[1],现分述如下。

(1)萘氧化法有沸腾床和固定床法,国内主要采用沸腾床。

其工艺是:将热空气送入装有钒催化剂(V2O5)的沸腾床氧化器中升温至300~340℃,将催化剂活化数小时,然后将空气送入氧化器,将熔化的萘喷入氧化器催化层中,反应温度360~380℃,反应后产生的苯酐气体经沸腾床顶部的过滤管滤去催化剂后,经过冷凝器多级冷凝,尾气再经水喷淋塔吸收,将热机油送人热熔冷凝器的翅片管中,苯酐熔成液体,流入储槽即为粗品,分别用浓硫酸处理,碳酸钠中和,然后精馏得成品。

(2)邻二甲苯氧化法本法分固定床法和沸腾床法(流化床法)。

①流化床法以钒一钾一锑的氧化物为活性组分,以扩孔硅胶为载体,制成粉状催化剂,在流化床内进行氧化反应,邻二甲苯与空气在气化器内混合后进入流化床反应器,反应温度365~380℃下进行。

②固定床法以五氧化二钒为主的钒系催化剂,在列管式固定床进行。

将过滤后的无尘空气经压缩、预热与气化的邻二甲苯蒸气混合后进人反应器,在400~460℃进行氧化反应,进料空速2000~3000h-1,空气中的邻二甲苯浓度40~60g/m2,反应热由管外循环熔盐带出。

反应产物进入蒸气发生器,被冷却的反应气经进一步冷却回收粗苯酐,尾气经水洗回收顺丁烯二酸酐,粗苯酐经减压粗馏,塔顶分馏出低沸点的顺丁烯二酸酐等,塔底物料再真空精馏,得到苯酐成品。

方法二目前在工业生产中有两种苯酐原料路线,即邻二甲苯法(简称邻法)和萘法。

生产工艺有三种:固定床氧化法、流化床气相氧化法和液相法。

世界苯酐生产中以邻法固定床氧化技术为主,大约占苯酐生产总能力的80%以上。

1.邻二甲苯氧化法一般采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化,反应器多数为列管式固定床。

将过滤后的无尘气经压缩、预热,与气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器,在400-460℃进行氧化反应,进料空速2000-3000h-1,空气中邻二甲苯浓度40-60g/m2(标准),反应热由管外循环的熔盐带出。

苯酐生产的概念设计

苯酐生产的概念设计

二. 苯酐工业生产的工艺
1. 固定床气相氧化法 2. 流化床气相氧化法 3. 邻二甲苯液相氧化法
三. 工艺流程的确定
1. 生产工艺的选择
本设计采用目前国内外最常用的邻二甲 苯固定床氧化法。流程参考上一届同学 的工作。
考虑到普通的邻二甲苯固定床氧化法制 备苯酐的精馏残渣中含有大量的苯酐。
而且苯酐和其他副产物的沸点相差较大, 一般都在几十度以上。
2.设计目标
苯酐产量达30000t/y,最后获得的纯苯酐 纯度达99.9%以上。
3. 有关的工艺数据
反应过程 反应温度:360~380℃ 反应压力:1 atm
原料:工业级邻二甲苯 进料量:5000kg/h 转化率:99.8% 生成苯酐的选择性 约0.8
催化剂:低温高空速、V2O5—TiO2负载在惰性 载体上的催化剂
空邻比:30:1
主要副产物:苯酞、顺酐、苯甲酸、柠康酐、 二氧化碳
分离过程
粗苯酐先在热处理釜预热至260℃,然后 送入蒸馏塔进行减压蒸馏。轻组分由塔 顶蒸出,重质残渣由塔釜排出,纯苯酐 由塔中间出料。
蒸馏塔:板数:50; 塔顶压力:7kPa; 塔板压降:0.01kPa。
粗苯酐流量: 37.927kmol/h(100℃ ) 原料:工业级邻二甲苯 进料量:5000kg/h 转化率:99.
姓名: 郑大锋 海景 只使用一个蒸馏塔,并且对蒸馏后塔底排出的重质残渣中残余的苯酐进行了回收,缩短了流程,降低了成本。
8% 生成苯酐的选择性 约0.
下图是进料板位置对回流比的影响:
2. 分离过程
结果表明,改进分离工艺后,所获得的苯酐纯度依然可达99.
-4
流程参考上一届同学的工作。
苯酞:1.021×10 水:0.0733 在保证了苯酐纯度在99.

