乙醛氧化制醋酸精致工段
乙醛氧化制醋酸生产技术
该过程通常在催化剂存在下进 行，以促进反应的进行
乙醛和氧气是反应的主要原料， 而醋酸是最终产物
乙醛氧化制醋酸是一种重要的 有机合成方法，广泛应用于化 工生产中
乙醛氧化制醋酸的重要性
乙醛氧化制醋酸是重要的化工生 产过程
乙醛氧化制醋酸对于提高产品质 量、降低成本具有重要意义
设备运行过程中要定期检查，及 时发现并处理潜在的安全隐患
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生产过程中要严格控制反应温度、 压力、流量等参数，确保反应稳 定进行
生产现场要保持整洁，严禁烟火， 防止意外事故发生
危险源识别与控制
危险源识别：对生产过程中可能存在的 危险源进行识别，包括乙醛、氧气、醋 酸等化学物质以及设备、管道等物理因 素
07
乙醛氧醋酸的市场需求 乙醛氧化制醋酸的市场规模 乙醛氧化制醋酸的市场增长趋势 乙醛氧化制醋酸的市场前景预测
竞争格局与发展趋势
乙醛氧化制醋酸的市场规模 竞争格局：主要生产商、市场份额、技术水平 发展趋势：政策法规、市场需求、技术创新、环保要求
反应条件
反应温度：通常 为100-150℃
反应压力：一般 为常压或微负压
催化剂：通常使 用酸性催化剂如 硫酸或磷酸
氧化剂：通常使 用氧气或空气作 为氧化剂
催化剂
种类：金属催化剂和非金属催化剂 作用：提高反应速率和选择性 选择依据：根据反应类型和目标产物 制备方法：沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法等
生产流程
冷凝器、冷却器等辅助设备：用于控 制反应温度和物料流动
吸收塔：用于吸收反应过程中产生的尾 气，防止污染环境
输送泵、阀门等管道设备：用于物料 的输送和管道控制
【精品】乙醛氧化制醋酸精制工段
乙醛氧化制醋酸工艺——精制工段第一章概述大庆醋酸装置是大庆三十万吨乙烯一期工程的组成部分。
此装置是依靠国内技术力量，参考上海石油化工总厂的实际生产情况，由上海医药设计院设计。
大庆醋酸装置是西德引进乙醛装置的配套工程，起始原料为乙烯，乙烯氧化生成乙醛，再由乙醛为原料氧化生成醋酸。
醋酸装置设计年生产能力为成品醋酸7 万吨/年。
同时生产副产品混酸700吨/年，醋酸甲酯650 吨/年。
1997 年10 月改扩建，年生产能力为10 万吨。
第二章生产方法及工艺路线一生产方法及反应机理。
乙醛首先氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸锰的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子乙酸。
氧化反应是放热反应。
CH3CHOO2→CH3COOOHCH3COOOHCH3CHO→2CH3COOH 在氧化塔内，还有一系列的氧化反应。
乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的链接反应机理来进行解释，常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸：过氧醋酸以很慢的速度分解生成自由基。
自由基引发一系列的反应生成醋酸。
但过氧醋酸是一个极不安定的化合物，积累到一定程度就会分解而引起爆炸。
因此，该反应必须在催化剂存在下才能顺利进行。
催化剂的作用是将乙醛氧化时生成的过氧醋酸及时分解成醋酸，而防止过氧醋酸的积累、分解和爆炸。
二工艺流程简述。
1、装置流程简述本装置反应系统采用双塔串联氧化流程，乙醛和氧气首先在全返混型的反应器——第一氧化塔T-101 中反应（催化剂溶液直接进入T-101 内）然后到第二氧化塔T-102 中再加氧气进一步反应，不再加催化剂。
一塔反应热由外冷却器移走，二塔反应热由内冷却器移除，反应系统生成的粗醋酸进入蒸馏回收系统，制取成品醋酸。
蒸馏采用先脱高沸物，后脱低沸物的流程。
粗醋酸经氧化液蒸发器E-201 脱除催化剂，在脱高沸塔T-201 中脱除高沸物，然后在脱低沸塔T-202 中脱除低沸物，再经过成品蒸发器E-206 脱除铁等金属离子，得到产品醋酸。
乙醛氧化制备乙酸分离工段设计-毕业设计
目录摘要........................................ 错误!未定义书签。
ABSTRACT...................................... 错误!未定义书签。
1 绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 乙酸的工业现状 (1)1.2 工艺技术的比较与选择 (2)1.3 原料及产品规格 (2)1.4 三废处理 (2)1.4.1 废气处理 (2)1.4.2 废水处理 (2)1.5 确定方案 (3)1.5.1 设计依据 (3)1.5.2 设计方法 (3)1.5.3 设计流程 (3)1.6 操作条件的确定 (4)1.6.1 塔板类型的选取 (4)1.6.2 进料状态 (4)1.6.3 加热方式的选择 (4)2 精馏塔的工艺计算 (5)2.1 物性数据 (5)2.1.1 粗醋酸中各组分的物理性质 (5)2.1.2醋酸水溶液气-液平衡关系表 (5)2.1.3水和醋酸的安托尼常数 tC B A P +-=0lg ....................... 5 2.2 物料平衡 (6)2.3氧化塔物料衡算 (6)2.4 蒸发器物料衡算 (9)2.5精馏塔T101物料衡算 (10)2.5.1原料液及塔顶，塔底产品的平均摩尔质量 (10)2.5.2物料衡算 (10)2.5.3塔顶，进料和塔釜温度的计算 (10)2.5.4平均相对挥发度的计算 (11)2.5.5最小回流比的计算和适宜回流比的确定及 (11)2.5.6最小理论塔板数确定 (12)2.5.7全塔理论塔板数 (12)2.5.8实际塔板数和进料位置 (12)2.6精馏塔T102的物料衡算 (13)2.7 醋酸回收塔物料衡算 ....................................... 