乙酸乙酯的生产工厂概念设计

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年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计摘要乙酸乙酯是重要的精细化工原料。

它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。

目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。

本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。

根据设计要求对设备进行选型。

就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:X D=99%、X W=0.01。

计算出塔板数为46块,塔高22.4m。

对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为0.72m,出口堰高为0.045m,堰宽为0.106m,降液管底隙高度为0.028m;提馏段:算得堰长为1.2,出口堰高为0.049m,堰宽为0.176m,降液管底隙高度为0.027m。

对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度4.8m,筒体和封头直径3m,内筒筒体厚度为10mm。

设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。

设计满足安全生产要求,而且经济合理。

关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUALOUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OFETHYL ACETATEABSTRACTEthyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect.The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, reflux ratio was 3, the operating conditions: X D=99%, X W=0.01. We could calculate that the plate number was 46, the height of the tower was 22.4m. The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was 0.72m, the outlet height of the weir was 0.045m, the width was 0.106m, the down comer height of the bottom clearance was 0.028m; stripping section: the length of weir was 1.2mr, the outlet height of the weir was 0.049m, the width was 0.176m, the down comer height of the bottom clearance was 0.027m. The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was 4.8m by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics, reference to the related process data, wecould draw a process flow diagram, then according to the process of structure design and calculation of the final data to draw the main equipment. The design satisfied the requirement of safe production, and reasonable in economy.KEY WORDS: ethyl acetate, acetaldehyde, material balance, distillation, process flow diagram符号说明符号意义单位A 传热面积m2弓形降液管面积m2Af塔截面积m2ATC 气体负荷系数m/s定压比热容kJ/(kg·℃) CPD 精馏塔直径md阀孔直径m 0E 液流收缩系数全塔效率ETe雾沫夹带量kg液/kg气vF 原料液流量kmol/hH 塔高m塔底空间高度mHBH塔顶空间高度m D降液管内清液层高度mHd进料板处高度mHF干板阻力m液柱hc板上充气液层阻力m液柱hl气相通过浮阀塔板的压降m液柱hph w出口堰高mh o w堰上液层高度mK0传热系数W/(m2·℃) L 精馏塔液相流量kmol/hl w堰长mM A A物质的分子量N 实际塔板数块P 操作压力KPaΔP p单层塔板压降Pat 物料温度℃t∆平均温度差℃mu 速度m/s V 精馏塔气相流量kmol/h W d弓形降液管宽度m Ws 破沫区宽度mx馏出液中易挥发组分摩尔分数dx原料液中易挥发组分摩尔分数fx釜残液中易挥发组分摩尔分数Wα相对挥发度θ液体在降液管中停留时间sρL液相密度kg/m3ρv气相密度kg/m3t 孔心距mμl粘度Pa s⋅目录摘要 (I)前言 (9)第1章工艺流程的确定 (16)§1.1 本课题设计的内容和要求 (16)§1.1.1 设计要求 (16)§1.1.2 具体设计内容 (16)§1.2 设计方案的确定 (16)§1.2.1 设计原理 (17)§1.2.2 工艺流程 (18)第2章物料衡算 (20)§2.1 数据采集 (20)§2.1.1 全流程的工艺数据 (20)§2.1.2 催化剂的配方 (20)§2.1.3 操作条件 (20)§2.1.4 原料和产品的控制指标 (21)§2.2 一步缩合反应釜的物料衡算 (22)§2.3 二步缩合反应釜的物料衡算 (23)§2.4 单效蒸发器的物料衡算 (24)§2.5 脱乙醛塔的物料衡算 (26)§2.6 脱乙醇塔的物料衡算 (27)§2.7 脱重组分塔物料衡算 (28)第3章热量衡算 (30)§3.1 基本数据 (30)§3.2 一步缩合反应釜的热量衡算 (31)§3.3 二步缩合釜热量衡算 (32)§3.4 单效蒸发器的热量衡算 (32)§3.5 冷凝器的热量衡算 (34)§3.6 脱乙醛塔的热量衡算 (35)§3.6.1 再沸器的热负荷 (35)§3.6.2 冷凝器的冷凝量 (36)§3.7 脱乙醇塔的热量衡算 (36)§3.7.1 再沸器的热负荷 (36)§3.7.2 冷凝器的冷凝量 (37)§3.8 脱重组分精馏塔的热量衡算 (37)§3.8.1 再沸器的热负荷 (37)§3.8.2 冷凝器的冷凝量 (38)第4章设备选型和车间布置经济核算 (39)§4.1 缩合釜的设计 (39)§4.1.1 缩合釜体的设计 (39)§4.1.2 搅拌装置的设计 (41)§4.2 单效蒸发器的设计与选型 (42)§4.2.1 蒸发器的选择理由 (42)§4.2.2 蒸发器计算与设计 (42)§4.3 脱乙醛塔的设计与计算 (44)§4.3.1 基础数据 (45)§4.3.2 塔径的确定 (48)§4.3.3 塔板结构设计 (49)§4.3.4 塔板布置 (51)§4.3.5 流体力学验算 (52)§4.3.6 塔高的确定 (54)§4.4 脱乙醇塔的设计 (55)§4.4.1 基础数据 (55)§4.4.2 塔径的确定 (59)§4.4.3 塔板结构设计 (60)§4.4.4 塔板布置 (61)§4.4.5 流体力学验算 (63)§4.4.6 塔高的确定 (65)§4.5 脱重组分塔的选型与计算 (66)§4.5.1 相关计算 (66)§4.5.2 塔体结构 (67)§4.6 辅助设备的选型 (68)§4.6.1 泵的选型 (68)§4.6.2 再沸器的选型 (68)§4.6.3 冷凝器选型 (69)§4.6.4 工艺设备一览表 (69)§4.7 车间布置的基本原则和要求 (70)§4.7.1 车间布置的基本原则 (70)§4.7.2 车间布置的要求 (71)§4.8 本设计的生产车间布置 (74)§4.9 建设项目投资 (74)§4.9.1固定资产投资估算 (75)§4.9.2 建设期贷款利息 (75)§4.9.3 流动资金估算 (75)§4.10 生产成本估算 (76)§4.10.1 直接材料费 (76)§4.10.2 生产人员工资和福利 (76)§4.10.3 制造费用 (76)§4.11 经济效益 (77)§4.12 投资回收年限 (78)§4.13 核算总结 (78)第5章总结 (79)§5.1 乙酸乙酯的生产流程 (79)§5.2 生产设备设计 (79)参考文献 (80)致谢 (82)附录 (83)外文资料译文和原文 (84)前言乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate。

