顺丁烯二酸酐-工艺

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苯氧化生产顺丁烯二酸酐

苯氧化生产顺丁烯二酸酐
自反应器出来的反应气体经三级冷却。第一级为废热锅炉产生蒸 汽;第二级为热换热器预热原料气;第三级为反应产物在冷却器中用 温水冷却冷凝,以防止顺酐冷凝成固体堵塞冷却器。被冷凝的顺酐( 约占总量的60%)在分离器2分出后进入粗顺酐贮槽6,气体送入水洗 塔3,用水或顺丁烯二酸水溶液吸收未冷凝顺酐。水吸收后尾气送燃 烧,吸收液送入脱水塔4。经脱水后的粗顺酐入粗顺酐槽6。
统运行停止时,全部熔盐将流回熔盐槽中。
熔盐加热系统将熔融状态的熔盐通过循环泵输送给加热炉之 前在系统中需对加热管进行预热,以防止熔盐在加热管中固化。 加热管的加热是利用燃烧所生成的热风,此时加热管是空烧,必 须对其管壁温度进行控制。
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水蒸气供热
常用加热剂及其适用温度范围
加热剂 热水 饱和蒸汽 矿物油 导热油 熔 盐 (KNO353% 烟道气
一是饱和蒸汽有恒定的温度;二是它有较大的给热系 数。
2、水蒸汽用作驱动汽轮机(蒸汽透平)
化工生产如果有条件回收富余的高位能,生产中高 压蒸汽,为例提高热能的利用率,通常用来驱动汽轮 机(蒸汽透平),汽轮机驱动发电机发电或驱动压缩 机等大功率设备。蒸汽在汽轮机内作功后仍具有一定 的压力,通过管路送给热用户作力热源。
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循环水平衡
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循环冷却水处理
1.循环冷却水水质的变化
不断循环加热、冷却的过程中,受到外界的污染或因自身的蒸发浓缩使水 质发生变化。
2.循环冷却水处理的任务
采取适当措施,控制循环冷却水由水质引起的结垢和腐蚀,保证设备的换 热效率并延长设备的使用寿命,使生产安全正常运行。
3.循环冷却水系统的水质标准

顺丁烯二酸酐生产工艺和产品用途

顺丁烯二酸酐生产工艺和产品用途

顺丁烯二酸酐生产工艺和产品用途5.主要设备沸腾床反应器,计量泵,喷淋汲取塔,共沸脱水塔,减压精馏塔,储槽。

6.生产工艺在直径1500mm、总高17500mm的沸腾床,装入微球形钒钼催化剂2000kg。

开车前先以热空气将沸腾床内催化剂层升温到350℃,活化数小时。

随后将冷空气以2000m3/h(标准态)的流量送入沸腾床的底部。

同时计量泵将苯以150kg/h的流量喷入催化剂层,控制反应温度约360℃,反应气体经沸腾床顶部分别出催化剂后输到汲取系统。

反应气体经过喷水冷却管骤冷,再进入直径1400mm、高7000mm 的水循环喷淋汲取塔,反应气体中的顺丁烯二酸酐蒸气被水汲取,成为浓度约30%的溶液。

在共沸脱水塔的塔釜内先加混合二甲苯3000kg加热至釜温高于136℃,金内二甲苯沸腾。

此时将30%的顺丁烯二酸溶液自塔中部送入,每小时流量约为350kg,酸溶液中的水与形成共沸物自顶部蒸出,顺丁烯二酸失水成酐后溶于二甲苯中,下流至塔釜内。

待送入酸液总量达6000kg时,釜内二甲苯中的顺丁烯二酸酐浓度约为35%。

此溶液输至减压精馏釜,先在釜温110℃、塔顶温度为85℃、真空度为600×133.3Pa的条件下蒸去二甲苯,再在金温150℃、塔顶温110℃、真空度700×133.3Pa的条件下精馏得顺丁烯二酸酐。

也可采纳固定床氧化工艺,其生产工艺如下:原料苯先在气化器中气化;空气经过滤、压缩(0.2~0.3MPa)、预热。

两者在混合室内按配比混合,经与反应后的气体换热后,进入列管式反应器。

控制反应温度400~450℃,接触时光0.1~2.0s,压力0.133MPa(绝压),表观线速1.8m/s。

反应过程中每反应1kg苯发热量为11000~14200kJ,要求除热快速而有效,通过管外的冷却介质(如联苯)高速流淌除热。

反应生成物从反应器出来后通过三个冷却器举行冷却。

第一冷却器使水变成水蒸气,其次冷却器与原料举行热交换,第三冷却器用冷却水冷却。

顺酐生产技术

顺酐生产技术

顺酐生产技术顺丁烯二酸酐(MA)简称顺酐,又名马来酸酐、失水苹果酸酐,是一种重要的有机化工原料和精细化工产品,是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大酸酐,主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂,用于农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域。