13 3 精馏塔主要尺寸计算 . (15)3.1精馏塔T101设备计算 (15)3.1.1操作压强 (15)3.1.2操作温度 (15)3.1.3平均分子量 (15)3.1.4平均密度（参考《化工原理上册附录图7》） (16)3.1.5表面张力的计算（参考《化工原理上册附录图7》） (18)3.2精馏塔T101主要尺寸计算 (18)3.2.1流量的计算 (18)3.2.2塔径的计算 (19)3.2.3塔板结构的设计 (20)3.2.4塔板流体力学验算 (23)3.2.5塔板负荷性能图 (27)3.2.5塔的高度计算 (33)4 热量衡算 (36)4.1.数据 (36)4.2冷凝器的热负荷 (36)4.3冷却水消耗量 (38)4.4加热器热负荷及全塔热量衡算 (38)5 主要设备设计和选型 (40)5.1接管的设计 (40)5.1.1进料管 (40)5.1.2回流管 (40)5.1.3釜液出口管 (40)5.1.4塔顶蒸汽管 (41)5.1.5加热蒸汽管 (41)5.2冷凝器的选型 (42)6.结论........................................ 错误!未定义书签。
醋酸的工艺技术
醋酸的工艺技术醋酸是一种常用的有机化合物，其化学式为CH3COOH。
醋酸具有广泛的应用，被广泛用于食品、药品、化妆品等行业。
下面将介绍一种常用的醋酸的工艺技术。
醋酸的主要生产方法有两种：合成醋酸和发酵醋酸。
合成醋酸主要通过合成气相中乙烯和空气在铑催化剂的作用下进行反应生成乙醛，然后乙醛再通过氧化反应生成醋酸。
而发酵醋酸主要通过微生物菌种发酵乙醇生成乙酸。
合成醋酸的工艺技术主要包括以下几个步骤：第一步：氧化乙醇生成乙醛。
乙醇和空气在铑催化剂的作用下进行氧化反应生成乙醛，反应方程式如下：2C2H5OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O该反应一般在高温高压条件下进行。
第二步：氧化乙醛生成醋酸。
乙醇在铑催化剂的作用下进一步进行氧化反应生成醋酸，反应方程式如下：2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH该反应一般在适中的温度和压力条件下进行，通过控制反应条件和催化剂的使用，可以提高反应的选择性和产率。
第三步：分离纯醋酸。
经过氧化反应生成的乙醛和醋酸一般还会存在一些杂质，需要通过物理方法进行分离和纯化。
常用的方法包括蒸馏、萃取、结晶等。
发酵醋酸的工艺技术主要包括以下几个步骤：第一步：制备发酵菌种。
从发酵醋酸中分离纯净的发酵菌种，并培养扩大菌种量，保证发酵过程中菌种的活性和数量。
第二步：发酵乙醇生成乙酸。
将发酵菌种和含有适量糖分的溶液（常用的原料包括小麦、稻谷等）进行发酵，生成乙酸。
发酵过程中需要控制适宜的温度和pH值，以及适当的搅拌和通气条件。
第三步：分离纯醋酸。
经过发酵生成的醋酸中还会存在一些杂质，需要通过物理方法进行分离和纯化。
常用的方法包括离心、过滤、蒸馏等。
以上就是醋酸的两种常用工艺技术的基本步骤。
在实际生产中，根据不同的需求和条件，可以进行工艺优化和改良，以提高产品的质量和产量。
同时，也需要注意环境保护和资源节约，采用清洁生产技术，减少废物和污染的生成，推动醋酸工艺的可持续发展。
乙醛氧化制醋酸氧化工段仿真练习总结
乙醛氧化制醋酸氧化工段仿真（冷态开车）练习总结一、反应机理乙醛首先与氧气氧化生成过氧醋酸，过氧醋酸很不稳定，在催化剂醋酸锰下发生分解反应，与另一分子乙醛氧化，生成二分子醋酸。
整个反应为放热反应。
CH3CHO+O2→CH3COOOHCH3COOOH+CH3CHO→2CH3COOH总反应方程式为：CH3CHO + 1/2O2 → CH3COOH + 292.0KJ/mol过氧醋酸很不稳定，积累到一定程度就会分解引起爆炸。
因此该反应必须在催化剂的存在下才能进行。
另外，此反应为放热反应，主反应对温度敏感，高温时副反应增多，不利于产品收率，且高温不利于安全操作，故温度控制为本反应的控制重点和难点，尤其是第一氧化塔T101的塔温控制。
二、工艺流程简述本反应系统采用双塔串联氧化流程，主要装置有第一氧化塔T101、第二氧化塔T102、尾气洗涤塔T103、氧化液中间贮罐V102、洗涤液储罐V103、碱液贮罐V105。
其中T101是外冷式反应塔，T102是内冷式反应塔。
乙醛在催化剂下和氧气首先在第一氧化塔T101中反应（催化剂溶液直接加入T101内），然后到第二氧化塔T102中，通过向T102中加氧气，进一步进行氧化反应（不再加催化剂）。
第一氧化塔T101的反应热由外冷却器E102A/B移走，第二氧化塔T102的反应热由内冷却器移除，反应系统生成的粗醋酸送往蒸馏回收系统，制取醋酸成品。
两台氧化塔的尾气分别冷却器（E101）冷却，凝液主要是醋酸，带少量乙醛，回到塔顶，尾气最后经过尾气洗涤塔（T103）吸收残余乙醛和醋酸后放空，洗涤塔采用下部为新鲜工艺水，上部为碱液，分别用泵（P103、P104）循环。
三、操作过程要点1、酸洗：（1）向T101注酸时可使用“快速灌装”按钮，节省操作时间。
（2）等T102推算结束后再关T102塔底阀V32、V33，再进行下一步操作，防止退酸未结束就进酸。
2、建立循环：（1）向T101注酸时，T101液位LIC101达到20%时，在确定阀V32、V44开启的情况下，开启LIC101开度为10%向T102注酸，此时T101液位会阶跃式快速上升至规定值（30%），动态评分20分可得满分。
化工总控工培训――《乙醛氧化制醋酸工艺仿真软件-氧化》指导书.