苯酐工艺规程

苯酐工艺规程

[键入文字]12目录1 苯酐装置简要说明 (3)31.1概况 (3)41.2设计原则及主要工艺技术特点 (3)51.3主要设计指标 (5)62 工艺过程简述及工艺流程简图 (6)72.1工艺原理 (6)82.2工艺过程简述 (9)92.3带有控制点的工艺及设备流程图 (13)103 主要工艺指标和技术经济指标 (13)113.1主要工艺指标 (13)123.2主要技术经济指标 (17)134 主要动力指标 (19)144.1公用工程供应 (19)154.2动力供应控制指标 (20)165 产品、中间产品设计组成及指标 (20)175.1产品 (20)185.2中间产品....................................... 错误!未定义书签。

195.3产品质量规格、技术标准、包装运输、贮存期限 (23)205.4主要用途 (23)215.5工艺沿革,技术依据 (23)226 主要原料及原辅材料质量指标 (24)236.1原料 (24)246.2辅助材料 (25)256.3其他材料 (25)267 主要设备一览表及主要设计参数 (27)277.1反应器 (27)287.2气体冷却器 (29)297.3部分冷凝器 (31)307.4切换冷凝器 (32)317.5汽轮鼓风机组 (32)328 仪表控制、装置和设备的报警联锁 (34)338.1 调节回路表 (34)348.2联锁一览表 (37)359 安全、环保、健康技术规定 (39)369.1安全生产注意事项 (39)379.2防火防爆、防毒、防腐蚀 (40)389.3劳动保护 (42)399.4工业卫生 (42)409.5环境保护 (42)4110 苯酐装置开、停工方案 (43)4210.1开工方案 (43)4310.2停工方案 (54)4411 苯酐装置事故处理 (56)4511.1处理原则 (56)4611.2事故处理方法 (57)4711.3系统停车操作 (58)4811.4正常操作 (58)4911.5不正常现象及其处理方法 (59)5011.6原始记录的内容和记录方法 (63)5111.7生产控制分析和数据统计 (63)5212 交接班内容、巡回检查内容和重点操作的复核内容 (64)5313 安全技术和劳动保护 (65)5414 工业卫生和环境卫生 (68)55附录 (69)56装置设备一览表(附录一) (69)57装置防爆片一览表(附录二) (69)58装置安全阀一览表(附录三) (69)59切换冷凝器程序控制周期表(附录四) (69)60611 苯酐装置简要说明1.1 概况1.1.1 规模及改造情况1.1.1.1 装置设计规模本装置原料萘或萘、邻二甲苯混合,经过固定床空气催化氧化反应,生产邻苯二甲酸酐(简称:苯酐),经过切换冷凝凝华分离和精馏后得到纯度大于99.5%的液体苯酐后去结片包装。

苯酐生产工艺

苯酐生产工艺

方法一其制备方法是由萘或邻二甲苯催化氧化,现在国内大部分已采用邻二甲苯氧化[1],现分述如下。

(1)萘氧化法有沸腾床和固定床法,国内主要采用沸腾床。

其工艺是:将热空气送入装有钒催化剂(V2O5)的沸腾床氧化器中升温至300~340℃,将催化剂活化数小时,然后将空气送入氧化器,将熔化的萘喷入氧化器催化层中,反应温度360~380℃,反应后产生的苯酐气体经沸腾床顶部的过滤管滤去催化剂后,经过冷凝器多级冷凝,尾气再经水喷淋塔吸收,将热机油送人热熔冷凝器的翅片管中,苯酐熔成液体,流入储槽即为粗品,分别用浓硫酸处理,碳酸钠中和,然后精馏得成品。

(2)邻二甲苯氧化法本法分固定床法和沸腾床法(流化床法)。

①流化床法以钒一钾一锑的氧化物为活性组分,以扩孔硅胶为载体,制成粉状催化剂,在流化床内进行氧化反应,邻二甲苯与空气在气化器内混合后进入流化床反应器,反应温度365~380℃下进行。

②固定床法以五氧化二钒为主的钒系催化剂,在列管式固定床进行。

将过滤后的无尘空气经压缩、预热与气化的邻二甲苯蒸气混合后进人反应器,在400~460℃进行氧化反应,进料空速2000~3000h-1,空气中的邻二甲苯浓度40~60g/m2,反应热由管外循环熔盐带出。

反应产物进入蒸气发生器,被冷却的反应气经进一步冷却回收粗苯酐,尾气经水洗回收顺丁烯二酸酐,粗苯酐经减压粗馏,塔顶分馏出低沸点的顺丁烯二酸酐等,塔底物料再真空精馏,得到苯酐成品。