此外,以顺酐为原料还可以生产1,4-丁二醇(BOD)、γ-丁内酯(GBL)、四氢呋喃(THF)、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品,开发利用前景十分广阔。

目前,工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种,其中苯氧化法应用最为广泛,但由于苯资源有限,C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生,尤其是富产天然气和油田伴生气的国家,拥有大量的正丁烷资源,因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速,已经在顺酐生产中占主导地位,其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。

苯氧化法:苯蒸气和空气(或氧气)在以V2O5-MnO3等为活性组分,α-Al2O3为载体的催化剂上发生气相氧化反应生成顺酐。

苯氧化法是生产顺酐的传统生产方法,工艺技术成熟可靠,主要技术有美国SD法、Alusuisle/UCB法和日本触媒化学法等,其中以SD 法应用最为普及,Alusuisle/UCB法原料苯的消耗量最低,是较为先进的生产方法。

烯烃法:该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料,和空气(或氧气),在V2O5-P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐,其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯,再氧化生成顺酐。

在反应过程中,除生成主产物外,还副产生成一氧化碳、二氧化碳和水以及少量的乙醛、乙酸、丙烯醛和呋喃等。

德国BASF公司和拜尔公司开发了以混合C4馏分为原料的固定床氧化工艺。

日本三菱化成公司开发了以含丁二烯的C4馏分为原料的流化床氧化制顺酐工艺。

由于脱氢属于吸热反应,而且副产物较多,因此,混合C4烯烃氧化制顺酐发展前途不太乐观。

苯氧化生产顺丁烯二酸酐

苯氧化生产顺丁烯二酸酐

冷却循环水系统
循环水系统是由冷却构筑物,泵房, 循环水系统是由冷却构筑物,泵房,冷却水处理设施 构成的,它是生产中不可缺少的一部分, 构成的,它是生产中不可缺少的一部分,简而言之它就 是使水反复循环,冷热交换,维持整个系统能正常运行。 是使水反复循环,冷热交换,维持整个系统能正常运行。
为 了使循环冷却水系统正常运行,换热设备长期使用,防 止冷却水在循环使用后所产生的腐蚀、结垢及微生物污垢的危 害,提高热交换设备的冷却效率,就必须对循环冷却水进行水 质稳定化学处理.
熔盐加热系统运行
通过槽内的蒸汽加热伴管或电加热伴管等方式将熔盐加热到 熔点以上,使其粘度达到可以用熔盐循环泵进行循环的值。与此 同时,需对熔盐炉内空管进行预热,以防止熔盐在流经冷盘管时 发生冷凝固化。盘管预热到一定程度之后,开启熔盐循环泵,将 熔盐送入熔盐炉中加热,加热到特定温度的熔盐被输送到用热设 备供热。 统运行停止时,全部熔盐将流回熔盐槽中。 熔盐加热系统将熔融状态的熔盐通过循环泵输送给加热炉之 前在系统中需对加热管进行预热,以防止熔盐在加热管中固化。 加热管的加热是利用燃烧所生成的热风,此时加热管是空烧,必 须对其管壁温度进行控制。
熔盐产生高压水蒸气的综合利用 水蒸气的综合利用: 中高压:1、作为推动压缩机的动力之源; 中高压 2、余的迪亚可以作为热源,供其它设备只 须。 低 压:可用于发电厂,尤其是中压到 高压适用于常压式发电机。
熔盐槽及其管路配件
熔盐槽必须位于熔盐系统的最低位置 最低位置,其容积是熔盐 最低位置 受热膨胀后的体积与停止运行时高温熔盐排放量的总和。 熔盐槽上设置加热与保温装置 加热与保温装置。在熔盐槽内充装惰性 加热与保温装置 气体,以防止熔盐与空气接触,且处于正压状态,当检修 孔打开时,高温熔盐如和有机物质接触,则能引起着火、 爆炸。熔盐与水接触也容易出现蒸汽爆炸,因此,打开检 修孔时必须十分注意。 熔盐系统的管道必须保持合理的弯曲度和适宜的斜度, 以保证系统停止运行时能将系统内熔盐全部放回到熔盐槽, 不允许有熔盐在管道内滞留。

顺酸(顺丁烯二酸)物性和简单工艺

顺酸(顺丁烯二酸)物性和简单工艺

顺酐(顺丁烯二酸)一、车间生产原料及中间体、成品的物化性质及规格:1.原材料1.1 苯分子式:C6H6结构式:如下图分子量:78.11A.一般性质:苯在常温下是无色、透明、油状液体,有芳香型气味。

苯是甲级(类)有毒、有害、易燃、易爆物质。

不溶于水,但易溶于多种有机溶剂。

B.物理性质:比重:0.879/20℃沸点:80.1℃/760mmHg熔点:5.51℃闪点: -11℃爆炸限:体积爆炸限:1.5-9.5%重量爆炸限:52.2-330g/Nm3自燃点:586℃C.化学性质:苯是芳香族化合物最典型的代表,是最要的基本有机化工原料之一。