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

乙酸乙酯(ethyl acetate,简称EA)是一种常用的有机化工原料,广泛用于溶剂、涂料、胶粘剂、香精等行业中。

本文将为您介绍年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计。

1.原料准备本工艺设计中所需原料包括乙酸、乙醇和催化剂等。

乙酸和乙醇的纯度应达到工业级标准,催化剂选择的是硫酸。

原料的准备包括弃水、脱硫等处理。

2.乙酸乙酯的制备反应乙酸乙酯的制备反应是乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。

反应的条件包括温度、压力和催化剂的选择。

在本工艺设计中,酯化反应采用连续流程进行。

首先,将经处理的乙酸和乙醇以一定的摩尔比例混合后进入反应器。

根据经验,酯化反应的摩尔比一般为2:1、然后,在适当的温度下(一般为50-60℃)加入适量的硫酸催化剂,促进反应的进行。

反应器中的乙酸乙酯生成后,通过蒸汽加热或外部加热方式升温。

随着温度的升高,乙酸乙酯以气态形式蒸发出反应器。

3.乙酸乙酯的分离净化乙酸乙酯的分离净化主要包括提纯和脱色两个过程。

提纯过程中,需将乙酸乙酯的气态产物进入一个冷凝器进行冷凝,将其转化为液态,然后通过过滤去除其中的悬浮物。

脱色过程中,将提纯后的液态乙酸乙酯通过活性炭等脱色剂进行脱色,以提高乙酸乙酯的纯度。

脱色后的乙酸乙酯经过过滤,得到清澈的乙酸乙酯产物。

4.乙酸乙酯的回收利用在乙酸乙酯制备反应过程中,有部分乙酸乙酯会以气体的形式带出反应器,在分离净化过程中被捕集并回收利用。

在回收过程中,将乙酸乙酯的气态产物与乙酸乙酯的液态产物进行冷凝,将其转化为液态,然后通过分离装置进行分离,将回收的乙酸乙酯重新加入到反应器中。

5.产品质量控制在乙酸乙酯的制备过程中,需要对产品质量进行严密的控制。

主要的质量指标包括乙酸乙酯的纯度、含水量和酸度等。

为了确保产品质量,需要定期对反应器和分离净化设备进行清洗和维护,以避免杂质的积累影响产品质量。

以上就是年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计。

通过合理的反应控制和分离净化过程,可以高效地制备乙酸乙酯产品,并确保产品质量。

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

乙酸乙酯的生产工厂概念设计乙酸乙酯的生产工厂概念设计目录一、设计任务 (4)二、概述 (4)1.乙酸乙酯性质及用途 (4)2.乙酸乙酯发展状况 (5)三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 (6)1、酯化法 (6)2. 乙醇脱氢歧化法 (7)3、乙醛缩合法 (8)4、乙烯、乙酸直接加成法 (9)5、确定工艺方案及流程 (10)四.工艺计算 (11)4.1. 物料衡算 (11)4.2 初步物料衡算 (13)五. 设备设计 (21)5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (21)5.2最小回流比的估算 (23)5.3 逐板计算 (25)5.4 逐板计算的结果及讨论 (25)六. 热量衡算 (26)6.1热力学数据收集 (26)6.2热量计算,水汽消耗,热交换面积 (28)6.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (31)表10校正后的热量计算汇总表 (38)乙酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务:乙酸乙酯车间2.产品名称:乙酸乙酯3.产品规格:纯度99%4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。

由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。

二、概述1.乙酸乙酯性质及用途乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。

年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计毕业设计论文

年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计毕业设计论文

毕业论文(设计)题目:年产 8 万吨乙酸乙酯生产车间的设计学生姓名:学号:所在学院:材料与化工学院专业班级:届别:指导教师:皖西学院本科毕业设计(论文)创作诚信承诺书1.本人郑重承诺:所提交的毕业设计(论文),题目《年产8 万吨乙酸乙酯生产车间的设计》是本人在指导教师指导下独立完成的,没有弄虚作假,没有抄袭、剽窃别人的内容;2.毕业设计(论文)所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠,文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源;3.毕业设计(论文)中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果,伪造、篡改数据的情况;4.本人已被告知并清楚:学校对毕业设计(论文)中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理,并可能导致毕业设计(论文)成绩不合格,无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果;5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计(论文)检查、评比中,被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为,本人愿意接受学校按有关规定给予的处理,并承担相应责任。

学生(签名):日期:年月日目录1 前言 (2)2 工艺设计方案 (3)2.1 原料路线确定的原则和依据 (3)表 1 四种工艺优缺点比较 . (4)3 设计方案的确定 (6)3.1 反应原理 (6)3.2 工艺流程图 (8)4 物料衡算 (9)4.1 (1)全流程的工艺数据 (9)4.2 一步缩合反应釜的物量衡算 (9)4.3 二步缩合反应釜的物料衡算 (9)4.4 单效蒸发器的物料衡算 (10)4.5 脱乙醛塔的物料衡算 (11)4.6 脱乙醇塔 (11)4.7 脱重组分塔 (12)5 热量衡算 (13)5.1 基本数据 (13)5.2 一步缩合釜的热量衡算: (14)5.3 二步缩合反应釜热量衡算: (14)5.4 单效蒸发器的热量衡算 (14)5.5 冷凝器的热量衡算 (15)5.6 脱乙醛塔的热量衡算 (15)5.6.1再沸器的热负荷155.7 脱乙醇塔的热量衡算 (16)5.7.1 再沸器的热负荷165.8 脱组分精馏塔的热量衡算 (17)5.8.1再沸器的热负荷 (17)5.9 脱重组分的冷凝器的热量衡算 (17)6 主要设备的设计与辅助设备的选型 (18)6.1一步缩合反应釜的设计 (18)6.1.1缩合釜釜体的设计 (18)6.2单效蒸发器的设计与选型 (20)6.2.1蒸发器的选择理由 (20)6.2.2蒸发器计算与设计 (20)6.3脱乙醛塔的设计与计算 (21)6.3.1脱乙醛塔的基础数据 (21)6.3.3塔板结构设计 (21)6.3.4塔高的确定 (22)6.4辅助设备的选型 (24)6.4.1泵的选型 (24)6.4.2再沸器的选型[26] (24)6.4.3冷凝器选型 (26)6.4.4工艺设备一览表 (26)7. 车间布置设计 (29)7.1概述 (29)7.2车间布置 (29)7.3本设计的生产车间布置 (31)8. 总结 (31)参考文献: (32)33附录 : .........................................................致谢 (34)年产 8 万吨乙酸乙酯生产车间的设计学生:解东(指导老师:钟煜)( 皖西学院材料与化工学院)摘要:乙酸乙酯其分子式为CH3COOC2H5,乙酸乙酯是一种无色透明的特殊的水果味的液体。

