7万吨年丙烯腈精制工段工艺设计—脱氢氰酸塔工艺设计及分析开题报告
丙烯腈合成工段工艺设计
毕业设计（论文）任务书
设计（论文）题目：年产万吨丙烯腈工艺设计
学生：
1．设计（论文）的主要任务及目标
对年产万吨丙烯腈工艺设计，主要包括生产的工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，环境保护，工业卫生与劳动安全。
绘制生产工艺流程图和主要设备结构图。
产品纯度：99%
生产天数：330天／年
方程式为：通过查阅文献自己确定
反应原料：通过查阅文献自己确定
物料配比为：通过查阅文献自己确定
2. 设计（论文）的基本要求和内容
主要内容
（1）说明部分：文献评述及装置概况；工艺参数，经济指标及产品规格。
（2）计算部分：工艺计算（物料衡算、能量衡算、主要设备计算）
（3）绘图部分：带控制点工艺流程图、主要设备工艺条件图
基本要求
（1）熟练查阅与课题有关资料
（2）能在老师的指导下，综合运用所学知识和自学知识确立设计方案；（3）能按时完成设计任务；
（4）能独立撰写设计说明书，要求语言流畅、逻辑性强、观点正确。
；
（5）能独立绘制设计图纸。
3．主要参考文献
（1）杨祖荣，化工原理，化学工业出版社；
（2）徐秀娟，化工制图，北京理工大学出版社；
（3）时钧、汪家鼎、余国琮、陈敏恒，化学工程手册（上、下），化学工业出版社。
（4）中国石化集团上海工程有限公司，化学工艺手册（上、下），化学工业出版社。
4．进度安排。
丙烯腈合成工艺设计毕业设计
有关“丙烯腈合成工艺设计”的毕业设计
有关“丙烯腈合成工艺设计”的毕业设计如下：
1.前期准备：了解丙烯腈的性质、应用以及国内外市场情况，收集相关文献资料，明确设
计任务和要求。
2.工艺路线选择：根据丙烯腈的生产原理和方法，选择适合的生产工艺路线。
比如，你可
以选择以丙烯为原料，通过氨氧化法生产丙烯腈的工艺路线。
3.工艺流程设计：在选定工艺路线的基础上，设计详细的工艺流程。
包括原料的预处理、
反应条件控制、产品的后处理等各个环节。
同时，需要确定主要设备和操作参数。
4.设备选型与设计：根据工艺流程的需求，选型和设计相关的设备，如反应器、分离器、
换热器等。
设备的选型和设计需要满足生产工艺的要求，同时要考虑设备的可靠性、经济性等因素。
5.控制系统设计：设计自动控制系统，实现对生产过程的自动监测和控制。
包括温度、压
力、流量等关键参数的自动控制和调节，确保生产过程的稳定和产品质量。
6.安全与环保设计：考虑生产过程中的安全和环保问题。
比如，针对可能的危险因素制定
相应的安全防范措施，确保生产过程的安全；同时，要考虑废气的处理、废水的处理等环保问题，确保生产过程符合环保要求。
7.经济性分析：对整个生产过程进行经济性分析，包括原料成本、设备投资、运行费用等
方面的计算和分析。
通过经济性分析，评估生产过程的经济效益和可行性。
8.编写毕业设计报告：在完成上述各项任务后，编写详细的毕业设计报告。
报告应包括引
言、工艺设计、设备选型与设计、控制系统设计、安全与环保设计、经济性分析、结论等部分。
丙烯腈合成工段的工艺设计
丙烯腈合成工段的工艺设计丙烯腈（Acrylonitrile）是一种重要的有机化合物，它是丙烯酸系列产品的关键原料。
丙烯腈主要通过丙烯、氨和空气在催化剂的作用下合成得到。
以下是丙烯腈合成工段的工艺设计：1.反应器设计：丙烯腈合成反应是一种气-液-固三相反应，反应器类型一般选用鼓泡塔式反应器。
反应器材质一般选用不锈钢材质，如316L 等，以耐受腐蚀性强的介质。
反应器设计应考虑传质、传热和搅拌等因素，以确保反应的均匀性和高效性。
2.催化剂装填：催化剂是丙烯腈合成反应的关键因素，目前常用的催化剂有贵金属催化剂和非贵金属催化剂。
催化剂的装填方式应根据催化剂的特性进行选择，以保证催化剂与液相充分接触，提高催化效率。
3.工艺流程设计：丙烯腈合成的工艺流程一般包括原料准备、反应、分离、精制等步骤。
原料准备包括丙烯、氨和空气的压缩、冷却和混合；反应包括在催化剂存在下，丙烯、氨和空气的氧化还原反应；分离包括将反应产物中的气体和液体分离出来；精制包括将液体产物进一步分离提纯为高纯度的丙烯腈。
4.控制系统设计：为了确保工艺的稳定性和安全性，需要设计一套完善的控制系统。
控制系统应包括温度、压力、流量等参数的监测和控制，以及报警、安全阀等安全装置的设置。
5.环保设计：丙烯腈合成过程中会产生废气、废水和废渣等废弃物，需要进行环保设计，包括废气处理系统、废水处理系统和废渣处理系统等。
废气处理系统可采用吸附法、吸收法、燃烧法等方法进行处理；废水处理系统可采用生化处理、膜分离等方法进行处理；废渣处理系统可采用固化处理、焚烧处理等方法进行处理。
总之，丙烯腈合成工段的工艺设计需要综合考虑反应器、催化剂、工艺流程、控制系统和环保等因素，以确保工艺的稳定性和高效性，同时满足环保要求。
丙烯腈合成开题报告
1:工艺路线的确定
2：物料衡算
3：热量衡算
4：主要设备工艺参数的确定
五、研究计划及预期成果：