苯的化学性质非常活泼,可发生多种化学反应,苯也是非常优良的有机溶剂。

D、毒性属于第3.2类中闪电易燃液体,高浓度对中枢神经系统具有麻醉作用,可引起急性中毒并强烈地作用于中枢神经很快引起痉挛;长期接触高浓度苯对造血系统有损害,引起慢性中毒。

对皮肤、粘膜有刺激、致敏作用,可引出出血白血病。

国际癌症研究中心(IARC)已确认为致癌物。

E、职业接触限值急性中毒:LD50 3306mg/kg(大鼠经口);48mg/kg(小鼠经皮)LC50 31900mg/m3,7h(大鼠吸入)D.质量标准:《按催化剂要求》项目指标外观无色、无悬浮物、透明液体苯含量 99.5wt% 最小结晶点 5.2℃最小不挥发物 0.002wt% 最大水含量 0.02wt% 最大比重(15/4℃) 0.882~0.886噻酚含量 100 ppm 最大其它硫化物 5.0 ppm 最大酸洗颜色标准2号最大1.2. 二甲苯(混合)分子式:C8H10分子量:106结构式:(CAS式)也可这样写:C6H4 (CH3)2外观:二甲苯是一种无色透明液体溶解性:不溶于水,溶于乙醇和乙醚。

有毒性。

是苯环上有两个甲基,有三种同分异构体,即甲基位置可以是邻,间,对三种二甲苯根据两个甲基在六碳环上的不同位置,可分为对二甲苯、邻二甲苯和间二甲苯三种,是一中不饱和烃类有机化合物A.一般性质:二甲苯也芳香族化合物中的重要品种,是合成纤维及多种有机化工原料工业的基本原料,是许多精细化工的原料,也是优良的有机溶剂。

顺丁烯二酸酐合成与用途

顺丁烯二酸酐合成与用途

顺丁烯二酸酐工艺流程与用途1顺丁烯二酸酐工艺流程1. 1 混合C4 精制混合C4 精制单元工艺流程如图1所示。

脱水塔装填3 A 分子筛, 1开1备切换操作,当混合C4 含水质量分数大于2 @ 10- 5时切换至备用塔。

用250 e 氮气对脱水塔进行再生。

加氢进料泵出口压力为3. 2MPa。

二级加氢反应混合物经高温分液罐进行气液分离后, 气相进入冷却器被冷却到15 e 左右。

脱异丁烷塔为106层浮阀塔, 进料(加氢C4 )温度为75 e , 塔顶引出物经冷凝冷却器冷却至约45 e 后进入回流罐进行气液分离。

从回流罐排出的气体经冷却器冷却到15 e 后送至异丁烷回收罐。

1. 2 氧化氧化单元工艺流程如图2所示。

以60 000 m3 /h 流量, 用主风机将温度为155 e 、压力为0. 19MPa的空气送至正丁烷混合器。

预处理后的正丁烷液体以2 753. 43 kg /h流量连续进入蒸发罐。

蒸发获得的气态正丁烷( 0. 32MPa, 43 e )以2 753. 43 kg /h流量进入过热器。

在过热器管程内, 气态正丁烷被壳程内的饱和蒸汽加热至120 e , 然后进入正丁烷混合器。

自静态混合器出来的混合气体( 压力为0. 18MPa, 温度为155 e )以77 021m3 /h流量连续由底部进入反应器管程。

正丁烷的催化氧化反应温度为450 e , 反应热用壳程熔盐移出。

反应生成气在切换冷却器的管程中被降温到126~133 e , 然后进入溶剂吸收工序。

1. 3 溶剂吸收与解吸溶剂吸收与解吸单元工艺流程如图3 所示。

吸收与解吸解吸塔由3个填充段构成, 上部2段为规整填充, 底部1段为散堆填充。

解吸塔内真空度由3段蒸汽喷射系统保持, 底部用再沸器加热, 顺酐自顶部填充段下方侧线采出。

溶剂循环及处理因为溶剂循环系统有少量损失, 故新鲜贫溶剂须不断由外界定期性地补充到系统中。

经过一段时间循环后, 溶剂系统中就会累积一定量的焦油和反丁烯二酸(即富马酸), 需通过萃取系统将这2种杂质脱除。

编号:No31课题:顺丁烯二酸酐的生产

编号:No31课题:顺丁烯二酸酐的生产

编号:No.31课题:顺丁烯二酸酐的生产授课内容:●顺丁烯二酸酐的生产反应原理●顺丁烯二酸酐的生产工艺流程知识目标:●了解碳4烃主要来源及用途●了解顺丁烯二酸酐物理及化学性质、生产方法及用途●掌握生产顺丁烯二酸酐反应原理●掌握生产顺丁烯二酸酐工艺流程能力目标:●分析和判断影响反应过程的主要因素●分析和判断主副反应程度对反应产物分布的影响思考与练习:●生产顺丁烯二酸酐各反应催化剂组成和特点●影响生产顺丁烯二酸酐反应过程的主要因素●生产顺丁烯二酸酐各工艺流程的构成授课班级:授课时间:年月日第八章 碳四系产品的随着石油化工的迅速发展,C 4烃的用途越来越广,因此如何利用C 4馏分,已经成为化工厂和炼油厂经济效益的一个重要因素。