年产5万吨乙酸乙酯生产工艺毕业设计

年产5万吨乙酸乙酯生产工艺毕业设计

毕业设计(论文)设计(论文)题目:5万吨/年乙酸乙酯生产工艺设计学院名称:化学工程学院专业:化学工程与工艺班级:07-1摘要乙酸乙酯是一种重要的化工溶剂。

乙酸乙酯在涂料、粘合剂、制药和油墨等领域的应用十分广泛,其合成过程也受到广泛重视。

传统的乙酸乙酯合成工艺为酯化法,即乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下直接合成乙酸乙酯。

乙醛缩合法、乙醇脱氢法、醋酸∕乙烯加成法等是近年来开发的新技术[1],相对于传统的合成工艺,乙醛缩合法、乙醇脱氢法、醋酸∕乙烯加成法因其热力学上的有利性和经济上的合理性,被许多中外企业所采用。

但基于国情及各方面的因素考虑,本论文采用乙醇脱氢法生产乙酸乙酯,并用了ASPEN模拟进行了物料和热量衡算。

关键词:乙酸乙酯;乙醇脱氢法;工艺设计;ASPEN模拟;衡算ABSTRACTEthyl acetate (EA) is an important chemical solvent. EA is widly used in applications of coatings, adhesives, pharmaceuticals and printing ink and its synthesis meyhod has get a lot of interests. The traditional synthesis method of EA is esterification, in which EA was made by direct esterification of ethanol and acetic acid with a sulphuric acid catalyst.Aldehyde condensation, dehydrogenation of ethanol and acetate/ethylene addition reaction are the new technologies developed in recent years. Compared with the traditional synthesis, these new methods have adopted by many Chinese and foreign enterprises because of its favorable thermodynamic and economic rationality. However,based on national conditions and taking into consideration various aspects, this thesis used Ethanol dehydrogenation was to produce ethyl acetate. ASPEN simulation is carried out to calculate the material and heat balance.Key Words:Ethyl acetateReactive Ethanol dehydrogenation was; Process design; ASPEN simulation; Balance calculation目录1 项目总论 (1)1.1项目意义 (1)1.2建设规模 (1)1.3厂区及生产概况 (2)2 市场分析 (3)2.1产品的性质与用途 (3)2.1.1 物化特性 (3)2.1.2 主要用途 (3)2.2国、内外产业状况 (4)2.2.1 国外生产状况及发展动向 (4)2.2.2 国内生产状况及发展动向 (5)2.3产品的市场需求预测 (7)2.3.1 进出口情况 (7)2.3.2 消费现状及发展前景 (9)3 厂址的选择及布置 (10)3.1厂址选择原则 (10)3.2选择原因 (10)3.2.1 原料来源方便 (10)3.2.2 地理位置优越 (10)3.2.3 交通发达 (11)3.2.4 社会经济效益 (11)3.3厂区概况 (11)3.3.2 厂址地区的自然条件 (12)3.3.3 厂址地区的交通运输条件 (13)3.3.4 基础设施建设 (14)3.4厂址布置 (15)3.4.1 厂区概况 (15)4 工艺设计方案 (16)4.1概述 (16)4.1.1 生产规模 (16)4.1.2 原料 (16)4.1.3 产品规格 (16)4.2工艺设计方案 (16)4.2.1原料路线确定的原则和依据 (16)4.3工艺方案设计及说明 (19)4.3.1流程简介 (19)4.4物料衡算 (20)4.4.1 衡算原理 (20)4.5热量衡算 (25)4.5.1衡算原理 (25)4.6典型设备设计及选型 (27)4.6.1换热器计算说明书 (27)4.6.2 脱氢缩合反应器参数说明 (31)4.6.3 设备一览表 (32)5 公用工程和辅助设施方案 (34)5.1总图运输 (34)5.1.1 总平面布置 (34)1、总平面布置原则 (34)5.1.2工厂运输 (35)5.1.3工厂绿化 (35)5.1.4 排渣 (35)5.2给排水 (35)5.2.1 概述 (35)5.2.2 工厂给水 (36)5.2.3 工厂排水 (36)5.2.4 污水处理 (36)5.3供电与电讯 (36)5.3.1 供电 (36)5.3.2 电信 (37)5.4通风及空气调节 (37)5.4.1 通风及空调设置的原则 (37)5.4.2 采暖、通风及空调方案 (38)5.5化验室 (38)5.6维修 (38)5.6.1 机修 (38)5.6.2 电修 (38)5.6.3 仪表修理 (38)5.7仓库 (38)5.8土建 (39)6 总结 (40)致谢 (41)参考文献 (42)1 项目总论1.1项目意义本项目为年产5万吨的乙酸乙酯工厂,利用来自宁波化工园区提供的乙醇来生产乙酸乙酯产品。

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

腐蚀、耐高温、 择稳定、可靠、 择符合安全标
耐高压的阀门 高效的控制系 准的安全设备,

如报警器、灭
火器等
生产工艺流程图
原料准备:乙酸 和乙醇
反应过程:乙酸和 乙醇在催化剂作用 下发生酯化反应
分离提纯:通过蒸 馏、萃取等方法分 离出乙酸乙酯
包装储存:将乙 酸乙酯进行包装 和储存
生产过程中的安全措施
操作人员必须 穿戴防护服、 手套、口罩等 个人防护用品
生产设备必须 定期检查和维 护,确保安全
运行
生产过程中必 须遵守操作规 程,避免违规
操作
生产现场必须 配备消防设施, 并定期进行消
防演练
环保和可持续发 展
工厂的环保设施
废水处理系统:采 用先进的生物处理 技术,实现废水的 循环利用
废气处理系统:采 用高效过滤和吸附 技术,降低废气排 放
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技术创新:工厂采用先进的生产工 艺和技术,提高生产效率和产品质 量
社会责任:工厂为当地提供就业机 会,促进经济发展,承担社会责任
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汇报人:
工厂的自动化和 智能化
自动化生产线的应用
提高生产效率:自动化生产线可以连续工作,减少人工操作,提高生产效率。 降低生产成本:自动化生产线可以减少人工成本,降低生产成本。 提高产品质量:自动化生产线可以减少人为错误,提高产品质量。 提高生产安全性:自动化生产线可以减少人工操作,提高生产安全性。
智能制造技术的应用
乙酸乙酯的生产工厂概 念设计
汇报人:
目录
工厂概述
01
生产工艺流程
02
环保和可持续发展
03
工厂的自动化和智能 化