第一周阅读相关资料进行开题报告的起草。
第二周主要工艺流程确定，工艺参数计算。
第三周主要设备工艺参数的确定。
第四周总结以及毕业设计报告的起草。
预期结果：
深入研究丙烯腈丙烯氨氧化法，在原有的基础上对工艺参数以及设备参数进行优化改造，使自己所设计的研究的化学工艺可在现实中得以运用。
化成公司采用的某催化剂可达到0.843的收率，催化剂特点主要是制作简单活性高反应温度低，高烃、氨转化率高提高了收率减少了环境的污染，做到了节能减排。
（2）工艺方法的研究
世界上几乎所有生产都在用sohio工艺。丙烯氨氧化法优势很大，但是由于丙烯成本较高，所以目前很多大公司正在研究用丙烷生产丙烯腈的方法，丙烯氨氧化法主要反应为：
《化工过程及设备设计》………………………………………华南工学院化工原理教研室
七、指导教师评语：
签名:
年月日
八、教研室审核意见
签名:
年月日
随着国内工业发展，丙烯腈需求逐渐升高，随之生产量也逐步提高，各个企业对丙烯腈的研究也逐渐加深，而丙烯腈的研究主要为催化剂的研究，提高催化剂的质量可以提高丙烯腈的收率，以达到增收盈利。
目前国内企业采用的催化剂主要是MB-82与MB-86，尤其MB-86已经和国际的水平相当，能与催化剂C-49MC睥睨。
在工业生产条件下，对于丙烯氨氧化法，主反应生成丙烯腈，是一个非均相反应；与此同时，在催化剂表面还发生一系列副反应。丙烯腈生产技术的发展主要是朝2个方向：1装置规模向大型化发展。2新型催化剂的开发及应用通过物料衡算，得到所需原料丙烯、氨、硫酸和原料水的消耗量。通过热量衡算确定所需冷却水的用量和设备出口温度。经计算，均满足需要。
最新丙烯腈工段工艺合成化工毕业设计
பைடு நூலகம்摘 要III
AbstractIII
第一章 文献综述1
1.1丙烯腈简述1
1.2 市场调研1
1.2.1 国际现状1
1.2.2 国现状2
1.3丙烯腈的合成方法和工艺条件3
1.3.1 丙烷氨氧化法3
1.3.2 丙烯氨氧法4
1.3.3 方案的选择4
1.3.4 反应过程分析4
第二章 工艺流程7
0.00000
0.00002
12
丙烯醛/%（质） <
0.0010
0.0020
0.0040
13
丙酮/%(质) <
0.
0.020
0.030
14
乙腈/%(质) <
0.015
0.020
0.030
15
铜/%(质) <
0.00001
0.00001
—
16
沸程（在0.10133Ｍｐａ下）／˚C
74.5—79.0
17
丙稀腈的产品标准（中国国标GB7717.1-94）
序号
指标名称
指标
优等品
一等品
合格品
1
外观
透明液体、无悬浮物
2
色度（pt-co）,号 <
5
5
10
3
酸度 <
0.0020
0.0035
—
4
密度（20˚C）/（g/cm3）
0.800~0.807
5
PH值（5%水溶液）
6.0~9.0
6
滴定值（5%的水溶液）/ml <
第五章 车间布置设计[19-20]36
丙烯腈合成工段的工艺设计
丙烯腈合成工段的工艺设计丙烯腈是一种重要的有机合成原料，广泛用于合成合成纤维、橡胶、胶粘剂、改进剂等化工产品。
丙烯腈的合成工艺设计需要考虑原料选择、催化剂选择、反应条件控制、分离纯化等方面的问题。
下面是一个简要的丙烯腈合成工段的工艺设计：1.原料选择：丙烯腈的主要原料是丙烯和氨气。
丙烯一般通过裂解石油乙烯或丁烯得到，氨气则需要通过空气氮气与氢气还原得到。
原料的纯度和质量对反应的效果和产品质量有重要影响。
2.催化剂选择：丙烯腈的合成一般采用过渡金属催化剂如钯、铑等。
催化剂的选择要考虑活性高、寿命长、易于回收等因素。
3.反应条件控制：丙烯腈的合成反应一般在高温高压下进行。
反应温度一般在200-300℃之间，反应压力一般在1.5-3.0MPa之间。
反应时间一般在数小时到数十小时之间。
反应物的摩尔比例对反应效果和产率也有影响。
4.反应器设计：丙烯腈的合成反应器一般采用密封的连续式流动反应器或批量反应器。
反应器的设计要考虑反应物的混合均匀性、热平衡控制、反应物的质量转移等问题。
5.分离纯化：合成反应结束后，需要对反应产物进行分离纯化。
一般采用蒸馏、萃取、结晶等方法进行。
丙烯腈和其他副产物的分离纯化需要考虑产品纯度、成本控制、环保要求等因素。
6.产品储运：合成得到的丙烯腈产品需要进行储存和运输。
产品储运过程中要注意防止产品吸湿、避免阳光直射、防止火源等安全措施。
以上是一个简要的丙烯腈合成工段的工艺设计。
在实际生产中，还需要根据具体的工艺条件和要求进行进一步优化和调整，以提高反应效率和产品质量。
丙烯腈生产工艺节能降耗措施分析的开题报告
丙烯腈生产工艺节能降耗措施分析的开题报告
一、选题背景和意义：
丙烯腈是一种重要的有机化工产品，广泛应用于合成橡胶、纤维和塑料等领域。
其生产工艺对于工艺能耗和原材料成本等方面有着重要的影响。
针对目前丙烯腈生产工艺中存在的能耗和原材料浪费等问题，通过节能降耗措施的研究分析，可以优化现有工艺流程，提高生产效率，促进工业可持续发展。
二、研究内容和方法：