第一节 概 述一、碳四烃的来源及组成 工业C 4烃主要来自以下四个方面: 1、来自炼油厂的炼厂气其中以催化裂化所得液态烃中的C 4烃为主,约占液态烃的60%。

这部分C 4烃组成的特点是丁烷、尤其是异丁烷含量高,不含丁二烯(或者含量甚微),2-丁烯的含量高于1-丁烯。

C 4烃的组成和产率随原料来源、装置生产方案、操作条件、催化剂等的变化而不同。

通常催化裂化C 4烃的收率为装置进料量的6~8%,具体数据如表8-l 所示。

表8-1 催化裂化C 4烃的典型组成2、烃类裂解制乙烯联产C 4烃其特点是烯烃(丁二烯、异丁烯,正丁烯),尤其是丁二烯含量高、烷烃的含量很低,1-丁烯的含量大于2-丁烯。

如以石脑油为裂解原料时,C 4烃的产量约为乙烯产量的40%左右。

不同裂解原料C 4烃的产率和组成如表8-2所示。

表8-2 不同裂解原料(乙烷不循环)C 4馏分产率(质%)3、油田气中的碳四烃组成基本为饱和烃,其中C4烷烃约占l~7%。

4、其它来源如乙烯齐聚制a-烯烃时可得到1-丁烯,产量约占a-烯烃产量的6~20%。

二、C4烃的综合利用途径C4烃来源不同,需求不同,利用途径也各异。

总的说来,工业C4烃利用不外乎燃料和化工利用两大方面。

苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成

苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成

苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成
苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂是一种重要的高分子材料,其合成方法主要有两种:一种是通过自由基聚合法制备,另一种是通过酸催化法制备。

自由基聚合法制备苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的过程中,首先需要将苯乙烯和顺丁烯二酸酐按一定比例混合,然后加入引发剂,如过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯,进行聚合反应。

反应温度一般在60-80℃之间,反应时间约为4-6小时。

聚合反应结束后,需要进行后处理,如溶剂抽提、过滤、干燥等,最终得到苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂。

酸催化法制备苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的过程中,首先需要将苯乙烯和顺丁烯二酸酐按一定比例混合,然后加入催化剂,如硫酸、磷酸、氯化铝等,进行酸催化反应。

反应温度一般在80-120℃之间,反应时间约为2-4小时。

酸催化反应结束后,需要进行中和、水洗、干燥等后处理步骤,最终得到苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂。

总的来说,苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成方法较为简单,但需要注意反应条件的控制和后处理的严格执行,以确保得到高质量的产物。

顺丁烯二酸酐

顺丁烯二酸酐
一,正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的原理? 正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的原理?
1,主,副反应 主 主反应: 主反应:
主要副反应是原料丁烷和产物顺酐的深度氧化生成一氧化碳和二氧化碳: 主要副反应是原料丁烷和产物顺酐的深度氧化生成一氧化碳和二氧化碳: 深度氧化生成一氧化碳和二氧化碳
由反应式可以看出,正丁烷氧化法的主,副反应都是强放热反应, 由反应式可以看出,正丁烷氧化法的主,副反应都是强放热反应,所以在反应过程中必 强放热反应 须及时移出反应热,如果操作条件控制不好,反应最终都将生成一氧化碳和二氧化碳. 须及时移出反应热,如果操作条件控制不好,反应最终都将生成一氧化碳和二氧化碳.