方法二目前在工业生产中有两种苯酐原料路线,即邻二甲苯法(简称邻法)和萘法。

生产工艺有三种:固定床氧化法、流化床气相氧化法和液相法。

世界苯酐生产中以邻法固定床氧化技术为主,大约占苯酐生产总能力的80%以上。

1.邻二甲苯氧化法一般采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化,反应器多数为列管式固定床。

将过滤后的无尘气经压缩、预热,与气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器,在400-460℃进行氧化反应,进料空速2000-3000h-1,空气中邻二甲苯浓度40-60g/m2(标准),反应热由管外循环的熔盐带出。

苯酐精制工段工艺流程叙述

苯酐精制工段工艺流程叙述

苯酐精制工段工艺流程叙述As an essential intermediate in the production of chemicals, the process of benzaldehyde refining is essential in ensuring the purity and quality of the final product. 苯酐精制工段是苯酐精制生产工艺中的重要环节,它对最终产品的纯度和质量起着关键作用。

The process involves several key steps, including oxidation, distillation, and purification, each of which is critical in obtaining a high-quality benzaldehyde product. 这个工艺过程包括多个关键步骤,包括氧化、蒸馏和纯化,每个步骤对获取高品质的苯醛产品至关重要。

Firstly, the oxidation of toluene to benzaldehyde is a crucial step in the benzaldehyde refining process. 首先,甲苯氧化制苯醛是苯酐精制工艺中至关重要的一步。

This step involves the reaction of toluene with air or oxygen in the presence of a catalyst, leading to the formation of benzaldehyde. 这一步骤涉及在催化剂存在下甲苯与空气或氧气发生反应,从而生成苯醛。

The choice of catalyst, reaction conditions, and control of impurities are all critical factors in determining the efficiency and quality of the oxidation process. 催化剂的选择、反应条件和杂质的控制都是决定氧化过程效率和质量的关键因素。

苯酐生产工艺控制中影响产品质量的因素

苯酐生产工艺控制中影响产品质量的因素

苯酐生产工艺控制中影响产品质量的因素摘要:随着房地产行业中的工业萘下游产品减水剂的持续减少,工业萘的价格因此发生巨大的变化,由于邻二甲苯是制取苯酐的主要材料,而且邻二甲苯的价格与石油的价格之间有着十分密切的关联,所以苯酐的价格一直都处于较高的状态。

关键词:苯酐生产;生产工艺;产品质量;影响因素苯酐又称邻苯二甲酸酐。

苯酐不仅是有机化工原料的基础,而且在四种酸酐中的生产量和消费量都较大。

苯酐的主要原料是邻二甲苯,邻二甲苯在空气中通过催化剂的催化发生气相氧化反应便生成苯酐。

1、苯酐生产的主要流程苯酐生产的主要流程如下:一、首先需要将制作过程所需的空气先进行过滤,其次利用空气鼓风机将过滤后的空气压缩到0.06MPa,然后再利用预热器中的蒸汽将压缩的空气加热到185℃,最后再将空气运输到气化器中;二、利用低压蒸汽将邻二甲苯加热到145℃,然后再将邻二甲苯送入气化器中与空气完全混合气化;三、将气化器中出来的混合物送入反应器的顶部,再向反应器中加入V-Ti系催化剂[修改],使邻二甲苯发生氧化反应生产苯酐。

在反应的过程中有一部分反应热会将反应气体加热到360℃到400℃这个范围,但是大部分的反应热会从熔盐[修改]却器中移出,然后再在高压气压[修改]的环境下产生饱和蒸汽。

被部分反应热加热到360℃到400℃的反应气体从反应器底部进入冷却器的时候,其温度将会大幅度的降低[修改],反应气体经过冷却器冷却之后将会直接进入苯酐冷凝回收阶段。

2、苯酐生产工艺控制中影响产品质量的因素苯酐的实际生产过程中会发生一些可逆的副反应,这些副反应不仅会受到催化剂的活性和选择性的影响,而且也会受到操作参数的控制。

2.1、原料萘对产品质量的影响工业萘中的四氢萘、二甲酚、甲基萘以及灰分等很多杂质都很难被分离出来,所以在制取苯酐[修改]的时候,生成物还有许多的萘醌、苯甲酸以及微量的杂质,通常想要将这些微量的杂质在后面苯酐[修改]的精馏过程分离出来十分困难。