1.分析目前丙烯腈生产工艺中存在的主要问题，如能耗高、污染排放等问题。
2.研究丙烯腈生产工艺中的节能和降耗措施，如优化反应器结构、改进反应条件、采用新型催化剂等。
3.使用模拟软件对比生产工艺流程，分析采用节能降耗措施的生产工艺的优势和劣势，为工业实践提供参考。
4.结合实际生产情况，开展实验室规模试验和中试工作，优化工艺流程，验证节能降耗措施的可行性和经济效益。
三、预期成果和意义：
1.发掘丙烯腈生产工艺中的节能降耗潜力，提出实用的优化建议和方案，为工业转型升级提供技术支持。
2.优化丙烯腈生产工艺流程，提高生产效率，降低生产成本，提高企业经济效益，促进工业可持续发展。
3.具有一定的理论和实践意义，可为相关领域的研究提供参考和借鉴，同时也为环保和资源保护做出了一定的贡献。
丙烯腈生产工艺分析
丙烯腈生产工艺分析4.1 丙烯腈主要生产方法丙烯腈生产方法主要有：氯乙醇-氰化钠法、乙炔法、丙烯氨氧化法、丙烷氨氧化法。
前两种方法不仅生产原料毒性大，而且生产成本也高于后者。
丙烯氨氧化法具有原料便宜易得，生产成本低，生产工艺简单等优点，所以成为国内外丙烯腈生产的主要方法。
4.1.1 丙烯氨氧化法(BP/Sohio工艺)目前全球95%以上的装置采用BP公司开创并发展的丙烯氨氧化法技术（又称sohio法），以丙烯和氨气为原料，生产丙烯腈，副产乙腈和氢氰酸。
以丙烯、氨气和空气中的氧为原料制得，主要副产物为氢氰酸、乙腈、丙烯醛、CO2和CO。
CH2=CHCH3 + NH3 + 3/2O2CH2=CHCN + H2O典型的生产过程为，原料气体以丙烯∶氨∶空气=1.0∶1.15∶10.5(mol)的比例从底部进入流化床反应器，反应温度440℃，压力63.74 kPa。
反应热用软水循环回收，发生高压蒸汽。
反应气体冷却后，洗涤、吸收、精馏后得到高纯度产品。
丙烯氨氧化法具有原料易得、工艺过程简单、操作稳定、产品精制方便、产品成本低等优点。
该方法是目前国内外主要生产方法，但目前存在一个全球范围内丙烯原料吃紧的问题。
20世纪90年代之前，国际上丙烯腈的生产技术基本上是由美国垄断，世界上90%的丙烯腈采用美国的技术。
我国也花费了大量外汇引进美国的丙烯腈生产工艺包。
由于引进技术中的进口催化剂无法适应高压高负荷工艺要求，致使装置精制回收率低，粗乙腈中乙腈含量低，乙腈工艺流程复杂等。
为此，中国石化利用自己的技术对齐鲁石化的丙烯腈装置实施由2.5万吨/年扩大到4万吨/年的改造。
4.1.2 丙烷氨氧化法丙烷氨氧化法是近几年开发的新技术，BP、旭化成公司已经完成中试阶段，旭化成公司已经工业化。
所研制出的氨氧化催化剂活性组分为V-Sb-W-复合催化剂，50%载体为SiO2-Al2O3，反应温度500℃，压力103 kPa，原料配比为丙烷∶氨∶氧∶氮∶水=1∶2∶2∶7∶3。
年8万吨丙烯腈回收工段的初步设计
齐齐哈尔大学毕业设计（论文）题目年8万吨丙烯腈回收工段的初步设计学院化学与化学工程学院摘要本文是主要研究年产8万吨丙烯腈回收工段的初步设计。
文中首先论述回收工段的目的、国内外发展现状、市场前景以及生产方法。
根据查找资料，确定生产装置采用以水为溶剂的萃取精馏塔工艺流程，主要目的是将丙烯腈与乙腈分离。
本文重点阐述了丙烯腈回收工段。
包括工艺原理和工艺流程的论述。
根据工艺参数进行物料衡算、热量衡算和设备计算，并依据计算的数据进行设备选型。
并且对该工段的工艺控制、“三废处理”做了说明。
最后根据工艺条件利用Auto CAD绘制带控制点的工艺流程图，并且完成了20 000字的设计说明书。
关键词：丙烯腈；乙腈；溶剂水；回收AbstractThis article is mainly an annual output of 80,000 tons of acrylonitrile recovery section the preliminary design. Firstly, this paper discusses the purpose of the recovery section, development in the world, the market prospects and production methods. To find the information of the production installations in the extractive distillation column with water as solvent process, the main purpose is the separation of acrylonitrile and acetonitrile. This article focuses on the acrylonitrile recovery section including process principles and processes discussing. Process parameters of material balance, heat