液态丁烷(含正丁烷 液态丁烷(含正丁烷96%)由泵(2)送入蒸发器(3)蒸发后,再经过热器(4)过热 )由泵( )送入蒸发器( )蒸发后,再经过热器( ) 送入流化床反应器( )的下部;空气经压缩机( )压缩后,再经过热器( ) 后,送入流化床反应器(1)的下部;空气经压缩机(5)压缩后,再经过热器(6)加热 后,也送入流化床反应器下部.流化床反应器内装有V-P-O-Zr催化剂,反应温度控制 也送入流化床反应器下部.流化床反应器内装有 催化剂, 催化剂 在400℃左右.反应放出的热主要由反应器内的冷却盘管取走,反应生成气也可带走少部 ℃左右.反应放出的热主要由反应器内的冷却盘管取走, 分热量.正丁烷与空气在反应器中进行氧化反应,生成的气体由反应器顶部出来, 分热量.正丁烷与空气在反应器中进行氧化反应,生成的气体由反应器顶部出来,送入 废热锅炉( ) 废热锅炉(7)
3.原料气中正丁烷的浓度 原料气中正丁烷的浓度
三,正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的工艺流程? 正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的工艺流程?
目前正丁烷氧化生产顺酐的生产技术有两大类,一是采用固定床工艺,另一种是采用流 目前正丁烷氧化生产顺酐的生产技术有两大类,一是采用固定床工艺,另一种是采用流 固定床工艺 化床工艺. 固定床工艺中 由于正丁烷氧化选择性和反应速率均比苯法低,正丁烷- 化床工艺.在固定床工艺中,由于正丁烷氧化选择性和反应速率均比苯法低,正丁烷- 空气混合物中正丁烷浓度可高达1 %-1 %(摩尔分数),顺酐收率按正丁烷 摩尔分数), 空气混合物中正丁烷浓度可高达1.6%-1.8%(摩尔分数),顺酐收率按正丁烷 计约为50%,故对于同样规模的生产装置需要较大的反应器和压缩机 采用流化床反 50%,故对于同样规模的生产装置需要较大的反应器和压缩机; 计约为50%,故对于同样规模的生产装置需要较大的反应器和压缩机;采用流化床反 应器可使正丁烷在空气中的浓度提高到 %-4%(摩尔分数).流化床反应器传热效 可使正丁烷在空气中的浓度提高到3 摩尔分数). 应器可使正丁烷在空气中的浓度提高到3%-4%(摩尔分数).流化床反应器传热效 果好,且投资较少,但流化床用的催化剂磨损较多,对大型顺酐生产装置(20k 果好,且投资较少,但流化床用的催化剂磨损较多,对大型顺酐生产装置(20k吨/ 年以上),如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料,宜选用流化床反应器. ),如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料 年以上),如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料,宜选用流化床反应器. 正丁烷 氧化生产顺酐的流化床工艺流程如下图所示. 流化床工艺流程如下图所示 氧化生产顺酐的流化床工艺流程如下图所示.

顺丁烯二酸酐生产技术

顺丁烯二酸酐生产技术

顺丁烯二酸酐(maleie anhydride)又名马来酸酐或2,5一呋喃二酮,简称顺酐。

为无色针状或粒状结晶,熔点为326.1K,易升华,有强烈刺激性气味。

顺酐可溶于乙醇、乙醚和丙酮,在苯、甲苯和氯仿中有一定溶解度,难溶于石油醚和四氯化碳。

顺酐与热水作用会水解成顺丁烯二酸(俗称马来酸)。

顺丁烯二酸酐由于其分子中含有共轭马来酰基0 l ,即一个乙烯键连接两o o个羰基,性质非常活泼,能发生加成、自聚合共聚、酰胺化、烷基化、酯化、磺化、水合、氧化和还原等多种反应,所以其深加工产品种类多、用途广,尤其是一些具有特殊性能的下游产品,早已在各工业领域显示出它们的特有效果。

世界顺酐生产能力增长较快,这是为了满足它作为基本有机原料及其深加工产品日益增长的市场需求。

1987年世界顺酐生产能力为569 kt,1995年达1 270 kt;我国顺酐生产能力1990年为27 kt,1995年为75kt。

市场需求的日益增大,又进一步促进了各种深加工产品的繁衍发展。

顺丁烯二酸酐的系列产品及其用途见表5—12所示。

顺丁烯二酸酐的主要生产方法有苯氧化法、碳四馏分氧化法和正丁烷氧化法,各种原料路线均以其独特优势在技术开发、工业应用中向前发展,并相互竞争。

1960年以前,苯氧化法是顺酐工业生产的惟一方法。

苯氧化法生产历史悠久(始于1928年),工艺技术成熟,产物收率高,因此至今仍有30%~4n%的顺酐是采用此法生产的热是一个十分突出的问题。

如果工艺条件控制不当,反应最终都会生成一氧化碳和二氧化碳。

为抑制副反应及防止顺酐的深度氧化,必需使用性能良好的催化剂。

实践证明,苯氧化的最好催化剂是氧化钒和氧化钼的混合物。

单纯的V205或M003作为催化剂时,其活性均较低,v,o,一Moq体系催化剂由于其相互作用形成钒钼固溶体和新相,增大了活性和选择性。

适当加入助催化剂如Na20、Li20、P205、NiO、C。

203、A920、Bi203、Ti02、Mn02和稀土氧化物等,有利于提高催化剂性能。

顺丁烯二酸酐工艺规程

顺丁烯二酸酐工艺规程

顺丁烯二酸酐工艺规程Q/E/O/SYST.C008-02-2011 发放号:────────────────────────────顺工烯二酸艺规程苏州优合科技有限公二○一一年五月酐丁司目录一、产品名称二、产品的物理化学性质三、产品的技术标准四、产品的用途五、原辅材料规格六、工艺基本原理与化学反应式七、生产工艺流程简介八、正常生产工艺条件一览表九、分析化验规程十、原辅材料及动力消耗定额十一、安全知识、环保措施十二、工艺设备一览表十三、不合格品的处置附:顺酐生产工艺流程图一、产品名称:顺丁烯二酸酐,简称顺酐(MA),又名失水苹果酸酐、马来酸酐。