年产6万吨乙酸乙酯项目的设计

年产6万吨乙酸乙酯项目的设计
目录
第一章 总说明....................................................... 4 1.1 项目概况 ........................................................ 4 1.2 建设意义....................................................... 4 1.3 风险分析....................................................... 5 1.4 生产特点....................................................... 6 1.5 乙酸乙酯市场分析 ............................................... 6 第二章 厂址选择................................................... 10 2.1 厂址选择....................................................... 10 2.2 地理位置...................................................... 10 第三章 生产工艺................................................... 13 3.1 工艺概述...................................................... 13 3.2 工艺方案选择及论证 ............................................ 14 3.3 乙醇生产工艺.................................................. 22

产万吨乙酸乙酯生产车间的设计论文pptx

产万吨乙酸乙酯生产车间的设计论文pptx

03
引入新型设备
探索新型设备或技术,如高效能搅拌器、新型塔板等,提高设备效率
和产品质量。
设备改进方案
01
选用高可靠性设备
选用具有高可靠性和稳定性的设备, 减少设备故障率,提高生产连续性和 稳定性。
02
优化设备参数
针对关键设备,研究其工作参数对生 产效率和产品质量的影响,优化设备 参数以提高生产效率和产品质量。
相关工作
概述过去和现在的乙酸乙酯生产技术和设备 ,分析其优缺点。
介绍国内外的生产厂家和技术特点,对比国 内外生产工艺和设备的差异。
论文大纲
介绍论文的主要内容和结构安排。 重点突出万吨级乙酸乙酯生产车间设计的创新点和技术特点。 强调论文对于解决实际工程问题的贡献和意义。
02
乙酸乙酯的生产工艺
工艺流程
车间布局设计
平面布置
空间高度
根据生产工艺流程和设备特点,合理规划车 间的平面布局,便于生产操作和设备维护。
根据设备尺寸和操作空间要求,合理确定车 间的高度,确保设备正常运行和作业安全。
物流通道
消防安全
合理设置物料和人员流动通道,避免交叉污 染和人流物流混杂现象。
按照国家消防规范要求,合理设置消防设施 和通道,确保车间消防安全。
对未来工作的展望
进一步优化生产工艺流程,实现生产过程的自动化和 智能化控制,提高生产效率和产品质量。
开展多联产和循环经济模式的研究,将乙酸乙酯生产 与相关产业有机结合,实现资源的最大化利用。
加强绿色生产技术的研究和应用,降低乙酸乙酯生产 过程中的环境污染和资源浪费。
加强国际合作与交流,引进国外先进技术和管理经验 ,提高我国乙酸乙酯生产的国际竞争力。
反应流程

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计摘要乙酸乙酯是重要的精细化工原料。

它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。

目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。

本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。

根据设计要求对设备进行选型。

就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:X D=99%、X W=0.01。

计算出塔板数为46块,塔高22.4m。

对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为0.72m,出口堰高为0.045m,堰宽为0.106m,降液管底隙高度为0.028m;提馏段:算得堰长为1.2,出口堰高为0.049m,堰宽为0.176m,降液管底隙高度为0.027m。

对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度4.8m,筒体和封头直径3m,内筒筒体厚度为10mm。

设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。

设计满足安全生产要求,而且经济合理。

关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUALOUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OFETHYL ACETATEABSTRACTEthyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect.The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, reflux ratio was 3, the operating conditions: X D=99%, X W=0.01. We could calculate that the plate number was 46, the height of the tower was 22.4m. The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was 0.72m, the outlet height of the weir was 0.045m, the width was 0.106m, the down comer height of the bottom clearance was 0.028m; stripping section: the length of weir was 1.2mr, the outlet height of the weir was 0.049m, the width was 0.176m, the down comer height of the bottom clearance was 0.027m. The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was 4.8m by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics, reference to the related process data, wecould draw a process flow diagram, then according to the process of structure design and calculation of the final data to draw the main equipment. The design satisfied the requirement of safe production, and reasonable in economy.KEY WORDS: ethyl acetate, acetaldehyde, material balance, distillation, process flow diagram符号说明符号意义单位A 传热面积m2弓形降液管面积m2Af塔截面积m2ATC 气体负荷系数m/s定压比热容kJ/(kg·℃) CPD 精馏塔直径md阀孔直径m 0E 液流收缩系数全塔效率ETe雾沫夹带量kg液/kg气vF 原料液流量kmol/hH 塔高m塔底空间高度mHBH塔顶空间高度m D降液管内清液层高度mHd进料板处高度mHF干板阻力m液柱hc板上充气液层阻力m液柱hl气相通过浮阀塔板的压降m液柱hph w出口堰高mh o w堰上液层高度mK0传热系数W/(m2·℃) L 精馏塔液相流量kmol/hl w堰长mM A A物质的分子量N 实际塔板数块P 操作压力KPaΔP p单层塔板压降Pat 物料温度℃t∆平均温度差℃mu 速度m/s V 精馏塔气相流量kmol/h W d弓形降液管宽度m Ws 破沫区宽度mx馏出液中易挥发组分摩尔分数dx原料液中易挥发组分摩尔分数fx釜残液中易挥发组分摩尔分数Wα相对挥发度θ液体在降液管中停留时间sρL液相密度kg/m3ρv气相密度kg/m3t 孔心距mμl粘度Pa s⋅目录摘要 (I)前言 (9)第1章工艺流程的确定 (16)§1.1 本课题设计的内容和要求 (16)§1.1.1 设计要求 (16)§1.1.2 具体设计内容 (16)§1.2 设计方案的确定 (16)§1.2.1 设计原理 (17)§1.2.2 工艺流程 (18)第2章物料衡算 (20)§2.1 数据采集 (20)§2.1.1 全流程的工艺数据 (20)§2.1.2 催化剂的配方 (20)§2.1.3 操作条件 (20)§2.1.4 原料和产品的控制指标 (21)§2.2 一步缩合反应釜的物料衡算 (22)§2.3 二步缩合反应釜的物料衡算 (23)§2.4 单效蒸发器的物料衡算 (24)§2.5 脱乙醛塔的物料衡算 (26)§2.6 脱乙醇塔的物料衡算 (27)§2.7 脱重组分塔物料衡算 (28)第3章热量衡算 (30)§3.1 基本数据 (30)§3.2 一步缩合反应釜的热量衡算 (31)§3.3 二步缩合釜热量衡算 (32)§3.4 单效蒸发器的热量衡算 (32)§3.5 冷凝器的热量衡算 (34)§3.6 脱乙醛塔的热量衡算 (35)§3.6.1 再沸器的热负荷 (35)§3.6.2 冷凝器的冷凝量 (36)§3.7 脱乙醇塔的热量衡算 (36)§3.7.1 再沸器的热负荷 (36)§3.7.2 冷凝器的冷凝量 (37)§3.8 脱重组分精馏塔的热量衡算 (37)§3.8.1 再沸器的热负荷 (37)§3.8.2 冷凝器的冷凝量 (38)第4章设备选型和车间布置经济核算 (39)§4.1 缩合釜的设计 (39)§4.1.1 缩合釜体的设计 (39)§4.1.2 搅拌装置的设计 (41)§4.2 单效蒸发器的设计与选型 (42)§4.2.1 蒸发器的选择理由 (42)§4.2.2 蒸发器计算与设计 (42)§4.3 脱乙醛塔的设计与计算 (44)§4.3.1 基础数据 (45)§4.3.2 塔径的确定 (48)§4.3.3 塔板结构设计 (49)§4.3.4 塔板布置 (51)§4.3.5 流体力学验算 (52)§4.3.6 塔高的确定 (54)§4.4 脱乙醇塔的设计 (55)§4.4.1 基础数据 (55)§4.4.2 塔径的确定 (59)§4.4.3 塔板结构设计 (60)§4.4.4 塔板布置 (61)§4.4.5 流体力学验算 (63)§4.4.6 塔高的确定 (65)§4.5 脱重组分塔的选型与计算 (66)§4.5.1 相关计算 (66)§4.5.2 塔体结构 (67)§4.6 辅助设备的选型 (68)§4.6.1 泵的选型 (68)§4.6.2 再沸器的选型 (68)§4.6.3 冷凝器选型 (69)§4.6.4 工艺设备一览表 (69)§4.7 车间布置的基本原则和要求 (70)§4.7.1 车间布置的基本原则 (70)§4.7.2 车间布置的要求 (71)§4.8 本设计的生产车间布置 (74)§4.9 建设项目投资 (74)§4.9.1固定资产投资估算 (75)§4.9.2 建设期贷款利息 (75)§4.9.3 流动资金估算 (75)§4.10 生产成本估算 (76)§4.10.1 直接材料费 (76)§4.10.2 生产人员工资和福利 (76)§4.10.3 制造费用 (76)§4.11 经济效益 (77)§4.12 投资回收年限 (78)§4.13 核算总结 (78)第5章总结 (79)§5.1 乙酸乙酯的生产流程 (79)§5.2 生产设备设计 (79)参考文献 (80)致谢 (82)附录 (83)外文资料译文和原文 (84)前言乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate。