balance and computing equipment, and equipment selection are based on the calculated data. Process controling, "three wastes" are described. Finally, according to the process conditions the use of Auto CAD drawing with a process flow diagram of the control points, completed the design specification of 20 000 words.Key words: Acrylonitrile; Acetonitrile; Solvent water; Recover目录摘要 (I)Abstract (II)第1章总论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1生产的意义与作用 (1)1.1.2国内外发展现状和发展前景 (2)1.1.3主要产品的性质特点与生产方法 (3)1.2 设计依据 (4)1.3 厂址选择 (4)1.4 设计规模及生产制度 (5)1.4.1设计规模 (5)1.4.2生产规模 (5)1.5 原料与产品规格 (6)第2章工艺设计与计算 (8)2.1 工艺原理 (8)2.2 工艺路线的 (8)2.3 工艺流程简述 (9)2.4 工艺参数 (10)2.5 物料衡算 (10)2.5.1回收塔物料衡算 (10)2.5.2乙腈塔进行物料衡算 (12)2.5.3回收塔分成器物料衡算 (13)2.6 热量衡算 (14)2.6.1回收塔的热量计算 (14)2.6.2乙腈塔的热量计算 (20)2.6.3回收塔分层器的热量计算 (23)2.7 Aspen过程模拟 (24)2.7.1全流程Aspen模拟 (24)2.7.2回收塔Aspen模拟 (25)2.7.3乙腈塔Aspen模拟 (26)2.7.4分层器塔Aspen模拟 (27)第3章设备选择 (28)3.1 选择原则 (28)3.2 关键设备的选型 (29)3.2.1回收塔塔径、塔高和孔径的计算 (29)3.2.2最少理论板数计算 (30)3.2.3塔高和塔厚计算 (31)3.2.4换热器的选择 (31)第4章设备一览表 (33)第5章车间设备布置与设计 (34)5.1 车间布置设计原则 (34)5.2 车间设备平面布置 (35)5.3 车间设备立面布置 (35)第6章自动控制 (38)6.1 自动控制原理 (38)6.2 重要控制点 (38)第7章安全和环境保护 (40)7.1 环境保护 (40)7.2 三废产生的情况 (40)7.3 三废处理情况 (40)第8章公用工程 (41)8.1 供水及排水系统 (41)8.2 供电系统 (41)8.3 采光及照明系统 (42)8.4 采暖与通风系统 (42)结束语 (43)参考文献 (44)致谢 (45)第1章总论1.1 概述1.1.1生产的意义与作用丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体，属大众基本有机化工产品，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛[1]。
丙烯腈车间工艺设计课程设计
目录第一部分分生产方法 (3)第二部分设计技术参数 (4)第三部分物料衡算和热量衡算 (4)3.1 丙烯腈工艺流程示意图 (4)3.2 小时生产能力 (5)3.3 反应器的物料衡算和热量街算 (5)3.4 空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (8)3.5 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (10)3.6 换热器物料衡算和热量衡算 (15)3.7 水吸收塔物料衡算和热量衡算 (17)3.8 空气水饱和塔釜液槽 (21)3.9 丙烯蒸发器热量衡算 (23)3.10 丙烯过热器热量衡算 (23)3.11 氨蒸发器热量衡算 (24)3.12 氨气过热器 (24)3.13 混合器 (24)3.14 空气加热器的热量衡算 (25)第四部分主要设备的工艺计算 (26)4.1 空气饱和塔 (26)4.2 水吸收塔 (28)4.3 丙烯蒸发器 (30)4.4 循环冷却器 (32)4.5 氨蒸发器 (34)4.6 氨气过热器 (35)4.7 丙烯过热器 (35)4.8 空气加热器 (36)4.9 循环液泵 (37)4.10 空气压缩机 (38)4.11中和液贮槽 (38)第五部分附录 (39)5.1附表 (39)5.2 参考文献 (41)第六部分课程设计心得 (42)丙烯腈车间工艺设计摘要：设计丙烯腈的生产工艺流程，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对丙 烯腈的工艺设计任务。