英文名称:Maleic anhydride 分子式: C4H2O3 结构式:分子量:98.058 二、产品的物理化学性质: 1.物理性质:本品为白色或微黄色块状或片状结晶体,有辛辣味,易升华。

溶于乙醇、乙醚和丙酮,难溶于石油醚和四氯化碳,溶于水生成马来酸。

顺酐的粉尘和蒸汽会使皮肤、眼睛、鼻子、咽喉和呼吸道发炎,又可引起视力障碍。

如果固体顺酐与潮湿的皮肤接触,可造成皮肤表面灼伤。

职业接触限值:阈限值0.25ppm,1mg/m3。

固体比重:1.48 (20℃)液体粘度:16.1CP (60℃)液体比重:1.314 (60℃)闪点:103℃(闭杯)定压热容:72.565J/mol℃(25℃) 蒸汽自燃温度:477℃沸点:202℃(760mmHg)爆炸极限:(VOL%) 7.1%-1.4%凝固点:52.8℃蒸发热:55.02KJ/mol 液体导热系数:0.7132KJ/m.h.℃(160℃) 腐蚀性:对金属无腐蚀,有水存在情况下例外。

在水中溶解性:水解缓慢,在马来酸中溶解。

2. 化学性质:⑴中和反应:C4H2O3+2NaOH C4H2O4Na2+H2O⑵水合反应:C4H2O3+H2O C4H4O4⑶缩合反应:HO O O O 2C4H2O3 C–[CH=CH-C-O-C-CH=CH]-C O OH ⑷酯化反应:C4H2O3+ROH C4H3O4R+R’OH C4H4O4RR’3⑸由于顺酐与含有钾、钠金属离子的物质接触,会发生剧烈的分解反应,分解反应会骤然产生巨大的分解气体,因此顺酐应避免与含量超过100ppm的钾、钠金属离子的物质接触。

顺丁烯二酸酐工艺

顺丁烯二酸酐工艺
正丁烷氧化法:以正丁烷为原料,经催化氧化生产顺丁烯二酸酐的 方法。原料来源丰富、环境污染少、经济效益好,大有逐步取代苯法 生产顺丁烯二酸酐的趋势。 本节将主要介绍苯氧化法生产顺丁烯二酸酐。
一 、反应原理:
1、主、副反应:

苯与空气在催化剂作用下氧化生成顺丁烯二酸酐,主反应
如下:
C6H6 + (9/2)O2
三、工艺流程:
苯经蒸发器蒸发后与空气混合,进入热交换器,预热后的原 料气进入列管式固定床反应器在催化剂作用下发生氧化反应 生成顺丁烯二酸酐;反应热借助反应器管间的循环熔融盐导 出。
反应产物气体经三级冷却而得熔融态的顺酐进入顺酐贮槽, 未凝气体经水洗塔吸收未冷凝的顺酐后放空,吸收的顺酐经 脱水后进入顺酐贮槽。
过程主要副反应有:
O CH-C CH-C O + 2H2O + 2CO2
O
二、工艺条件:
1、反应温度:623~723K

苯是最稳定的碳氢化合物之一,要使其发
生开环断链生成目的产物需要消耗很高的活化
能,只有采用较高温度才能进行化学反应,还
须活性较高的催化剂。
பைடு நூலகம்
工艺条件:
2、进料配比:

进反应器的原料配比中,苯和空气的质量比
为1:25~30,采用空气过量。这主要是为了
防止形成爆炸混合物,保证安全生产。但过量太
多则会导致反应器生产能力下降;产物浓度低,
分离困难,造成损失增加、收率下降。
工艺条件:
3、空速:一般控制在2000~4000h-1 由于在反应过程中不仅原料苯可直接氧化生成
大量CO和CO2,而且产物顺酐也能进一步氧 化生成CO和CO2,因此,Sv增加,接触时间 缩短,可减少深度氧化副反应的发生,提高反 应选择性;同时可增加反应的生产能力,并有 利于反应热的移出和床层温度的控制。