乙酸乙酯车间工艺设计(DOC 33页)

乙酸乙酯车间工艺设计(DOC 33页)

乙酸乙酯车间工艺设计(DOC 33页)目录一、设计任务 (3)二、概述 (3)1.乙酸乙酯性质及用途 (3)2.乙酸乙酯发展状况 ............................................................................. 错误!未定义书签。

三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 ....................................................................... 错误!未定义书签。

1、酯化法 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

2. 乙醇脱氢歧化法 (7)3、乙醛缩合法 (8)4、乙烯、乙酸直接加成法 (9)5、确定工艺方案及流程 (10)四.工艺计算 (11)4.1. 物料衡算 (11)4.2 初步物料衡算 (13)五. 设备设计 (21)5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (21)5.2最小回流比的估算 (23)5.3 逐板计算 (25)5.4 逐板计算的结果及讨论 (25)六. 热量衡算 (26)6.1热力学数据收集 (26)6.2热量计算,水汽消耗,热交换面积 (28)6.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (31)表10校正后的热量计算汇总表 (38)乙酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务:乙酸乙酯车间2.产品名称:乙酸乙酯3.产品规格:纯度99%4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。

由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。

(完整word版)醋酸乙酯的生产工艺设计

(完整word版)醋酸乙酯的生产工艺设计

题目:醋酸乙酯车间工艺设计学院:班级:指导老师:组员:目录一、设计任务 (3)二、概述 (3)1.醋酸乙酯性质及用途 (3)2.乙酸乙酯发展状况 (4)三. 醋酸乙酯的生产方案及流程 (5)1、酯化法 (5)2. 乙醇脱氢歧化法 (6)3、乙醛缩合法 (7)4、乙烯、乙酸直接加成法 (8)5、确定工艺方案及流程 (9)四.工艺计算 (9)4.1. 物料衡算 (9)4.2 初步物料衡算 (11)五. 设备设计 (17)5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (17)5.2最小回流比的估算 (19)5.3 逐板计算 (21)5.4 逐板计算的结果及讨论 (21)六. 热量衡算 (22)6.1热力学数据收集 (22)6.2热量计算,水汽消耗,热交换面积 (24)6.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (27)表10校正后的热量计算汇总表 ....................................................................... 错误!未定义书签。

醋酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务:醋酸乙酯车间2.产品名称:醋酸乙酯3.产品规格:纯度99%4.年生产能力:折算为100%醋酸乙酯1500吨/年5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。

由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。

二、概述1.醋酸乙酯性质及用途醋酸乙酯又名乙酸乙酯,醋酸醚,英文名称Ethyl Acetate或Acetic Ether Vinegar naphtha.醋酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。

乙酸乙酯车间工艺的设计说明

乙酸乙酯车间工艺的设计说明

目录一、设计任务 (3)二、概述 (3)1.乙酸乙酯性质及用途 (3)2.乙酸乙酯发展状况 (4)三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 (5)1、酯化法 (5)2. 乙醇脱氢歧化法 (6)3、乙醛缩合法 (7)4、乙烯、乙酸直接加成法 (8)5、确定工艺方案及流程 (9)四.工艺计算 (10)4.1. 物料衡算 (10)4.2 初步物料衡算 (12)五. 设备设计 (19)5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (19)5.2最小回流比的估算 (22)5.3 逐板计算 (24)5.4 逐板计算的结果及讨论 (25)六. 热量衡算 (26)6.1 热力学数据收集 (26)6.2 热量计算,水汽消耗,热交换面积 (29)6.3 校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (32)表10校正后的热量计算汇总表 (41)乙酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务:乙酸乙酯车间2.产品名称:乙酸乙酯3.产品规格:纯度99%4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。