第一部分 生产方法丙烯腈，别名，氰基乙烯；为无色易燃液体，剧毒、有刺激味，微溶于水，易溶于一般有机溶剂；遇火种、高温、氧化剂有燃烧爆炸的危险，其蒸汽与空气混合物能成为爆炸性混合物，爆炸极限为 3.1%-17% （体积百分比）；沸点为 77.3℃ ，闪点 -5℃ ，自燃点为 481℃ 。
丙烯腈是石油化学工业的重要产品，用来生产聚丙烯纤维(即合成纤维腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)、苯乙烯塑料和丙烯酰胺(丙烯腈水解产物)。
丙烯腈生产一段急冷废水处理新方法研究的开题报告
丙烯腈生产一段急冷废水处理新方法研究的开题报告一、研究背景和意义丙烯腈是化工行业中重要的原料之一，广泛应用于有机合成、合成橡胶、塑料、纤维等领域。
丙烯腈生产中，一般采用丙烯氰化法生产，过程中会产生大量的急冷废水。
急冷废水中含有大量丙烯腈、氰化物、铜、铁、氨氮等有害物质，对环境造成了严重的污染和危害。
为了解决丙烯腈生产中急冷废水的处理问题，必须寻求一种高效、经济、环保的新方法，以保障生产过程的正常运转和环境的安全。
因此，本研究将对急冷废水处理新方法进行研究，为丙烯腈生产企业提供科学依据和技术支持，实现环境友好型生产。
二、研究内容和方法本研究将主要考虑以下两个方面：1. 急冷废水的处理方法：通过文献综述和实验研究，系统地探讨不同的生物、化学和物理方法对急冷废水的处理效果，并评估其处理成本和环保程度。
2. 急冷废水处理过程中的关键技术：拟重点研究影响急冷废水处理效果的关键因素，如废水的pH值、温度、DO值、营养物质和微生物菌群等，探讨其相互作用关系和优化方案。
研究方法主要采用实验室人工模拟、文献综述和数学模型模拟等方法，以对不同处理方法的处理效果、经济性和环保性进行全面评估和对比。
三、研究预期结果和意义通过对急冷废水处理新方法的研究，本研究的预期结果为：1. 选定适合急冷废水处理的最佳方法，并建立可靠、经济的处理工艺；2. 评估急冷废水处理技术在经济性和环保性方面的优劣；3. 探讨急冷废水处理过程中的关键参数及其相互作用，提出合理的优化方案；4. 为丙烯腈生产企业提供科学依据和技术支持，提高企业生产环保水平，促进化工行业的可持续发展。
综上，本研究将在急冷废水处理新方法方面取得创新性和实用性的成果，为解决丙烯腈生产中废水处理问题提供科学依据和技术支持。
年产8万吨丙烯腈废水处理工段的初步设计毕业设计论文
齐齐哈尔大学毕业设计（论文）题目年产8万吨丙烯腈废水处理工段的初步设计摘要本设计完成了年产8万吨丙烯腈废水处理工段的初步设计。
首先，说明书简单介绍了产品丙烯腈的意义与作用以及在国内外的发展现状。
近年来随着丙烯腈在国内外需求量的攀升，极大的推动了丙烯腈的生产，但是，在丙烯腈生产过程中的污染问题也在日益凸显，尤其是在丙烯腈的合成和精制车间,将会产生大量含有氢氰酸、低聚物以及氰化物的高浓度有毒物质的废水，根据废水中有毒物质的沸点不同，在工艺选择上，通过查阅相关资料和文献，确定了用四效蒸发—生物降解法对有毒物质进行浓缩和降解。
根据以往生产资料作为车间设计的经验数据，对工艺进行了大量的计算，包括物料衡算、热量衡算；并对主要的设备进行了Aspen模拟和计算选型。
最后用AutoCAD绘制了带控制点的工艺流程图、主要设备图、以及用手绘制车间平立面布置图。
关键词：丙烯腈；废水；有毒物质；Aspen；工艺路线AbstractIn the design, the preliminary design of the eighty thousand tons/year acrylonitrile wastewater treatment section was completed. First of all, the significance and functions of acrylonitrile and the development of the situation at home and abroad were introduced. In recent years, acrylonitrile rise in the domestic and foreign, Promote the production of acrylonitrile. At the same time, Pollution problems are also becoming increasingly prominent in the production of acrylonitrile process. Especially in the synthesis and purification workshop of acrylonitrile. In the process will produce a large number of toxic substances wastewater such as hydrogen cyanide and