顺丁二酸酐生产技术

顺丁二酸酐生产技术
• 我国也在研制自己的催化剂,在正丁烷氧化法固 定床生产顺酐催化剂的研制方面,北京化工研究 院和天津大学也开展了一些工作,并取得了一定 的进展。
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正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的条件有哪 些?
• 1.反应温度 • 反应温度对正丁烷氧化生产顺酐的转化
率和选择性影响如图8-2所示。由图可见, 温度升高,则转化率随之增大,但选择性 却下降,这是因为温度升高,对生成一氧 化碳和二氧化碳的副反应更加有利,所以 选择操作温度时,应权衡转化率和选择性 两方面来考虑,一般选择在400℃左右
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图8-2 反应温度对正丁烷氧化生产顺酐的影响
图8-3 空速对正丁烷氧化生产顺酐的影响 1-正丁烷的转化率;2-反应选择性
1-正丁烷的转化率;2-顺酐收率 2.空速
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2、空速
• 空速对正丁烷氧化生产顺酐的影响如图8-3所 示。由图可见,空速太低时,即反应接触时间较 长,转化率很高,但顺酐收率很低,这是因为副 反应较多。随着空速的增加,即反应接触时间缩 短,转化率下降,收率提高,但收率提高一定程 度反而会下降,即有一最高值。这是因为随着空 速的提高,副反应减少,所以顺酐收率提高,但 空速太高,即接触时间太短,主反应都没有进行, 所以顺酐收率也会下降。所以空速选择既不能太 低,但也不能太高。同时还要考虑催化剂生产能 力,设备投资和原料消耗等多种因素。
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• 从上述反应式可知,主副反应均为强放热反应, 氧化深度越大,放出的反应热越多。因此,在氧 化反应过程中,反应热的及时转移同样非常重要。
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简述正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸 酐的动力 学过程
• 正丁烷与空气的反应过程是气态物料通过 固体催化剂所构成的床层进行氧化反应, 其过程同样包括扩散、吸附、表面反应、 脱附和扩散等五个基本步骤。反应速率的 影响因素主要有催化剂的宏观结构、表面 活性、流体流动的特征和分子扩散速度等。

顺酐生产方法

顺酐生产方法

苯的消耗量低,毒性小, 苯的消耗量低,毒性小,对环 原料较广泛 境污染小, 工艺技术成熟 境污染小,原 可靠 料价廉, 料价廉,技术 先进 污染严重, 污染严重,苯 的价格较高 反应放热剧烈,副产物较多, 反应放热剧烈,副产物较多,且 成本较高,收率低 工艺要求比较 成本较高 收率低 高 副产顺酐总产 量小
苯氧 化法 碳四 烯烃 法 正丁 烷氧 化法 苯酐 副产
国内顺酐企业现状
企业 常州亚邦化学有限公司 山西太原市侨友化工有限公司 天津渤海精细化工有限公司 山西洪洞豪信化工有限公司 w江阴市顺飞精细化工厂 江阴市顺飞精细化工厂 山西高义煤化有限公司 山西新合太明化工有限公司 山西恒强化工有限公司 山西洪洞浩溢煤焦化有限公司 o 河北黄骅鸿承化工有限公司 浙江华辰能源有限公司 石家庄白龙化工股份有限公司 江苏丹阳中超有限公司 哈尔滨蓝星石化有限公司 中石油兰州石油化工公司 克拉玛依金源精细化工股份有限公司 山东淄博嘉周化工有限公司 产能 12.0 11.0 1.10.0 7.5 5.0 5.0 4.5 4.0 4.0 4.0 4.0 3.3 2.5 2.2 2.0 2.0 2.0 生产工艺 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 正丁烷氧化法N 正丁烷氧化法 正丁烷氧化法 苯氧化法
结论
虽然正丁烷法较苯氧化法好一些,但我国目 前还是采用苯氧化法较多,所以,我组决定 采用苯氧化固定床氧化法生产顺酐,后处理 工艺采用溶剂吸收工艺
缺点
生产方法比较
原料来源 催化 剂/ 性能 安全性分 析 环保分析 经济性分 析 技术先进 性 尾气含苯、 活性 危险反应 尾气含苯、 原料相对 国内原料价 工艺技术 醛、酸等 贵(2个 个 高、 体系 焦化苯) 廉(焦化苯) 成熟可靠 空气) 没用) 不贵 (苯+空气) 酸性废水 C 没用) 空气 危险反应 国际原料价 活性 体系 廉、广泛 高、 (C4+空 空 混合C4) ( 混合 ) 不贵 气) 国际原料价 廉、广泛 正丁烷) (正丁烷) 邻二甲苯 危险反应 活性 体系 高、 正丁烷+ (正丁烷 不贵 空气) 空气) 原料价廉, 原料价廉, 废气含C4、 废气含 、 副产较多、 副产较多、工艺技术 醛、酸等 后处理复 成熟可靠 酸性废水 杂 废气含正 丁烷、 原料价廉, 丁烷、醛、 原料价廉,工艺技术 酸等 副产少 成熟可靠 酸性废水