苯酐工艺流程

苯酐工艺流程

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苯酐生产的主要原料有邻二甲苯等。

在这一阶段,需要确保原料的质量和纯度符合要求,并将其妥善储存和运输至生产现场。

苯酐的生产工艺

苯酐的生产工艺

苯酐的生产工艺苯酐是一种重要的有机化学品,广泛应用于涂料、油墨、塑料、合成纤维等行业。

目前,苯酐的生产主要采用苯氧化法和甲苯氧化法两种工艺。

一、苯氧化法:苯氧化法是苯酐的主要生产工艺,主要分为直接法和间接法两种。

1. 直接法:直接法是将苯氧化成苯酚,然后再经过氧化、酸化和脱水等步骤得到苯酐。

具体工艺如下:(1)苯氧化:将苯与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应,生成苯酚。

(2)氧化:将苯酚与空气或氧气在一定的温度和压力下进行反应,使其氧化成过氧苯酚或过氧苯酚二聚体。

(3)酸化:将过氧苯酚或过氧苯酚二聚体与酸接触反应,得到苯酚磺酸。

(4)脱水:将苯酚磺酸通过脱水反应得到苯酐。

2. 间接法:间接法是将苯氧化成苯酚,然后经过氯化、氧化和脱水等步骤得到苯酐。

具体工艺如下:(1)苯氧化:同直接法中的第一步,将苯氧化成苯酚。

(2)氯化:将苯酚与氯气进行氯化反应,生成氯苯。

(3)氧化:将氯苯与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应,使其氧化成苯甲酸。

(4)脱水:通过脱水反应将苯甲酸转化为苯酐。

二、甲苯氧化法:甲苯氧化法是将甲苯氧化成苯酚,然后经过氯代、氧化和脱水等步骤得到苯酐。

具体工艺如下:(1)甲苯氧化:将甲苯与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应,生成甲苯酚。

(2)氯代:将甲苯酚与氯气进行氯化反应,生成氯代甲苯酚。

(3)氧化:将氯代甲苯酚与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应,使其氧化成氯代甲苯酸。

(4)脱水:通过脱水反应将氯代甲苯酸转化为苯酐。

总的来说,苯酐的生产工艺主要是以苯或甲苯为原料,经过氧化、酸化和脱水等步骤得到苯酐。

不同的工艺有所差异,但基本步骤是相似的。

同时,随着科技的进步和环保意识的提高,新的生产工艺也在不断研究和发展,以降低能耗和环境污染。

苯酐工艺流程

苯酐工艺流程

苯酐工艺流程苯酐是一种重要的有机化工原料,广泛应用于合成树脂、染料、药品等领域。

下面将介绍苯酐的工艺流程。

苯酐的工艺流程主要包括苯氧化反应、酸洗反应、结晶分离和蒸馏等步骤。

首先是苯氧化反应。

苯氧化是指将苯通过氧化反应转化为苯酚,然后经过进一步氧化反应生成苯酐的过程。

苯和空气在催化剂的作用下进行反应,产生苯酚。

此步骤通常采用催化剂如氯化铬或二氧化锰,反应温度一般在180-200℃,反应时间视具体工艺而定。

接下来是酸洗反应。

苯酚与氧气反应后生成的苯酐会与苯酚同时存在。

为了分离苯酐和苯酚,需要将反应产物进行酸洗。

具体而言,可以用稀硫酸溶液进行酸洗,使苯酚和酸性废水反应生成水溶性物质,从而实现苯酐和苯酚的分离。

反应结束后,通过脱水与脱硫作用,获得苯酐并去除酸性污染物。

然后是结晶分离。

将酸洗后得到的溶液通过冷却结晶来分离苯酐。

首先将溶液进行冷却、搅拌和过滤,获得苯酐的结晶体。

然后对结晶体进行洗涤和过滤,去除杂质,得到纯净的苯酐晶体。

最后对苯酐晶体进行干燥,以去除结晶体中的水分,得到纯净的苯酐产品。

最后是蒸馏。

苯酐的产品通常不仅含有苯酐,还可能含有未反应的苯和苯酚等杂质。

蒸馏是将苯酐产品进行精制的步骤。