由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。

二、概述1.乙酸乙酯性质及用途乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。

乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂,它是许多树脂的高效溶剂,广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中,也是清漆的组份。

产万吨乙酸乙酯生产车间的设计论文pptx

产万吨乙酸乙酯生产车间的设计论文pptx
在设计年产万吨乙酸乙酯生产车间时,需要根据实际 生产需求和条件,制定合适的工艺流程图。
03
生产车间设计
生产车间总体布局设计
车间类型
根据生产任务和规模,设计为单 层钢结构厂房,面积约10000平 方米。
布局原则
按照工艺流程和安全规范进行布 局,确保物料流通顺畅,操作安 全便捷。
区域划分
将车间划分为原料区、反应区、 分离区、产品储存区、办公区等 ,各区域相对独立,互不干扰。
2023
产万吨乙酸乙酯生产车间 的设计论文
目录
• 引言 • 乙酸乙酯生产工艺流程 • 生产车间设计 • 环境保护和安全措施 • 经济效益分析 • 结论与展望 • 参考文献
01
引言
研究背景和意义
乙酸乙酯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于涂料、溶 剂、食品添加剂等领域,市场需求量大,生产车间设计具有 现实意义。
评价指标
选取投资回报率、净利润率、毛利率等财务指标 作为评价标准。
评价方法
采用静态和动态分析方法,综合评估项目的经济 效益。
结论
根据评价结果,得出项目是否具有经济可行性和 投资价值的结论。
06
结论与展望
研究结论
工艺流程优化
通过对比传统工艺流程,本研究提出了更加高效、环保的工艺流程,能够实现万吨级乙酸 乙酯生产的高产、低耗。
辅助设施
设计化验室、控制室、仓库等辅助设施,满足生 产过程中的检测、控制和物料储存需求。
安全设施
设计消防设施、安全出口、应急照明等安全设施 ,确保车间的安全运行和员工的生命财产安全。
04
环境保护和安全措施
废水处理方案
废水来源
详细描述了生产过程中产生废水的环节和主要来源。

年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计毕业设计论文

年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计毕业设计论文

毕业论文(设计)题目:年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计学生姓名:学号:所在学院:材料与化工学院专业班级:届别:指导教师:皖西学院本科毕业设计(论文)创作诚信承诺书1.本人郑重承诺:所提交的毕业设计(论文),题目《年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计》是本人在指导教师指导下独立完成的,没有弄虚作假,没有抄袭、剽窃别人的内容;2.毕业设计(论文)所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠,文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源;3. 毕业设计(论文)中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果,伪造、篡改数据的情况;4.本人已被告知并清楚:学校对毕业设计(论文)中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理,并可能导致毕业设计(论文)成绩不合格,无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果;5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计(论文)检查、评比中,被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为,本人愿意接受学校按有关规定给予的处理,并承担相应责任。

学生(签名):日期:年月日目录1前言 (2)2工艺设计方案 (3)2.1原料路线确定的原则和依据 (3)表1四种工艺优缺点比较 (4)3设计方案的确定 (6)3.1反应原理 (6)3.2工艺流程图 (8)4物料衡算 (9)4.1(1)全流程的工艺数据 (9)4.2一步缩合反应釜的物量衡算 (9)4.3二步缩合反应釜的物料衡算 (9)4.4单效蒸发器的物料衡算 (10)4.5脱乙醛塔的物料衡算 (11)4.6脱乙醇塔 (11)4.7脱重组分塔 (12)5热量衡算 (13)5.1基本数据 (13)5.2一步缩合釜的热量衡算: (14)5.3二步缩合反应釜热量衡算: (14)5.4单效蒸发器的热量衡算 (14)5.5冷凝器的热量衡算 (15)5.6脱乙醛塔的热量衡算 (15)5.6.1 再沸器的热负荷 (15)5.7脱乙醇塔的热量衡算 (16)5.7.1再沸器的热负荷 (16)5.8脱组分精馏塔的热量衡算 (17)5.8.1再沸器的热负荷 (17)5.9 脱重组分的冷凝器的热量衡算 (17)6 主要设备的设计与辅助设备的选型 (18)6.1一步缩合反应釜的设计 (18)6.1.1缩合釜釜体的设计 (18)6.2单效蒸发器的设计与选型 (20)6.2.1 蒸发器的选择理由 (20)6.2.2 蒸发器计算与设计 (20)6.3脱乙醛塔的设计与计算 (21)6.3.1脱乙醛塔的基础数据 (21)6.3.3 塔板结构设计 (21)6.3.4 塔高的确定 (22)6.4辅助设备的选型 (24)6.4.1 泵的选型 (24)6.4.2 再沸器的选型[26] (24)6.4.3 冷凝器选型 (26)6.4.4 工艺设备一览表 (26)7.车间布置设计 (29)7.1概述 (29)7.2车间布置 (29)7.3本设计的生产车间布置 (31)8.总结 (31)参考文献: (32)附录: (33)致谢 (34)年产8万吨乙酸乙酯生产车间的设计学生:解东(指导老师:钟煜)(皖西学院材料与化工学院)摘要:乙酸乙酯其分子式为CH3COOC2H5,乙酸乙酯是一种无色透明的特殊的水果味的液体。

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计摘要乙酸乙酯是重要的精细化工原料。

它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。

目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。

本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。

根据设计要求对设备进行选型。

就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:X D=99%、X W=0.01。

计算出塔板数为46块,塔高22.4m。

对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为0.72m,出口堰高为0.045m,堰宽为0.106m,降液管底隙高度为0.028m;提馏段:算得堰长为1.2,出口堰高为0.049m,堰宽为0.176m,降液管底隙高度为0.027m。

对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度4.8m,筒体和封头直径3m,内筒筒体厚度为10mm。