糠醛催化氧化制备顺丁烯二酸酐的工艺研究

糠醛催化氧化制备顺丁烯二酸酐的工艺研究

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中国化工学会精细化工专业委员会全国第十七届有机和精细化工中间体学术交流会论文集
有机合成原料
荷939/(h・L)时,考察不同空速对催化性能的影响。
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图2空速对催化性能的影响
Fig 2 Effect ofair space velocity
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300 320
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反应温度,℃
图1反应温度对催化性能的影响
Fig.1 Effect ofreaction
temperature Off catalytic performance
从图l可以看出。在300~400"C的温度范围内,随着反应温度的升高糠醛转化率逐渐上升,顺酐收 率先上升后下降,在360"C时顺酐收率最高,继续升高温度虽能提高糠醛转化率,但同时反应又向深度进 行,使得部分糠醛过度氧化导致顺酐收率下降,因此应将反应温度控制在合适的范围之内。在340~380℃ 范围内,糠醛转化率和顺酐收率均较好,且较宽的反应温度有利于工业化生产。 2.4空速对催化性能的影响 糠醛氧化过程释放出大量热,空气既能提供反应所需氧气,又能传导多余热量,对催化剂性能影响 较大。在420"C下活化40h,钒磷活性组分的原子比为n(钒):n(磷)--1.0:I,0,反应温度380℃,催化剂负
On
catalytic performance
表3给出了不同钒磷比对催化性能的影响。在高钒磷比下,氧化性能不强,糠醛转化率和顺酐收率 均偏低。随着钒磷比的降低,糠醛转化率不断提高,两顺酐收率先上升,在n(钒):n(磷)=1.0:1.0对达到 最大值58.1%后下降。在低钒磷比下氧化性能明显提高,但糠醛和顺酐深度氧化导致收率下降,因此选择 钒磷活性组分的原子比为n(钒):n(磷)=1.0:1.0,此时糠醛转化率为90.7%,选择性为64.1%,顺酐收率最 佳为58.1%。 2.3反应温度对催化性能的影响 .固定床反应器中的反应温度是影响催化性能的重要因素,不同反应温度下催化刹的催化效果各不相 同。为了确定最佳的反应工艺条件,在420℃下活化40h,钒磷活性组分的原子比为n(钒);n(磷)=1.0:1.0, 空速2200mL/min,催化剂负荷939/(h・L)时,在不同反应温度下对催化剂进行评价,结果如图l所示。
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正丁烷氧化法:以正丁烷为原料,经催化氧化生产顺丁烯二酸酐的 方法。原料来源丰富、环境污染少、经济效益好,大有逐步取代苯法 生产顺丁烯二酸酐的趋势。 本节将主要介绍苯氧化法生产顺丁烯二酸酐。
一 、反应原理:
1、主、副反应:

苯与空气在催化剂作用下氧化生成顺丁烯二酸酐,主反应
如下:
C6H6 + (9/2)O2
顺酐贮槽的熔融态的粗顺酐经蒸馏处理精制后即可得到熔融 态的顺酐产品。
Байду номын сангаас 工艺流程
作业:无
过程主要副反应有:
O CH-C CH-C O + 2H2O + 2CO2
O
二、工艺条件:
1、反应温度:623~723K

苯是最稳定的碳氢化合物之一,要使其发
生开环断链生成目的产物需要消耗很高的活化
能,只有采用较高温度才能进行化学反应,还
须活性较高的催化剂。
工艺条件:
2、进料配比:

进反应器的原料配比中,苯和空气的质量比
第二节 顺丁烯二酸酐的生产
顺丁烯二酸酐又称马来酸酐和失水苹果酸酐,简称顺酐。为无色针 状或粒状结晶,易升华;是重要的有机化工原料之一,主要用于生产 聚酯树脂、醇酸树脂及涂料。此外还用于增塑剂、绝缘漆、医药、试 剂、表面活性剂等方面。 顺丁烯二酸酐的主要生产方法有以下几种: 苯氧化法:是以苯为原料在氧化钒和氧化钼为催化剂下反应而得。生 产历史悠久、工艺技术成熟、产物收率高,因此至今仍有60~70% 的顺丁烯二酸酐是采用此法来生产的。 C4馏分氧化法:以C4馏分为原料与空气在V-P-O系催化剂作用下 反应而得。原料价廉易得、催化剂寿命长、产品成本较低;但因反应 产物复杂,目的产物收率和选择性较低,其推广应用受到限制。
为1:25~30,采用空气过量。这主要是为了
防止形成爆炸混合物,保证安全生产。但过量太
多则会导致反应器生产能力下降;产物浓度低,
分离困难,造成损失增加、收率下降。
工艺条件:
3、空速:一般控制在2000~4000h-1 由于在反应过程中不仅原料苯可直接氧化生成
大量CO和CO2,而且产物顺酐也能进一步氧 化生成CO和CO2,因此,Sv增加,接触时间 缩短,可减少深度氧化副反应的发生,提高反 应选择性;同时可增加反应的生产能力,并有 利于反应热的移出和床层温度的控制。
三、工艺流程:
苯经蒸发器蒸发后与空气混合,进入热交换器,预热后的原 料气进入列管式固定床反应器在催化剂作用下发生氧化反应 生成顺丁烯二酸酐;反应热借助反应器管间的循环熔融盐导 出。
反应产物气体经三级冷却而得熔融态的顺酐进入顺酐贮槽, 未凝气体经水洗塔吸收未冷凝的顺酐后放空,吸收的顺酐经 脱水后进入顺酐贮槽。
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