通过加热苯酐产品,使其沸点高于苯和苯酚,但低于其他杂质的沸点,从而实现对苯酐的分离和纯化。

经过蒸馏,可以得到高纯度的苯酐产品。

总的来说,苯酐的工艺流程包括苯氧化反应、酸洗反应、结晶分离和蒸馏等步骤。

通过这些步骤,可以将苯转化为苯酐,并获得高纯度的苯酐产品。

这一工艺流程在苯酐的生产中得到了广泛应用,为各种应用领域提供了重要的有机化工原料。

苯酐生产工艺

苯酐生产工艺

苯酐生产工艺
苯酐是一种重要的烃类化合物,也是现代化工和医药工业的重要原料,可用于合成去
甲醛和多种有机化学中间体。

有许多原料可用于生产苯酐,其中最常用的是甲醇和氧。


文介绍一种生产苯酐的常见方法——催化氧化法,并分析其优缺点。

催化氧化法是一种常用的生产苯酐的方法,它通过将甲醇和氧在含铂催化剂的高温高
压条件下反应,获得苯酐与二氧化碳组成的生成物。

其反应方程式为:
2CH3OH+O2=CH3COOH+2H2O
优点:
1. 这种生产苯酐的方法利用了自发反应的原理,使过程具有更快的反应速度;
2. 用该方法生产的苯酐量较大,且苯酐质量好,稳定性高,能有效满足企业的需求;
3. 催化氧化法在生产过程中没有产生有毒有害物质,十分安全有效。

1. 催化氧化法在过程中能耗较高,成本高;
2. 电解质的加入易使反应系统较稳定,容易造成停机;
3. 催化剂(一般是铂酸盐)在反应过程中易破坏或产生污染物,从而浪费原料和降
低产量。

总结:
催化氧化法是生产苯酐的一种常见方法,整个反应过程中化学运算的相对稳定,反应
速度快,成本较低,对环境也比较友好,但催化剂的使用和其产生的有毒有害物质仍不可
忽视。

因此,在应用这种方法生产苯酐时,应加强催化剂的分离,降低能耗,减少污染物
的产生,以提高生产效率。

苯酐安全生产要点(二篇)

苯酐安全生产要点(二篇)

苯酐安全生产要点1工艺简述.苯酐(邻──苯二甲酸酐)是一种重要的有机化工原料。

其生产工艺路线主要有萘催化氧化法和邻二甲苯氧化法。

采用60克固定床气相催化邻二甲苯氧化法的生产工艺,由氧化、热处理、蒸馏、精馏、切片等工序组成。

简要工艺过程是空气经加压进入预热器,邻二甲苯经计量预热升温至160℃喷射到预热的空气流中,在气体混合器混合调节、恒定比值,并加入0.4-1%的二氧化硫。

上述混合气进入反应器,以邻二甲苯/空气=60g/m3配合比通过五氧化二矾催化剂(V—TI型),在温度(440-470℃)、压力(0.5MPa)、空速(SV=3000h-1)条件下进行氧化反应,生成物经切换冷凝器凝华制成精苯酐。

尾气送洗涤塔洗涤后,废气排入大气,洗涤液送至顺酐回收。

粗苯酐经热处理、蒸馏、精馏、冷凝、切片等一系列工序制成苯酐成品。

残渣送焚烧单元处理。

生产中所用原料和产品如邻二甲苯、五氧化二矾、二氧化硫、苯酐、残液、残渣等均为易燃、可燃有毒、有害物质。

放射源钴—60对人体危害极大。

2重点部位2.1氧化反应器是以邻二甲苯为原料与空气混合,通过催化剂作用进行氧化反应制取苯酐的设备,是整个苯酐工艺的核心。

邻二甲苯与空气混合物的爆炸下限为44g/Nm3(标准),而生产是采用空气中含有邻二甲苯的量为60g/Nm3(标准),因此氧化反应器中的氧化反应是选定在爆炸下限之上进行的。

因此,对工艺参数控制必须严格,稍有失误将会造成事故。

如邻二甲苯量过大,造成热点温度飞温,超出邻二甲苯自燃点;静电接地不良,造成静电电荷积聚放电;设备内漏,熔盐浸入氧化反应器都可能引起燃烧爆炸。

如某厂苯酐装置氧化反应器,因设计上的缺陷,搅拌叶刮着器壁磨穿,熔盐内漏引起爆炸,伤亡多人。

2.2切换冷凝器功能是把氧化反应气体中的苯酐凝华下来。

当进入切换冷凝器的反应气体凝华物未成为熔融状态时,粗酐沉积会吸收水分并与设备的铁起作用,生成顺酸盐或酞酸盐,温度高于120℃时会燃烧。

年产四万吨苯酐生产工艺设计[1]

年产四万吨苯酐生产工艺设计[1]