茂名职业技术学院化学工程系实习(实训指导书 (乙醛氧化制醋酸氧化工段仿真部分专业班级 :15精化班实习名称 :化工总控工实训实习时间 :2016-2017-1 第 16周至第 17周实习人数 :51人指导教师 :陈颖峰、车文成、张燕、王丹菊、胡鑫鑫系主任 :董利审核日期 : 2016.12.05目录第一章概述 ........................................................................................................................... 1第二章生产方法及工艺路线 ............................................................................................... 1 2.1生产方法及反应机理 .. (1)2.2工艺流程简述 ................................................................................................................3 2.2.1 装置流程简述 .........................................................................................................3 2.2.2 氧化系统流程简述 .................................................................................................3 第三章工艺技术指标 ........................................................................................................... 3 3.1控制指标 ........................................................................................................................ 3 3.2分析项目 ........................................................................................................................ 5 第四章岗位操作法 (5)4.1冷态开车 /装置开工 .......................................................................................................5 4.1.1 开工应具备的条件 .................................................................................................5 4.1.2 引公用工程 .............................................................................................................5 4.1.3 N2吹扫、置换气密 .................................................................................................5 4.1.4 系统水运试车 .........................................................................................................5 4.1.5 酸洗反应系统 .........................................................................................................5 4.1.6 全系统大循环和精馏系统闭路循环 .....................................................................6 4.1.7 第一氧化塔配制氧化液 .........................................................................................6 4.1.8 第一氧化塔投氧开车 .............................................................................................6 4.1.9 第二氧化塔投氧 .....................................................................................................7 4.1.10 吸收塔投用 ...........................................................................................................8 4.1.11氧化塔出料 ............................................................................................................8 4.2正常停车 ........................................................................................................................ 