acetonitrile. According to the difference of boiling point of toxic substances in the waste water. In the technology choice, Through the access relevant information and literature. Toxic substances concentrate and degradate with four-effect evaporation-the biodegradation, Based on the previous information, the plant design was designed by empirical data, he content of the process, Including material balance and heat balance. And the major equipment was simulated by Aspen and calculated selection. Last draw the main equipment figure with Auto CAD and flow chart with control point plan and the process of the workshop layout was drawn by hand.Key words: Acrylonitrile; Wastewater; Toxic substances; Aspen; Process route目录摘要 (I)Abstract (II)第1章总论 (1)1.1概述 (1)1.1.1 产品的意义与作用 (1)1.1.2 国内外的现状及发展前景 (1)1.1.3 产品的性质和特点 (2)1.1.4 生产方法的概述 (2)1.1.5 处理工艺概述 (3)1.2设计依据 (4)1.3厂址选择 (5)1.3.1 厂址选择的重要性 (5)1.3.2 厂址选择的基本要求 (5)1.3.3 本次厂址选择 (6)1.4设计规模与生产制度 (7)1.4.1 设计规模 (7)1.4.2 生产制度 (7)1.5原料及产品规格 (8)1.5.1 主要原料规格及技术指标 (8)1.5.2 产品规格 (8)1.6经济核算表 (8)第2章工艺设计与计算 (10)2.1工艺原理 (10)2.2工艺路线的选择 (10)2.3工艺流程简述 (11)2.3.1 工艺流程示意图................................................................... 错误！未定义书签。
丙烯腈生产工艺分析及优化措施
丙烯腈生产工艺分析及优化措施发表时间：2020-11-20T12:54:09.607Z 来源：《科学与技术》2020年第20期作者：刘晨皓[导读] 当前，我国各大化工厂生产丙烯腈常用的方法就是丙烯、氨氧化生成丙烯腈的方法刘晨皓大庆石化公司化工二厂，黑龙江省大庆市 163000摘要：当前，我国各大化工厂生产丙烯腈常用的方法就是丙烯、氨氧化生成丙烯腈的方法，采用的是美国BP化学公司的专利技术。
本文主要介绍了丙烯、氨氧化法合成丙烯腈的生产工艺，并分析了丙烯腈生产工艺的改进措施，以提高丙烯腈的收率，提高化工企业的经济效率。
关键字：丙烯腈、催化剂、氨烯比、工艺一、丙烯腈生产工艺分析某石化公司丙烯腈生产装置由中石化兰州石油化工设计院设计，采用美国BP化学公司的专利技术。
该工艺技术采用丙烯、氨氧化的方法生产丙烯腈，经过多次技术改造使用辽宁营口向阳催化剂厂生产的XYA-5催化剂，并建造了丙烯腈装置吸收塔尾气处理系统，该系统按处理丙烯腈装置吸收塔最大排气量50000Nm3/h设计，系统的操作考虑一定的操作负荷弹性（80%～110%），并且同时适应丙烯纯度95%～99%范围的变化，并能产生4吨～12吨/小时，4.2MPa(G)、430℃的过热蒸汽。
丙烯腈生产装置的主要原料包括氨、丙烯、硫酸，主要生产的产品是丙烯腈，生产中的副产品有氢氰酸、粗乙腈、稀硫铵液等。
丙烯、氨氧化法制丙烯腈，主反应生成丙烯腈，是一个非均相反应，在反应同时在催化剂表面还发生一系列副反应。
化学反应过程如下图1丙烯、氨氧化法化学反应过程所示。
图1 丙烯、氨氧化法化学反应过程在上述副反应过程中，主要是生成氢氰酸和乙腈，一氧化碳、二氧化碳和水可以由丙烯直接氧化得到，也可以由乙腈、丙烯腈等再次氧化得到。
在该反应过程中也副产少量的丙腈、丙烯酸、乙醛、丙烯醛以及高聚物等，因此，在工业生产条件下丙烯氨氧化反应过程是十分复杂的，为了提高丙烯的转化率和丙烯腈的选择性，研究并应用高性能催化剂是非常重要的。
丙烯腈合成工段的工艺设计教学提纲
丙烯睛合成工段的工艺设计丙烯腈合成工段的工艺设计毕业设计是培养学生运用理论知识进行实际设计能力的重要实践教学环节，是理论与实际结合的重要连接点。