年产四万吨苯酐生产工艺设计李健(安徽工程大学机电学院,芜湖,241000)摘要本次设计产品的为苯酐。

目前生产工艺有萘或邻二甲苯以及萘和邻二甲苯混合原料的固定床氧化工艺和萘流化床氧化工艺。

该设计的苯酐生产艺是以邻二甲苯为原料,经气化后与空气混合进入反应器催化氧化生成粗苯酐,气体粗苯酐在切换冷凝器冷凝收集,再经预处理后送入精馏塔精馏,得到产品。

该工艺流程主要包括氧化反应、冷凝回收、精馏、产品包装和废液尾气处理。

工艺设计内容包括:工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、精馏塔设计工艺计算以及生产装置中其他设备的选择等。

图纸包括生产流程图、工厂布置图以及塔设备结构图。

关键词:邻二甲苯、苯酐、工艺设计Process design for producing 40000 tons of PA per yearLi Jian(Anhui Polytechnic university of Electrical and Mechanical College,Wuhu,Zip:241000)AbstractThe design of the product is phthalic anhydride. The current PA design is Fixed Fluidized Bed Design based on anhydride or OX,as well as the mixture of anhydrideand OX,and the naphthalene fluidized bed.This thesis is intended to take the O-xylene as its raw materials and get it gasified,and then enter catalytic reactor,mixing with air,to catalyze phthalic anhydride. The unrefined PA gas would first be gathered in condenser,finally be refined in fractionating tower after Processing.The process includes oxidation,condensation recovery,distillation,packaging and waste gas treatment.Process design include:process design, material balance,energy balance,chemical engineering process calculations and other equipment, plant selection.Blueprints include production flow chart,factory layout plan,the blueprint of structure of the rectifier.Key words: O-xylene, PA, process design-2-目录引言 (6)第1章概述 (7)1.1 苯酐的性质与用途 (7)1.1.1 一般性状 (7)1.1.2 物理性质 (7)1.1.3 毒性防护 (8)1.1.4 苯酐及其衍生物的用途 (8)1.2 苯酐的生产方法概述 (9)1.2.1 苯酐生产工艺技术 (9)1.2.2 邻法制苯酐几种工艺简介 (10)1.2.3 国内工艺现状 (11)1.3 苯酐市场状况及生产规模 (12)1.4 苯酐市场需求状况分析 (13)第2章工艺设计 (14)2.1 苯酐生产工艺原料 (14)2.2 反应原理 (14)2.3 苯酐生产工艺催化剂 (15)2.3.1 苯酐催化剂的选择 (15)2.3.2 苯酐催化剂的填装与操作 (16)2.4 苯酐工艺流程设计 (17)2.4.1 氧化反应 (17)2.4.2 冷凝回收 (17)2.4.3 尾气洗涤 (18)2.4.4 预处理 (18)2.4.5 精馏 (18)2.4.6 结片包装 (19)2.4.7 废液焚烧 (19)2.5 工艺流程方块图 (19)第3章物料衡算 (20)3.1 反应器中氧化反应的物料衡算 (20)3.1.1 氧化反应过程的衡算基准 (20)3.1.2 氧化反应过程的物料衡算图 (20)3.1.3 氧化反应过程的物料衡算: (20)3.2 冷凝工段物料衡算 (24)3.3 精馏工段物料衡算 (25)3.3.1 物料衡算方框图: (25)3.3.2 轻组分塔物料衡算 (26)第4章能量衡算 (28)4.1 反应过程的能量方框图 (28)4.2 反应器能量横算过程 (28)4.2.1 Q1和Q4的计算 (28)4.2.2 过程Q3的计算 (29)4.2.3 Q5的计算 (30)4.2.4 Q2的计算 (30)4.3 反应器能量衡算表 (30)第5章精馏塔的计算与设计 (31)5.1 确定操作条件 (31)5.2 基础数据整理 (31)5.3 塔板数的确定 (33)5.4 塔径的计算及板间距离的确定 (34)5.4.1 精馏段 (34)5.4.2 提馏段 (35)5.5 塔高的计算 (36)5.6 溢流堰长计算 (36)5.7 塔体厚度的计算 (36)5.8 塔设备计算结果列表 (37)第6章苯酐生产装置其他主要设备选择 (38)6.1 主要附件设备选择 (38)6.2 反应器组设计 (38)6.2.1 固定床列管反应器设计: (38)6.2.2 熔盐循环泵: (39)6.2.3 电加热器 (39)6.2.4 熔盐冷却器 (39)6.2.5 蒸汽过热器 (39)6.2.6 邻二甲苯汽化器 (39)6.2.7 熔盐调节阀 (39)结论与展望 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 (43)-4-插图清单图2-1 工艺流程方块图 (19)图3-1 反应过程物料衡算图 (20)图3-2 冷凝工段物料衡算图 (24)图3-3 精馏工段物料衡算图 (25)图4-1 反应工段能量衡算图 (29)图5-1 精馏段物流图 (31)图5-2 提馏段物料图 (32)表格清单表1-1全球苯酐产量 (12)表2-1各催化剂参数比较 (16)表3-1副反应转化率 (21)表3-2反应过程物料衡算表 (24)表3-3冷凝工段物料衡算表 (25)表3-4精馏工段物料衡算表 (27)表4-1各物相平均比热容 (29)表4-2反应工段能量衡算表 (30)表5-1精馏段物料流率 (32)表5-2提馏段内回流 (33)表5-3塔设备计算结果列表 (37)引言邻苯二甲酸酐,简称苯酐,英文缩写PA(Phthalic anhydride),是一种重要的基本有机化工原料,被认为是十大有机化工原料之一。