8 4.2.1 氧化系统停车 ......................................................................................................... 8 4.3紧急停车 ........................................................................................................................ 8 4.3.1 事故停车 ................................................................................................................. 8 4.3.2 紧急停车 ................................................................................................................. 9 4.4岗位操作法 .. (9)4.4.1 第一氧化塔 (9)4.4.2 第二氧化塔(T102 . (10)4.4.3 洗涤液罐 (10)4.5联锁停车 .....................................................................................................................10第一章概述乙酸又名醋酸,英文名称为 acetic acid,是具有刺激气味的无色透明液体,无水乙酸在低温时凝固成冰状,俗称冰醋酸。
乙醛氧化法制备醋酸实验技术优化
文章编号 ： ０ １ ０—２７ （０ ６０ — ０ ３ ２ ０ ３５ ２０ ）１ ０６ —０
乙醛 氧 化 法 制 备醋 酸 实验 技 术 优 化
杨 世芳 ， 周 艳 ， 郭 晴 ， 鲁德平
（ 湖北大学 化学与材料科学学院， 湖北 武汉 ４０６） ３０２
摘 要： 研究 了在乙醛氧化法制备 醋酸过程 中 ， 乙醛浓度 、 反应 温度 、 反应压 力 、 反应 时 间对转 化率 的影
维普资讯
第 ２ 卷第 １ ８ 期 ２０ 年 ３月 ０６
湖北大学学报（ 自然科学版 ）
Ｊｕｎｌ ｆ ｕｅ Ｕ ｉ ｒｔ Ｎ ｔ ａ Ｓ ｅｃ） ｏ ｒ Ｈ ｂｉ ｎ ｅ ｉ（ ａ ｒ ｃ ｎｅ ａｏ ｖ ｓｙ ｕ ｌ ｉ
一 …
Ｖ０ ． ８ Ｎ ． Ｊ２ ｏ １ Ｍａ ． ． ０ ｒ ，Ｏ ６ ２
响， 发现在反应温度为 ９ ， ５ 反应压强为 Ｏ４ Ｐ， ．Ｍ ａ乙醛浓 度为 １ ５％， 应时 间为 ２５ 时 ， 化率 最高 ． 反 ．ｈ 转 通过
一
系列实验。 成功设计出一套安全合理的实验方案， 对实验操作过程进行了优化， 并对化工工艺实验教学提出
关键 词 ： 醋酸 ； 乙醛氧化法 ； 制备 ； 优化 中图分类号 ．Ｑ５ ＂ ２４ Ｔ 文献标 志码 ： Ａ
了一些建议 ．
为了培养高等学校学生的综合实验能力 ， 并考虑到实验模拟与工业 生产结合的因素将 乙醛氧化法
制备醋酸作为化学工艺实验 向学生开放 ． 在实验 中， 发现常规的工艺条件存在操作要求高 ， 反应不稳定 ， 反应参数难以控制的问题 ， 以致经常出现倒流 ， 爆破膜 冲开 ， 管道炸裂等异常情况［ ； 实验反应时间 １ 加 较长 ， 转化率偏低 ， 不利于实验教学［ 为了实验教学的正常进行 ， ． 对乙醛氧化法制备醋酸的实验进行了
乙醛氧化法生产醋酸工艺流程
乙醛氧化法生产醋酸工艺流程一、乙醛氧化法生产醋酸的基本原理1.1 这乙醛氧化啊，就像是一场奇妙的化学变身秀。
乙醛，那可是个活跃的小分子，它和氧气一接触，就像干柴遇烈火一样，在特定的条件下开始发生反应。
这个反应不是简单的一加一等于二，而是经过一系列复杂的化学步骤，最终变成了醋酸。
1.2 从化学方程式看，就是2CH₃CHO + O₂→ 2CH₃COOH，这式子看起来简单，可实际过程那是相当复杂的。
就好比看着菜谱做菜，知道原料和成品，但做菜过程中的火候、调味等细节才是关键。
二、工艺流程的主要步骤2.1 原料准备阶段首先得有高质量的乙醛原料，这就像盖房子得有好砖头一样。
乙醛的纯度啊，那是相当重要的，如果乙醛不纯，就像在好米里掺了沙子，后续反应肯定会出问题。
而且，氧气的供应也得稳定可靠，不能时有时无，不然反应就没法好好进行，就像人呼吸，得均匀顺畅才行。
2.2 反应阶段把乙醛和氧气送进反应釜，这反应釜就像一个魔法厨房。
反应釜里的温度、压力等条件得严格控制。
温度高了，就像火太大把菜烧焦了，可能会产生一些副反应，生成乱七八糟的东西；温度低了，反应又像乌龟爬一样慢。
压力也得合适，压力不合适，反应就像没吃饱饭的人干活，有气无力的。
而且反应釜里通常还得加催化剂，这催化剂就像化学反应的小助手，能让反应更快更高效地进行，就像给汽车加了高性能的润滑油。
2.3 产物分离与提纯阶段反应完了得到的是混合产物，这里面有醋酸，还有没反应完的乙醛、水等杂质。
这就需要把醋酸从这些杂质里分离出来，就像从一堆杂物里挑出宝贝一样。
可以采用蒸馏的方法，根据不同物质的沸点不同，把醋酸蒸馏出来。
这就像把不同沸点的水和油分开一样，沸点低的先跑出来，沸点高的留在后面。
提纯后的醋酸还得检测质量，得符合标准才行，可不能滥竽充数。
三、工艺流程的注意事项3.1 安全方面这个生产过程中，安全可是重中之重。
乙醛是易燃易挥发的物质，就像个小炸弹一样。
所以整个生产车间得做好防火防爆措施，不能有一点马虎。
醋酸生产—醋酸生产工艺流程组织
1、乙醛氧化制醋酸工艺流程
两个氧化塔上部连续通入N2稀释尾气，尾气从塔顶排出，进入尾气冷却器，经冷却分 液后进入尾气吸收塔，用水洗涤吸收未凝气体中未反应的乙醛及酸雾，然后排空。 采用一个氧化塔：w(醋酸) ≈ 94％、w(水) ≈ 2％、w(乙醛) ≈3％。 改用双塔流程：粗醋酸中杂质含量大幅度减少，省去了回收乙醛的工序。 从第二氧化塔溢流出的粗醋酸连续进入蒸发器6，用少量醋酸喷淋洗涤。 蒸发器的作用：闪蒸除去一些难挥发性物质，如醋酸锰、多聚物和部分高沸物及机械 杂质，作为蒸发器釜液被排放到催化剂配制系统。