在教师指导下毕业设计可以培养我们独立思考，运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合的分析和解决工程实际问题的能力。
本次毕业设计所设计的内容为年产6万吨丙烯腈合成工段的工艺设计，通过认真细听老师课堂上讲解和任务布置，我们了解到了为完成设计需要查找资料的方向，并进行了细心的查阅，掌握了基本的理论知识。
对于刚进行设计的人来说，学会收集、理解、熟悉和使用各种资料，正是设计课程需要培养的重要方面，化工设计非常强调标准规范。
但是并不是限制设计的创造和发展，因此遇到与设计要求有矛盾时，经过必要的手续可以放弃标准而服从设计要求。
通过设计应知道如何查取数据知道如何查找资料对丙烯腈合成工段的工艺设计有了一个全新的认识，知道如何选取相关数据参数，建立一个工程概念，知道工程和理论的区别。
对于物料衡算和热量衡算、主要设备的工艺计算（反应器）等都有一个全新的认识和了解，知道如何使用手册和资料，认识工程。
一、产品的性状、用途、国内外市场情况1.1丙烯腈简介丙烯腈是一种重要的有机合成单体，在丙烯产品系列中居第二，仅次于聚丙烯，是三大合成材料（纤维、橡胶、塑料）的重要化工原料，主要用来生产聚丙烯腈纤维（腈纶）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS ）塑料、苯乙烯（AS ）塑料、丙烯酰胺等。
丙烯腈在合成纤维、合成树脂等高分子材料中占有显著地位，应用前景广阔。
除此之外，丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中1.2 丙烯腈物化性质1.2.1丙烯腈物理性质无色或淡黄色液体，有特殊气味，分子量：53.06 沸点：77.3 C 冰点：—83.5 C 生成热：184.2 kJ/mol（25 C）燃烧热：1761.5 kJ/mol 聚合热：72.4 kJ/mol 蒸汽压：11.0KPa（20 C）闪点：0C 自燃点：481C爆炸极限：在空气中3.0%〜17% （体积）油水分配系数：辛醇/水分配系数的对数值为-0.92 毒性：剧毒，毒作用似氢氰酸溶解性：溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚、乙醇等有机溶剂，微溶于水1.2.2丙烯腈化学性质丙烯腈由于分子结构带有C=C双键及-CN键，所以化学性质非常活泼，可以发生加成、聚合、腈基及氢乙基化等反应。
丙烯腈精制工艺流程
丙烯腈精制工艺流程
《丙烯腈精制工艺流程》
丙烯腈是一种重要的化工原料，广泛应用于塑料、纺织品、橡胶和化工领域。
精制丙烯腈是为了提高产品的纯度和质量，减少杂质的含量，以满足不同领域的需求。
下面我们将介绍一种典型的丙烯腈精制工艺流程。
首先，将丙烯腈原料加入到精馏塔中，通过加热使其蒸发，然后冷凝成液体。
在这个过程中，可以根据蒸汽的沸点来分离杂质和丙烯腈，从而提高产品的纯度。
接下来，利用化学方法去除丙烯腈中的杂质。
一种常用的方法是利用化学反应使杂质和丙烯腈发生反应，然后通过提纯、过滤等步骤将杂质分离出去。
最后，采用色谱、质谱等分析方法对精制后的丙烯腈进行检测和分析，确保产品达到相关国家标准。
在整个工艺流程中，需要严格控制温度、压力和化学反应的条件，以确保产品的质量和安全。
同时，要注意处理废弃物和废水，减少对环境的影响。
总的来说，丙烯腈精制工艺需要多种工艺技术的综合应用，只有确保了产品的纯度和质量，才能满足市场的需求。
未来，随着技术的不断进步，相信丙烯腈精制工艺会变得更加高效和环保。
丙烯腈工艺流程实习报告
实习报告：丙烯腈工艺流程实习一、实习背景我作为一名化工专业的学生，最近参加了一次丙烯腈工艺流程的实习。
丙烯腈是一种重要的化工原料，广泛应用于合成纤维、塑料、橡胶等领域。
在实习过程中，我深入了解了丙烯腈的生产工艺流程，对化工生产有了更直观的认识。
二、实习内容1. 丙烯腈生产工艺流程简介丙烯腈的生产工艺流程主要包括三个阶段：反应工段、水洗工段和分离精制工段。
(1) 反应工段：洁净空气由透平压缩机压缩至0.1MPa左右，与丙烯和氨按一定比例混合后，进入流化床反应器。
在催化剂的作用下，丙烯、氨和空气进行气固相催化反应，生成高压蒸汽和高压过热蒸汽作为空气透平压缩机的动力。
(2) 水洗工段：流化床反应后的气体产物经床顶的内旋分离器除尘，回收催化剂后，由换热器迅速冷却至200℃左右，进入急冷塔进行处理。
急冷塔下部由循环水洗去夹带的粉尘、高聚物渣滓、部分醛类和少量氨。
气体由中间隔开的泡罩进入急冷塔上半段，用工业硫酸中和除去气体中残余的全部NH3，除沫后由急冷塔后冷凝器将气体冷却至40℃左右。
(3) 分离精制工段：除去氨的气体主要是丙烯腈、HCN和乙腈，还有N2、CO、CO2等以及少量的丙烯醛、丙酮、丙烯酸等副产物。
这些气体经过一系列的分离和精制工艺，最终得到高纯度的丙烯腈产品。
2. 实习过程在实习过程中，我参与了丙烯腈生产线的操作和监控。
首先，我学习了如何操作透平压缩机，将洁净空气压缩至0.1MPa左右。