苯酐生产装置工艺控制与优化6-27

苯酐生产装置工艺控制与优化6-27

苯酐生产装置工艺控制与优化一、苯酐生产工艺简介1、邻苯法苯酐工艺2、工艺流程图解3、生产工艺关键点控制二、工艺控制与优化1、原料品质及影响A:邻二甲苯,B空气2、反应控制,及后置反应器控制3、冷凝器参数及控制优化4、热处理工艺5、精馏及回收6、开停车注意事项随着工业催化剂、大型反应设备加工技术的提高,苯酐生产装置技术水平及生产能力大幅提升。

能够保持装置高效连续运行,保证产品质量,降低原料及能源消耗,成为生产厂主要目标。

我公司采用BASF催化剂,邻苯法生产苯酐,经过多年实践摸索,就苯酐装置工艺控制、开停车事项进行一些探讨。

一、工艺流程简介图1苯酐生产流程简图1、氧化:空气由鼓风机1经空气预热器2加热到185℃后与经加热器3加热到145℃的邻二甲苯在气化器充分混合后进入反应器4,混合气体自反应器顶部进入,邻二甲苯在V-Ti系催化剂表面被空气氧化生成苯酐后从反应器底部出来。

约360℃的反应气体再经混合气体冷却器5冷却到170-175℃,后进入苯酐冷凝回收工序。

2. 预冷凝、切换冷凝由氧化反应工序来的170℃的反应混合气体,首先进入预冷凝器6,在预冷凝器中反应混合气体被进一步冷却到140℃左右进入切换冷凝器7—a、b、c、d中的任意三台进行凝华。

四台切换冷凝器是根据固定的周期切换操作,在凝华时,57℃的冷导热油(简称冷油)流经切换冷凝器翅片管内,反应混合气体中的苯酐被凝华。

当凝华操作结束时,冷油被切换为180℃的热油,粗苯酐被熔化并排入粗苯酐罐13.3、尾气洗涤从切换冷凝器a、b、c、d排出的尾气进入尾气洗涤塔12,尾气中的有机物在洗涤塔中经三级洗涤后被吸收,剩下的不凝气体直接由高空排入大气。

低位循环洗涤液中顺酸浓度17~20%(wt%)左右,酸水一部分在一段循环,其余部分从一段连续排到富马酸车间84、预处理热处理14是在微真空下将粗苯酐加热到250~270℃使凝华时形成的邻苯二甲酸脱水;粗苯酐的预处理在三个热处理罐中,平均停留时间大于24小时,以确保纯苯酐的质量。