设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。

设计满足安全生产要求,而且经济合理。

关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUALOUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OFETHYL ACETATEABSTRACTEthyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect.The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, reflux ratio was 3, the operating conditions: X D=99%, X W=0.01. We could calculate that the plate number was 46, the height of the tower was 22.4m. The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was 0.72m, the outlet height of the weir was 0.045m, the width was 0.106m, the down comer height of the bottom clearance was 0.028m; stripping section: the length of weir was 1.2mr, the outlet height of the weir was 0.049m, the width was 0.176m, the down comer height of the bottom clearance was 0.027m. The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was 4.8m by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics, reference to the related process data, wecould draw a process flow diagram, then according to the process of structure design and calculation of the final data to draw the main equipment. The design satisfied the requirement of safe production, and reasonable in economy.KEY WORDS: ethyl acetate, acetaldehyde, material balance, distillation, process flow diagram符号说明符号意义单位A 传热面积m2弓形降液管面积m2Af塔截面积m2ATC 气体负荷系数m/s定压比热容kJ/(kg·℃) CPD 精馏塔直径md阀孔直径m 0E 液流收缩系数全塔效率ETe雾沫夹带量kg液/kg气vF 原料液流量kmol/hH 塔高m塔底空间高度mHBH塔顶空间高度m D降液管内清液层高度mHd进料板处高度mHF干板阻力m液柱hc板上充气液层阻力m液柱hl气相通过浮阀塔板的压降m液柱hph w出口堰高mh o w堰上液层高度mK0传热系数W/(m2·℃) L 精馏塔液相流量kmol/hl w堰长mM A A物质的分子量N 实际塔板数块P 操作压力KPaΔP p单层塔板压降Pat 物料温度℃t∆平均温度差℃mu 速度m/s V 精馏塔气相流量kmol/h W d弓形降液管宽度m Ws 破沫区宽度mx馏出液中易挥发组分摩尔分数dx原料液中易挥发组分摩尔分数fx釜残液中易挥发组分摩尔分数Wα相对挥发度θ液体在降液管中停留时间sρL液相密度kg/m3ρv气相密度kg/m3t 孔心距mμl粘度Pa s⋅目录摘要 (I)前言 (9)第1章工艺流程的确定 (16)§1.1 本课题设计的内容和要求 (16)§1.1.1 设计要求 (16)§1.1.2 具体设计内容 (16)§1.2 设计方案的确定 (16)§1.2.1 设计原理 (17)§1.2.2 工艺流程 (18)第2章物料衡算 (20)§2.1 数据采集 (20)§2.1.1 全流程的工艺数据 (20)§2.1.2 催化剂的配方 (20)§2.1.3 操作条件 (20)§2.1.4 原料和产品的控制指标 (21)§2.2 一步缩合反应釜的物料衡算 (22)§2.3 二步缩合反应釜的物料衡算 (23)§2.4 单效蒸发器的物料衡算 (24)§2.5 脱乙醛塔的物料衡算 (26)§2.6 脱乙醇塔的物料衡算 (27)§2.7 脱重组分塔物料衡算 (28)第3章热量衡算 (30)§3.1 基本数据 (30)§3.2 一步缩合反应釜的热量衡算 (31)§3.3 二步缩合釜热量衡算 (32)§3.4 单效蒸发器的热量衡算 (32)§3.5 冷凝器的热量衡算 (34)§3.6 脱乙醛塔的热量衡算 (35)§3.6.1 再沸器的热负荷 (35)§3.6.2 冷凝器的冷凝量 (36)§3.7 脱乙醇塔的热量衡算 (36)§3.7.1 再沸器的热负荷 (36)§3.7.2 冷凝器的冷凝量 (37)§3.8 脱重组分精馏塔的热量衡算 (37)§3.8.1 再沸器的热负荷 (37)§3.8.2 冷凝器的冷凝量 (38)第4章设备选型及车间布置经济核算 (39)§4.1 缩合釜的设计 (39)§4.1.1 缩合釜体的设计 (39)§4.1.2 搅拌装置的设计 (41)§4.2 单效蒸发器的设计与选型 (42)§4.2.1 蒸发器的选择理由 (42)§4.2.2 蒸发器计算与设计 (42)§4.3 脱乙醛塔的设计与计算 (44)§4.3.1 基础数据 (45)§4.3.2 塔径的确定 (48)§4.3.3 塔板结构设计 (49)§4.3.4 塔板布置 (51)§4.3.5 流体力学验算 (52)§4.3.6 塔高的确定 (54)§4.4 脱乙醇塔的设计 (55)§4.4.1 基础数据 (55)§4.4.2 塔径的确定 (59)§4.4.3 塔板结构设计 (60)§4.4.4 塔板布置 (61)§4.4.5 流体力学验算 (63)§4.4.6 塔高的确定 (65)§4.5 脱重组分塔的选型与计算 (66)§4.5.1 相关计算 (66)§4.5.2 塔体结构 (67)§4.6 辅助设备的选型 (68)§4.6.1 泵的选型 (68)§4.6.2 再沸器的选型 (68)§4.6.3 冷凝器选型 (69)§4.6.4 工艺设备一览表 (69)§4.7 车间布置的基本原则和要求 (70)§4.7.1 车间布置的基本原则 (70)§4.7.2 车间布置的要求 (71)§4.8 本设计的生产车间布置 (74)§4.9 建设项目投资 (74)§4.9.1固定资产投资估算 (75)§4.9.2 建设期贷款利息 (75)§4.9.3 流动资金估算 (75)§4.10 生产成本估算 (76)§4.10.1 直接材料费 (76)§4.10.2 生产人员工资及福利 (76)§4.10.3 制造费用 (76)§4.11 经济效益 (77)§4.12 投资回收年限 (78)§4.13 核算总结 (78)第5章总结 (79)§5.1 乙酸乙酯的生产流程 (79)§5.2 生产设备设计 (79)参考文献 (80)致谢 (82)附录 (83)外文资料译文及原文 (84)前言乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate。

乙酸乙酯生产工艺设计(2篇)

乙酸乙酯生产工艺设计(2篇)