1、乙醛氧化制醋酸工艺流程
醋酸、水、醋酸甲酯、醛等易挥发的液体，加热气化后进入脱低沸物塔7。 脱低沸物塔7：分离除去沸点低于醋酸的物质，如未反应的乙醛及副产物醋酸甲酯、甲酸、 水等，从塔顶蒸出。 脱除低沸物后的醋酸液从塔底利用压差进入脱高沸物塔8，塔顶得纯度高于99%的成品醋酸， 塔釜为含有二醋酸亚乙酯及微量催化剂的醋酸混合物，送至回收塔，脱除醋酸锰及部分杂质， 蒸馏分离可得到w(醋酸) ＞ 98.5%的半成品，作为配制催化剂或蒸发器喷淋醋酸。 脱低沸物塔顶分出的低沸物由脱水塔9回收，塔顶分离出含量3.5%左右的稀醋酸废水，并含 微量醛类、醋酸甲醋、甲酸及水，经中和及生化处理后排放；塔中部抽出含水的甲乙混合酸； 塔釜为含量大于98.5%的回收醋酸，用作蒸发器的喷淋乙酸。
低压羰基化法生产醋酸工艺流程图
1-反应系统；2-洗涤系统；3-轻组分分离塔；4-脱水塔；流程
原料甲醇与CO和经过净化的反应尾气混合，进入反应系统1，在催化剂作用下，于1.4～ 3.4MPa、180℃进行羰基化合成反应。 从反应系统上部出来的气体经过洗涤系统2洗涤，回收轻组分（包括有机碘化物），并循环回 反应器中。 从反应系统出来的粗醋酸：进入轻组分分离塔3，塔顶轻组分和含催化剂的塔釜物料均循环回 反应器。 产物醋酸从塔的中部侧线采出，进入脱水塔4，脱水干燥。脱水塔塔顶为醋酸和水的混合物， 用泵循环回流到反应系统1。脱水塔塔釜流出的无水醋酸进入重组分分离塔5，由塔釜除去重组分 丙酸等，塔顶流出的醋酸进入精制塔6进行进一步提纯，采用气相侧线出料，得到高纯度的醋酸。
化工总控工-项目6 任务30 乙醛氧化制醋酸工段仿真操作专项训练
项目6 化工生产技术技能大赛专项训练
任务30 乙醛氧化制醋酸工段仿真操作专项训练
目录 01
CONTENTS
02 03 04 05 06 07
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
考核 要求
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
1、训练内容 采用北京东方仿真控制技术有限公司的乙醛氧化制醋酸工
艺仿真软件，按操作规程正确完成乙醛氧化制乙酸反应工段的 冷态开车操作、正常运行操作（通过教师站随机下发扰动，选 手判断并解除)、正常停车操作对乙醛氧化制乙酸反应工段的单 独事故进行正确处理（屏蔽事故名称，由选手根据现象判断并 排除故障）；正确回答在乙醛氧化工段仿真操作中思考题。
2、机泵事故
包括P101A泵坏、P103A泵坏、P104A泵坏等。
化工总控工（高级工）技能鉴定培训教程
相关 知识
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
三、乙醛氧化工段仿真中稳定生产的评价标准
得分项(维持稳定得分170分)
⑦T102的液位LIC102：35%土15%。
化工总控工（高级工）技能鉴定培训教程
考核 要求
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
4、考核顺序 考核项目出现是有顺序的。一旦出现不会做，可以跳
过该项目（点“工艺”菜单中“进入下一题”)，直接进 入下一题。但一旦进入下一题，，就不能返回到前面的考 题（项目）。 5、考核类型
化工总控工（高级工）技能鉴定培训教程
相关 知识
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
醋酸生产—乙醛氧化法生产醋酸的工艺参数
1、反应温度
乙醛氧化成过氧醋酸及过氧醋酸分解的速率都随温度的升高而加快。 温度过高： ✓ 副反应加剧； ✓ 提高系统压力使乙醛保持液相； ✓ 催化剂烧结甚至失活； ✓ 增加设备投资。 温度过低： ✓ 降低乙醛氧化为过氧醋酸以及过氧醋酸分解的速率，易导致过氧醋酸的积累。 用氧气氧化时适宜温度控制为343～353K，必须及时连续地除去反应热。
下面总结一下，影响乙醛氧化制醋酸的工艺参数有氧气通入速度、氧气 分布板孔径、氧气通过的液柱高度、催化剂的性质和用量、反应温度、反应压 力、原料纯度、氧化液的组成等，充分考虑这些参数对氧化过程的影响，确定 合理的参数范围，才能设计可行的工艺过程。
思考题： 影响乙醛氧化制醋酸的工艺参数都有哪些？
乙醛氧化法生产醋酸的工艺参数
我们知道，乙醛氧化是强放热反应，而且乙醛的爆炸极限范围宽，所以气相氧化不仅 不安全，还不能保证反应热的均匀移出，增加副反应，使醋酸收率下降。所以工业生产 中都采用乙醛液相催化氧化制醋酸。
本节课就来学习乙醛氧化法的工艺参数。
• 乙醛液相氧化生产醋酸是气液非均相反应的过程： • 一，氧气扩散到乙醛的醋酸溶液界面，继而被溶液吸收的传质过程； • 二，在催化剂作用下，乙醛转化为醋酸的化学反应过程。
3、氧气通过的液柱高度
在一定的通氧速率条件下，氧的吸收率与其通过的液柱高度成正比。 液柱高，气液两相接触时间长，吸收效果好，吸收率增加。 气体的溶解性能也与压力有关，液柱高则静压高，有利于氧气的溶解和吸收。 一般，液柱超过4m时，氧的吸收率可达97％～98％以上。
• 下面再学习影响乙醛氧化为醋酸的化学反应过程的工艺参数： • 影响反应过程的的主要参数有催化剂的性质和用量、反应温度、反应压力、原料纯 度、氧化液的组成等，其中催化剂之前已经讨论过，现在讨论其他参数的影响。
乙醛催化自氧化生产醋酸的工艺流程
乙醛催化自氧化生产醋酸的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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乙醛氧化制醋酸的工艺条件和指标
当用空气为氧化剂时，反应温度为55度－60度，压力一般为800kPa;当用纯氧氧化时，反应温度略高些，约为70度–80度，压力须使乙醛处于液相。
工业上通常采用空气氧化，氧化时的原料液为5%-15%(重)乙醛的醋酸溶液，内含溶解的催化剂0.1%-0.2%，乙醛与空摩尔比为1: 4-4.3。
乙醛转化率在90%以上，以乙醛计醋酸收率为95% -98%。
采用催化剂能使反应过程显著加速，特别是能加速过氧醋酸的分解，这样可以避免过氧醋酸的积聚，消除爆炸性危险。