苯酐工艺技术

苯酐工艺技术

苯酐工艺技术苯酐是一种重要的化工原料,广泛应用于橡胶、染料、表面活性剂等行业。

其生产工艺技术主要有苯氧化法和全氧化法两种方法。

苯氧化法是苯酐生产的传统工艺方法,其主要原料为苯和空气,通过催化剂的作用,在高温下进行苯的氧化反应而生成苯酐。

整个反应过程需要考虑温度、压力、氧液量等因素的控制。

首先,将苯和空气以一定比例通入反应器中,在催化剂的作用下,苯酐的产量随着温度的升高而增加。

同时,为了保持反应的稳定性,需要控制空气通入的速率,使其与苯的进料速率保持一致。

此外,反应压力的控制也很重要,一般采用升压和减压两个阶段,以达到较高的压力。

最后,反应的产物需进行分离、纯化和干燥处理,以得到高纯度的苯酐产品。

全氧化法是一种新兴的苯酐生产工艺,其主要特点是直接使用氧气作为氧化剂,而不需要辅助的催化剂。

该方法通过高温下对苯进行完全氧化反应,从而制备苯酐。

整个生产过程需要考虑温度、氧气流量等因素的控制。

首先,将苯和氧气以一定比例通入反应器中,在高温下进行完全氧化反应,生成苯酐。

与苯氧化法不同的是,全氧化法不需要催化剂,因此反应的温度控制尤为重要。

若温度过高,反应速度过快,难以控制反应的稳定性;若温度过低,反应速度过慢,影响生产效率。

此外,需要根据氧气流量的大小调节反应的压力,以保持适宜的反应速率和产物的质量。

苯酐工艺技术中最重要的环节是反应条件的控制。

无论是苯氧化法还是全氧化法,都需要考虑温度、压力、氧气流量等因素。

同时,还需要注意反应的平衡状态和催化剂的选用。

此外,后续的分离、纯化和干燥处理也是非常重要的环节,可以通过蒸馏、结晶、吸附等方法将苯酐纯化,以提高产品的质量和纯度。

总之,苯酐工艺技术的选择和控制对产品的质量和产量有着重要的影响。

正确选择合适的工艺方法,并对反应条件进行有效的控制,可以提高苯酐的产量和质量,为化工行业提供更加优质的原料。

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方法一
其制备方法是由萘或邻二甲苯催化氧化,现在国内大部分已采用邻二甲苯氧化[1],现分述如下。

(1)萘氧化法
有沸腾床和固定床法,国内主要采用沸腾床。

其工艺是:将热空气送入装有钒催化剂(V2O5)的沸腾床氧化器中升温至300~340℃,将催化剂活化数小时,然后将空气送入氧化器,将熔化的萘喷入氧化器催化层中,反应温度360~380℃,反应后产生的苯酐气体经沸腾床顶部的过滤管滤去催化剂后,经过冷凝器多级冷凝,尾气再经水喷淋塔吸收,将热机油送人热熔冷凝器的翅片管中,苯酐熔成液体,流入储槽即为粗品,分别用浓硫酸处理,碳酸钠中和,然后精馏得成品。

(2)邻二甲苯氧化法
本法分固定床法和沸腾床法(流化床法)。

①流化床法以钒一钾一锑的氧化物为活性组分,以扩孔硅胶为载体,制成粉状催化剂,在流化床内进行氧化反应,邻二甲苯与空气在气化器内混合后进入流化床反应器,反应温度365~380℃下进行。

②固定床法以五氧化二钒为主的钒系催化剂,在列管式固定床进行。

将过滤后的无尘空气经压缩、预热与气化的邻二甲苯蒸气混合后进人反应器,在400~460℃进行氧化反应,进料空速2000~3000h-1,空气中的邻二甲苯浓度40~60g/m2,反应热由管外循环熔盐带出。

反应产物进入蒸气发生器,被冷却的反应气经进一步冷却回收粗苯酐,尾气经水洗回收顺丁烯二酸酐,粗苯酐经减压粗馏,塔顶分馏出低沸点的顺丁烯二酸酐等,塔底物料再真空精馏,得到苯酐成品。

方法二
目前在工业生产中有两种苯酐原料路线,即邻二甲苯法(简称邻法)和萘法。

生产工艺有三种:固定床氧化法、流化床气相氧化法和液相法。

世界苯酐生产中以邻法固定床氧化技术为主,大约占苯酐生产总能力的80%以上。

1.邻二甲苯氧化法一般采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化,反应器多数为列管式固定床。

将过滤后的无尘气经压缩、预热,与气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器,在400-460℃进行氧化反应,进料空速2000-3000h-1,空气中邻二甲苯浓度40-60g/m2(标准),反应热由管外循环的熔盐带出。

反应产物进入蒸气生器,被冷却的反应气经进一步冷却,回收粗苯酐。

尾气经水洗回收顺丁烯二酸酐后放空。

粗苯酐经减压粗馏,由塔丁分离出低沸点的顺丁烯二酸酐,甲基顺丁烯二酸酐及苯甲酸等;塔底物料经真空精馏,得到苯酐产品。

原料消耗定额:邻二甲苯(98%)1138kg/t。

2.萘催化氧化法萘熔融气化后与空气在沸腾床或固定床反应器内,在催化剂五氧化二钒存在下,催化氧化生成苯酐气体,经冷凝热熔而得粗酐,通过热处理后再经减压蒸馏、冷凝、分离而得精苯酐。

原料消耗定额:萘(95%以上)11250kg/t。

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