然后，我参与了丙烯、氨和空气的混合过程，并观察了流化床反应器中的气固相催化反应。
在水洗工段，我学习了如何使用循环水洗去气体中的粉尘和高聚物渣滓，以及如何用工业硫酸中和除去气体中的NH3。
最后，我在分离精制工段了解了如何分离和精制气体，得到高纯度的丙烯腈产品。
三、实习心得通过这次丙烯腈工艺流程的实习，我对丙烯腈的生产工艺有了更深入的了解。
我认识到，丙烯腈的生产过程需要精确控制各种参数，如反应温度、压力、混合比例等。
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安徽建筑大学
材料与化学工程学院
毕业论文开题报告
题目：________________________
专业：________________________
姓名：________________________
学号：________________________
指导教师：________________________
20年月
毕业设计开题报告
一、课题的目的与意义
1、目的
（1）通过对丙烯腈工艺流程的设计和优化，了解丙烯腈的特性、国内外生产概况、生产工艺流程及其研究进展以及生产过程中的安全问题和废水处理问题。
（2）对生产工艺流程进行优化，以期实现高产率、低能耗的目的。
（3）对生产工艺流程的优化，可以排除生产过程中的安全隐患，使生产更加安全，降低对环境的污染。
2、研究意义
丙烯腈是重要的化工产品，为了从特定的原料得到所需的
产品，根据既定的工艺路线和工艺条件，采用相关的单元过程
及单元操作，设计出优化的工艺流程，并根据工艺条件选择合
适的设备，设计合理的工厂布局，以满足生产的要求，同时这
些设计又要符合有关非工艺类和工程经济的要求，做到技术上
可行、符合安全条例、经济上合理。
通过年产（），确定最优
方案，以达到使其工艺产率增加，能耗降低，降低环境污染的
目的。
二、研究现状和前景展望
1、研究现状
（1）催化剂的研制
目前主要通过丙烯氨氧化制备丙烯腈，采用促进作用的的
F e-B i-M o-O或者促进作用的F e-S b-O。
近年来，锡/锑/氧
催化系统在烯丙基氧化和氨氧化中作为催化剂进行了广泛研究。
然而，近年来，一些公司开始着手研究丙烷氨氧化法制备
丙烯腈。
其中一个直接氨氧化烷烃的催化剂系统是锑/钒/氧。
目前最有潜力的系统为M o-V-N b-T e-氧化物催化系统，
具有62％的丙烯腈产率。
（2）工艺过程的改进
近年来，随着各国对环保和可持续发展理念的不断提高，
丙烯腈生产技术的改进主要集中在节能降耗、环保等方面，焦
点是中和塔污水的处理，主要的技术进展如下：省去氢氰酸精
制塔，由脱氰塔顶直接分离出高纯度氢氰酸，提高脱氰塔的效率；萃取塔侧线出料，由萃取塔下部侧线抽出乙腈，将抽出液
送到乙腈回收塔,增大乙腈浓度，减少蒸汽消耗；增设废热锅炉
回收热量；利用萃取塔或乙腈解析塔塔釜排除的循环水热量；
降低反应器出口的氨含量，避免较难处理的硫铵废水问题；中
和塔硫酸循环使用，节约资源，且丙烯腈回收率较高，物耗低
缺点是投资大；未反应氨回收再循环使用工艺，未反应氨、磷
酸铵回收循环使用，资源利用率高；中和塔改造提高丙烯腈回
收率，中和塔下段补加水以控制塔釜液中重组分浓度及降低外
循环喷淋液温度，从而有效降低了丙烯腈聚合损失。
（3）反应器的改进
在中国石化总公司的组织下，研究者在深入研究丙烯氨氧
化催化剂的氧化－还原、动力学行为及提升管反应器传递特性
的基础上，提出了新型的内循环挡板（U L）流化床反应器。
B P公司通过调节空气分布板与丙烯氨分布器两者之间喷
嘴的相对位置，改变喷嘴密度等,取得了较好的效果，提高了丙
烯腈的收率。
旋风分离器的改进：催化剂的损失量和反应器内细粒子保
持量直接影响装置经济效益和反应器流化质量，所以旋风分离
器的回收效率是决定性因素之一。
三、课题主要内容、拟解决的问题、研究特色和创新之处
1、主要内容
本文介绍了丙烯腈工艺流程设计及优化：其中对丙烷氨氧
化制取丙烯腈生产的具体工艺流程进行优化设计。
反应设备的设计优化：根据设计参数及技术要求对塔设备
的各个部件进行设计优化，对塔设备的强度和稳定性进行计算。
厂房布局及选址的确定：考虑环境，设备大小来合理布局
安放设备，来达到节约土地使用和环保问题等。
2、需解决的问题
催化剂的选择，工艺流程的优化，设备、厂址的选择，以
及三废处理问题。
3、特色和创新
以美国B P公司、日本三菱化成公司为代表的主要丙烯腈
生产商开始了以丙烷为原料的生产丙烯腈的技术开发工作。
该
技术主要合成工艺有两种:一是B P公司开发的丙烷直接氨氧
化法，在特定的催化剂下，以纯氧为氧化剂，同时进行丙烷氧
化脱氢和丙烯氨氧化法反应；二是B O C与三菱化成公司开发
的独特循环工艺，主要是丙烷氧化脱氢后生成丙烯，然后再以
常规氨氧化法生产丙烯腈，其主要特点是采用选择性烃的吸附分离体系的循环工艺，可将循环物流中的惰性气体和碳氧化物选择性除去，原料丙烷和丙烯100%回收，从而降低了生产成本。
四、研究方法、步骤和措施。