变价金属盐，如铁、钴、锰、镍、铜、铬的盐类均可作催化剂。
3.2 分析项目
（1）首先将尾气吸收塔T103的放空阀V45打开；从罐区V402（开阀V57）将酸送入V102中，而后由泵P102向第一氧化塔T101进酸，T101见液位(约为2%)后停泵P102，停止进酸。
“快速灌液”说明，向T101灌乙酸时，选择“快速灌液”按钮，在LIC101有液位显示之前，灌液速度加速10倍，有液位显示之后，速度变为正常；对T102灌酸时类似。
使用“快速灌液”只是为了节省操作时间，但并不符合工艺操作原则，由于是局部加速，有可能会造成液体总量不守衡，为保证正常操作，将“快速灌液”
按钮设为一次有效性，即：只能对该按钮进行一次操作，操作后，按钮消失；如果一直不对该按钮操作，
（2）开氧化液循环泵P101，循环清洗T101；
（3）用N2将T101中的酸经塔底压送至第二氧化塔T102，T102见液位后关来料阀停止进酸；
（4）将T101和T102中的酸全部退料到V102中,供精馏开车；
（5）重新由V102向T101进酸，T101液位达30%后向T102进料，精馏系统正常出料，建立全系统酸运大循环。
醋酸-精制装置操作规程
乙醛氧化制醋酸仿真软件——精制工段北京东方仿真控制技术有限公司仿真教学事业部第一章概述大庆醋酸装置是大庆三十万吨乙烯一期工程的组成部分。
此装置是依靠国内技术力量，参考上海石油化工总厂的实际生产情况，由上海医药设计院设计。
大庆醋酸装置是西德引进乙醛装置的配套工程，起始原料为乙烯，乙烯氧化生成乙醛，再由乙醛为原料氧化生成醋酸。
醋酸装置设计年生产能力为成品醋酸7万吨/年。
同时生产副产品混酸700吨/年，醋酸甲酯650吨/年。
1997年10月改扩建，年生产能力为10万吨。
第二章生产方法及工艺路线一生产方法及反应机理。
乙醛首先氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸锰的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子乙酸。
氧化反应是放热反应。
CH3CHO+O2→CH3COOOHCH3COOOH+CH3CHO→2CH3COOH在氧化塔内，还有一系列的氧化反应。
乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的链接反应机理来进行解释，常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸：过氧醋酸以很慢的速度分解生成自由基。
自由基引发一系列的反应生成醋酸。
但过氧醋酸是一个极不安定的化合物，积累到一定程度就会分解而引起爆炸。
因此，该反应必须在催化剂存在下才能顺利进行。
催化剂的作用是将乙醛氧化时生成的过氧醋酸及时分解成醋酸，而防止过氧醋酸的积累、分解和爆炸。
二工艺流程简述。
1、装置流程简述本装置反应系统采用双塔串联氧化流程，乙醛和氧气首先在全返混型的反应器——第一氧化塔T-101中反应（催化剂溶液直接进入T-101内）然后到第二氧化塔T-102中再加氧气进一步反应，不再加催化剂。
一塔反应热由外冷却器移走，二塔反应热由内冷却器移除，反应系统生成的粗醋酸进入蒸馏回收系统，制取成品醋酸。
蒸馏采用先脱高沸物，后脱低沸物的流程。
粗醋酸经氧化液蒸发器E-201脱除催化剂，在脱高沸塔T-201中脱除高沸物，然后在脱低沸塔T-202中脱除低沸物，再经过成品蒸发器E-206脱除铁等金属离子，得到产品醋酸。
化工总控工培训_《乙醛氧化制醋酸工艺仿真软件_氧化》指导书
茂名职业技术学院化学工程系实习（实训）指导书（乙醛氧化制醋酸氧化工段仿真部分）专业班级：15精化班实习名称：化工总控工实训实习时间：2016-2017-1第16周至第17周实习人数：51人指导教师：陈颖峰、车文成、张燕、王丹菊、胡鑫鑫系主任：董利审核日期： 2016.12.05目录第一章概述 (1)第二章生产方法及工艺路线 (1)2.1生产方法及反应机理 (1)2.2工艺流程简述 (3)2.2.1 装置流程简述 (3)2.2.2 氧化系统流程简述 (3)第三章工艺技术指标 (3)3.1控制指标 (3)3.2分析项目 (5)第四章岗位操作法 (5)4.1冷态开车/装置开工 (5)4.1.1 开工应具备的条件 (5)4.1.2 引公用工程 (5)4.1.3 N2吹扫、置换气密 (5)4.1.4 系统水运试车 (5)4.1.5 酸洗反应系统 (5)4.1.6 全系统大循环和精馏系统闭路循环 (6)4.1.7 第一氧化塔配制氧化液 (6)4.1.8 第一氧化塔投氧开车 (6)4.1.9 第二氧化塔投氧 (7)4.1.10 吸收塔投用 (8)4.1.11氧化塔出料 (8)4.2正常停车 (8)4.2.1 氧化系统停车 (8)4.3紧急停车 (8)4.3.1 事故停车 (8)4.3.2 紧急停车 (9)4.4岗位操作法 (9)4.4.1 第一氧化塔 (9)4.4.2 第二氧化塔（T102） (10)4.4.3 洗涤液罐 (10)4.5联锁停车 (10)第一章 概述乙酸又名醋酸.英文名称为acetic acid.是具有刺激气味的无色透明液体.无水乙酸在低温时凝固成冰状.俗称冰醋酸。
在16.7℃以下时.纯乙酸呈无色结晶.其沸点是118℃。
乙酸蒸气刺激呼吸道及粘膜（特别是对眼睛的粘膜）.浓乙酸可灼烧皮肤。
乙酸是重要的有机酸之一。
其结构式是：乙酸是稳定的化合物；但在一定的条件下.能引起一系列的化学反应。
如：在强酸（H2SO4或HCl ）存在下.乙酸与醇共热.发生酯化反应：乙酸是许多有机物的良好溶剂.能与水、醇、酯和氯仿等溶剂以任意比例相混合。
醋酸-氧化装置操作规程
10万吨/年乙醛氧化制乙酸反应工段操作规程第一章生产方法及工艺路线一生产方法及反应机理。
乙醛首先氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸锰的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子乙酸。
氧化反应是放热反应。
CH3CHO+O2→CH3COOOHCH3COOOH+CH3CHO→2CH3COOH在氧化塔内，还有一系列的氧化反应。
乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的链接反应机理来进行解释，常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸：过氧醋酸以很慢的速度分解生成自由基。
自由基引发一系列的反应生成醋酸。
但过氧醋酸是一个极不安定的化合物，积累到一定程度就会分解而引起爆炸。
因此，该反应必须在催化剂存在下才能顺利进行。
催化剂的作用是将乙醛氧化时生成的过氧醋酸及时分解成醋酸，而防止过氧醋酸的积累、分解和爆炸。
二工艺流程简述。
1、氧化系统流程图2、氧化系统流程简述乙醛和氧气按配比流量进入第一氧化塔（T-101），氧气分两个入口入塔，上口和下口通氧量比约为1：2，氮气通入塔顶气相部分，以稀释气相中氧和乙醛。
乙醛与催化剂全部进入第一氧化塔，第二氧化塔不再补充。
氧化反应的反应热由氧化液冷却器（E-102）移去，氧化液从塔下部用循环泵（P-101）抽出，经过冷却器（E-102）循环回塔中，循环比（循环量：出料量）约110~120。
冷却器出口氧化液温度为60℃，塔中最高温度为75~78℃，塔顶气相压力0.2Mpa（表），出第一氧化塔的氧化液中醋酸浓度在92~94×10-2，从塔上部溢流去第二氧化塔（T-102）。
第二氧化塔为内冷式，塔底部补充氧气，塔顶也加入保安氮气，塔顶压力0.1Mpa（表），塔中最高温度约85℃，出第二氧化塔的氧化液中醋酸含量为97~98×10-2。
第一氧化塔和第二氧化塔的液位显示设在塔上部，显示塔上部的部分液位。
出氧化塔的氧化液一般直接去蒸馏系统，也可以放到氧化液中间贮罐（V-102）暂存。
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乙醛氧化制醋酸精制工段第一章概述大庆醋酸装置是大庆三十万吨乙烯一期工程的组成部分。
此装置是依靠国内技术力量，参考上海石油化工总厂的实际生产情况，由上海医药设计院设计。
大庆醋酸装置是西德引进乙醛装置的配套工程，起始原料为乙烯，乙烯氧化生成乙醛，再由乙醛为原料氧化生成醋酸。
醋酸装置设计年生产能力为成品醋酸7万吨/年。
同时生产副产品混酸700吨/年，醋酸甲酯650吨/年。
1997年10月改扩建，年生产能力为10万吨。
第二章生产方法及工艺路线一生产方法及反应机理。
乙醛首先氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸锰的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子乙酸。
氧化反应是放热反应。
CH3CHO+O2→CH3COOOHCH3COOOH+CH3CHO→2CH3COOH在氧化塔内，还有一系列的氧化反应。
乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的链接反应机理来进行解释，常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸：过氧醋酸以很慢的速度分解生成自由基。
自由基引发一系列的反应生成醋酸。
但过氧醋酸是一个极不安定的化合物，积累到一定程度就会分解而引起爆炸。
因此，该反应必须在催化剂存在下才能顺利进行。
催化剂的作用是将乙醛氧化时生成的过氧醋酸及时分解成醋酸，而防止过氧醋酸的积累、分解和爆炸。
二工艺流程简述。
1、装置流程简述本装置反应系统采用双塔串联氧化流程，乙醛和氧气首先在全返混型的反应器——第一氧化塔T-101中反应（催化剂溶液直接进入T-101内）然后到第二氧化塔T-102中再加氧气进一步反应，不再加催化剂。
一塔反应热由外冷却器移走，二塔反应热由内冷却器移除，反应系统生成的粗醋酸进入蒸馏回收系统，制取成品醋酸。
蒸馏采用先脱高沸物，后脱低沸物的流程。
粗醋酸经氧化液蒸发器E-201脱除催化剂，在脱高沸塔T-201中脱除高沸物，然后在脱低沸塔T-202中脱除低沸物，再经过成品蒸发器E-206脱除铁等金属离子，得到产品醋酸。
从低沸塔T-202顶出来的低沸物去脱水塔T-203回收醋酸，含量99%的醋酸又返回精馏系统，塔T-203中部抽出副产物混酸，T-203塔顶出料去甲酯塔T-204。
甲酯塔塔顶产出甲酯，塔釜排出废水去中和池处理。
2、精馏(精制)系统流程简述从氧化塔来的氧化液进人氧化液蒸发器(E—201)，醋酸等以气相去高沸塔（T-201)，蒸发温度120—130C。
蒸发器上部装有四块大孔筛板，用回收醋酸喷淋，减少蒸发气体中夹带催化剂和胶状聚合物等，以免堵塞管道和蒸馏塔塔板。
醋酸锰和多聚物等不挥发物质留在蒸发器底部，定期排人高沸物贮罐(V-202)，目前一部分去催化剂系统循环使用。
高沸塔常压蒸馏，塔釜液为含醋酸90x10ֿ2以上的高沸物混合物，排人高沸物贮罐，去回收塔(T-205)。
塔顶蒸出醋酸和全部低沸点组分(乙醛，酯类、水，甲酸等)。
回流比为1：1，醋酸和低沸物去低沸塔(T-202)分离。
低沸塔也常压蒸馏，回流比15：1，塔顶蒸出低沸物和部分醋酸，含酸约70～80％，去脱水塔(T-203)。
低沸塔釜的醋酸已经分离了高沸物和低沸物，为避免铁离子和其他杂质影响质量。
在成品蒸发器(E-206)中再进行一次蒸发，经冷却后成为成品，送进成品贮罐(V-402)。
脱水塔同样常压蒸馏，回流比20：1，塔顶蒸出水和酸、醛、酯类，其中含酸<5x10ˉ2，去甲酯回收塔(T-204)回收甲酯。
塔中部甲酸的浓集区侧线抽出甲酸、醋酸和水的混合酸，由侧线液泵(P-206)送至混酸贮罐(V-405)。
塔釜为回收酸，进入回收贮罐(V—209)。
脱水塔顶蒸出的水和酸、醛、酯进入甲酯塔回收甲酯，甲酯塔常压蒸馏，回流比8．4：1。
塔顶蒸出含86．2x10ˉ2(wt)的醋酸甲酯，由P-207泵送往甲酯罐(V-404)塔底。
含酸废水放人中和池，然后去污水处理场。
现正常情况下进一回收罐，装桶外送。
含大量酸的高沸物由高沸物输送泵(P-202)送至高沸物回收塔(T-205)回收醋酸，常压操作，回流比1：1。
回收醋酸由泵(P-211)送至脱高沸塔T-201，部分回流到(T—205)，塔釜留下的残渣排人高沸物贮罐(V-406)装桶外销。
第三章工艺参数运行指标第四章岗位操作法。
一冷态开车1. 引公用工程2.3.4.5. N2吹扫、置换气密系统水运试车酸洗反应系统精馏系统开车（1）进酸前各台换热器均投入循环水；C开始由V102向氧化液蒸发器E201进酸，当︒（2）开各塔加热蒸汽，预热到45E201液位达30%时，开大加热蒸汽，出料到高沸塔T201；（3）当T201液位达30%时，开大加热蒸汽，当高沸塔凝液罐V201液位达30%时启动高沸塔回流泵P201建立回流，稳定各控制参数并向低沸塔T202出料；（4）当T202液位达30%时，开大加热蒸汽，当低沸塔凝液罐V203液位达30%时启动低沸物回流泵P203建立回流，并适当向脱水塔T203出料；（5）当T202塔各操作指标稳定后，向成品醋酸蒸发器E206出料，开大加热蒸汽，当醋酸储罐V204液位达30%时启动成品醋酸泵P204建立E206喷淋，产品合格后向罐区出料；（6）当T203液位达30%后，开大加热蒸汽，当脱水塔凝液罐V205液位达30%时C时取样分析出料。
︒2±C时向外出料。
侧线在110︒2±启动脱水塔回流泵P205全回流操作，关闭侧线采出及出料。
塔顶要在826. 全系统大循环和精馏系统闭路循环（1）氧化系统酸洗合格后，要进行全系统大循环：V402 T101 T102 E201 T201T202 T203 V209E206 V204 V402（2）在氧化塔配制氧化液和开车时，精馏系统需闭路循环。
脱水塔T203全回流操作，成品醋酸泵P204向成品醋酸储罐V402出料，P402将V402中的酸液输送到氧化液中间罐V102，由氧化泵P102送往氧化液蒸发器E201构成下列循环：顶顶全回流 P204 V402 P102 V102 等待氧化开车正常后逐渐向外出料。
7. 第一氧化塔投氧开车8. 第二氧化塔投氧9. 系统正常运行二正常停车1. 氧化系统停车2. 精馏系统停车将氧化液全部吃净后，精馏系统开始停车。
（1）当E-201液位降至20%时，关闭E-201蒸汽。
当T-201液位降至20%以下，关闭T-201蒸汽，关T-201回流，将V-201内物料全部打入T-202后停P-201泵，将V-202、E-201、T-201内物料由P-202泵全部送往T-205内，再排向V-406罐。
关闭T-201底排。
（2）待物料蒸干后，停T-202加热蒸汽，关闭LIC-205及T-202回流，停E-206喷淋FIC-214。
将V-203内物料全部打入T-203塔后，停P-203泵。
（3）将E-206蒸干后，停其加热蒸汽，将V-204内成品酸全部打入V-402后停P-204泵，并关闭全部阀门。
（4）停T-203加热蒸汽，关其回流，将V-205内物料全部打入T-204塔后，停P-205泵，将V-206内混酸全部打入V-405后停P-206。
T-203塔内物料由再沸器倒淋装桶。
（5）停T-204加热蒸汽，关其回流，将V-207内物料全部打入V-404后停P-207泵。
T-204塔内废水排向废水罐。
（6）停T-205加热蒸汽，将V-209内物料由P-209泵打入T-205，然后全部排向V-406罐。
蒸馏系统的物料全部退出后，进行水蒸馏。
3. 催化剂系统停车4. 罐区系统停车5. 水运清洗6. 停部分公用工程：循环水、蒸汽7. 氮气吹扫三紧急停车1. 事故停车主要是指装置在运行过程中出现的仪表和设备上的故障而引起的被迫停车。
采取的措施如下：（1）首先关掉FIC-102、FIC-103、FIC-106三个进物料电磁阀。
然后关闭进氧进醛线上的塔壁阀。
10（V）。
⨯（2）根据事故的起因控制进氮量的多少，以保证尾气中含氧小于5C，关闭冷却水TIC-104A/B。
︒（3）逐步关小冷却水直到塔内温度降为60C。
︒（4）第二氧化塔关冷却水由下而上逐个关掉并保温60精馏系统视事故情况决定单塔停车或是全线停车，停车方案参照二。
2. 紧急停车生产过程中，如遇突发的停电、停仪表风、停循环水、停蒸汽等而不能正常生产时，应做紧急停车处理。
（1）紧急停电仪表供电可通过蓄电池逆变获得，供电时间30分钟；所有机泵不能自动供电。
1. 氧化系统正常来说，紧急停电P-101泵自动联锁停车。
a) 马上关闭进氧进醛塔壁阀。
b) 及时检查尾气含氧及进氧进醛阀门是否自动连锁关闭。
2. 精馏系统此时所有机泵停运。
a) 首先减小各塔的加热蒸汽量。
b) 关闭各机泵出口阀，关闭各塔进出物料阀。
c) 视情况对物料做具体处理。
3. 罐区系统a) 氧化系统紧急停车后，应首先关闭乙醛球罐底出料阀及时将两球罐保压。
b) 成品进料及时切换至不合格成品罐V-403。
（2）紧急停循环水停水后立即做紧急停车处理。
停循环水时PI-508压力在0.25Mpa连锁动作（目前未投用）。
FIC-102、FIC-103、FIC-106三电磁阀自动关闭。
1. 氧化系统停车步骤同事故停车。
注意氧化塔温度不能超得太高，加大氧化液循环量。
2. 精馏系统a) 先停各塔加热蒸汽，同时向塔内充氮，保持塔内正压。
-2b) 待各塔温度下降时，停回流泵，关闭各进出物料阀。
（3）紧急停蒸汽同事故停车。
（4）紧急停仪表风所有气动薄膜调节阀将无法正常启动，应做紧急停车处理。
1. 氧化系统应按紧急停车按钮，手动电磁阀关闭FIC-102、FIC-103、FIC-106三个进醛进氧阀。
然后关闭醛氧线塔壁阀，塔压力及流量等的控制要通过现场手动副线进行调整控制。
其他步骤同事故停车。
2. 精馏系统所有蒸汽流量及塔罐液位的控制要通过现场手动进行操作。
停车步骤同二。
四．工艺控制理论一、产品质量与操作参数的关系：1、氧化系统：①氧化液含锰控制在0．10～0．20X1010ˉ2(wt)②T—102塔氧化液含醛<0．3X1010ˉ(wt)氧化液含醛过高易造成产品氧化值降低或不合格。
2、精馏系统：①、T—201塔底温度 131±3C底温过高会使成品氧化值降低或色度不合格。
②、T—202塔顶温度 109±2C顶温度过低会使成品纯度降低。
③、E—206底排量连续 10Kg/h不排会使成品中的金属离子含量高和色度不合格。
④、T—203塔侧线采出温度110±2~C，采出量105Kg／h如不正常采出则会使成品中的甲酸含量升高。
3、(1)转化率：催化剂活性较好，T—101塔中产生的付产物较少，产品的转化率较高。
(2)收率：T—205塔底排高沸量少，含酸较低。