第1篇摘要:乙酸乙酯是一种重要的有机溶剂和化工原料,广泛应用于涂料、塑料、医药、食品等领域。

本文将对乙酸乙酯的生产工艺进行详细设计,包括原料选择、反应工艺、设备选型、操作步骤、质量控制等方面,旨在为乙酸乙酯的生产提供一套完整、高效、环保的生产方案。

一、引言乙酸乙酯是一种无色、有果香的液体,化学式为C4H8O2,分子量为88.10。

它是一种重要的有机溶剂,具有良好的溶解性能,广泛应用于涂料、塑料、医药、食品等行业。

随着我国经济的快速发展,乙酸乙酯的需求量逐年增加。

因此,对乙酸乙酯生产工艺进行优化和设计具有重要意义。

二、原料选择1. 乙酸:乙酸是乙酸乙酯生产的主要原料,要求纯度≥99%,水分≤0.1%。

2. 乙醇:乙醇是乙酸乙酯生产的另一主要原料,要求纯度≥99%,水分≤0.1%。

3. 硫酸:硫酸用于催化乙酸与乙醇反应,要求纯度≥98%。

4. 水洗剂:水洗剂用于中和反应过程中产生的硫酸,要求具有较好的溶解性和去污能力。

5. 脱色剂:脱色剂用于去除乙酸乙酯中的杂质,提高产品纯度。

三、反应工艺1. 原料配比:乙酸与乙醇的摩尔比为1:2,硫酸的摩尔比为0.1。

2. 反应温度:反应温度控制在60-70℃,过高或过低都会影响反应速率和产品纯度。

3. 反应压力:反应压力控制在0.1-0.2MPa,过高或过低都会影响反应效果。

4. 反应时间:反应时间控制在1-2小时,过长或过短都会影响产品收率和纯度。

5. 反应介质:反应介质采用混合溶剂,包括乙酸、乙醇、硫酸和水。

四、设备选型1. 反应釜:选用不锈钢反应釜,容积为500L,压力等级为0.2MPa。

2. 冷凝器:选用列管式冷凝器,冷却介质为冷水,冷却面积不少于20m²。

3. 真空泵:选用罗茨真空泵,真空度不小于0.09MPa。

4. 搅拌器:选用磁力搅拌器,功率为0.75kW。

5. 脱色塔:选用填料塔,填料为不锈钢丝网,塔径为0.6m,塔高为4m。

五、操作步骤1. 原料准备:将乙酸、乙醇、硫酸按比例混合均匀。

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计摘要乙酸乙酯是重要的精细化工原料。

它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。

目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。

本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。

根据设计要求对设备进行选型。

就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:XD =99%、XW=。

计算出塔板数为46块,塔高。

对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为,出口堰高为,堰宽为,降液管底隙高度为;提馏段:算得堰长为,出口堰高为,堰宽为,降液管底隙高度为。

对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度,筒体和封头直径3m,内筒筒体厚度为10mm。

设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。

设计满足安全生产要求,而且经济合理。

关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUALOUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OFETHYL ACETATEABSTRACTEthyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect.The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, refluxratio was 3, the operating conditions: XD =99%, XW=. We could calculate thatthe plate number was 46, the height of the tower was . The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was , the outlet height of the weir was , the width was , the down comer height of the bottom clearance was ; stripping section: the length of weir was , theoutlet height of the weir was , the width was , the down comer height of the bottom clearance was . The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics, reference to the related process data, we could draw a process flow diagram, then according to the process of structure design and calculation of the final data to draw the main equipment. The design satisfied the requirement of safe production, and reasonable in economy.KEY WORDS: ethyl acetate, acetaldehyde, material balance, distillation, process flow diagram符号说明符号意义单位A传热面积m2弓形降液管面积m2Af塔截面积m2ATC气体负荷系数m/s定压比热容kJ/(kg·℃) CPD精馏塔直径md阀孔直径m 0E液流收缩系数全塔效率ETe雾沫夹带量kg液/kg气vF原料液流量kmol/hH塔高m塔底空间高度mHBH塔顶空间高度m D降液管内清液层高度mHd进料板处高度mHF干板阻力m液柱hc板上充气液层阻力m液柱hl气相通过浮阀塔板的压降m液柱hph w出口堰高mh o w堰上液层高度mK0传热系数W/(m2·℃) L精馏塔液相流量kmol/hl w堰长mM A A物质的分子量N实际塔板数块P操作压力KPaΔP p单层塔板压降Pat物料温度℃t∆平均温度差℃mu速度m/s V精馏塔气相流量kmol/h W d弓形降液管宽度m Ws破沫区宽度mx馏出液中易挥发组分摩尔分数dx原料液中易挥发组分摩尔分数fx釜残液中易挥发组分摩尔分数Wα相对挥发度θ液体在降液管中停留时间sρL液相密度kg/m3ρv气相密度kg/m3t孔心距mμl粘度Pa s⋅目录摘要 (I)前言 (9)第1章工艺流程的确定 (16)§本课题设计的内容和要求 (16)§设计要求 (16)§具体设计内容 (16)§设计方案的确定 (16)§设计原理 (17)§工艺流程 (18)第2章物料衡算 (20)§数据采集 (20)§全流程的工艺数据 (20)§催化剂的配方 (20)§操作条件 (20)§原料和产品的控制指标 (21)§一步缩合反应釜的物料衡算 (22)§二步缩合反应釜的物料衡算 (23)§单效蒸发器的物料衡算 (24)§脱乙醛塔的物料衡算 (26)§脱乙醇塔的物料衡算 (27)§脱重组分塔物料衡算 (28)第3章热量衡算 (30)§基本数据 (30)§一步缩合反应釜的热量衡算 (31)§二步缩合釜热量衡算 (32)§单效蒸发器的热量衡算 (32)§冷凝器的热量衡算 (34)§脱乙醛塔的热量衡算 (35)§再沸器的热负荷 (35)§冷凝器的冷凝量 (36)§脱乙醇塔的热量衡算 (36)§再沸器的热负荷 (36)§冷凝器的冷凝量 (37)§脱重组分精馏塔的热量衡算 (37)§再沸器的热负荷 (37)§冷凝器的冷凝量 (38)第4章设备选型及车间布置经济核算 (39)§缩合釜的设计 (39)§缩合釜体的设计 (39)§搅拌装置的设计 (41)§单效蒸发器的设计与选型 (42)§蒸发器的选择理由 (42)§蒸发器计算与设计 (42)§脱乙醛塔的设计与计算 (44)§基础数据 (45)§塔径的确定 (48)§塔板结构设计 (49)§塔板布置 (51)§流体力学验算 (52)§塔高的确定 (54)§脱乙醇塔的设计 (55)§基础数据 (55)§塔径的确定 (59)§塔板结构设计 (60)§塔板布置 (61)§流体力学验算 (62)§塔高的确定 (65)§脱重组分塔的选型与计算 (66)§相关计算 (66)§塔体结构 (67)§辅助设备的选型 (68)§泵的选型 (68)§再沸器的选型 (68)§冷凝器选型 (69)§工艺设备一览表 (69)§车间布置的基本原则和要求 (70)§车间布置的基本原则 (70)§车间布置的要求 (71)§本设计的生产车间布置 (74)§建设项目投资 (74)§固定资产投资估算 (75)§建设期贷款利息 (75)§流动资金估算 (75)§生产成本估算 (76)§直接材料费 (76)§生产人员工资及福利 (76)§制造费用 (76)§经济效益 (77)§投资回收年限 (78)§核算总结 (78)第5章总结 (79)§乙酸乙酯的生产流程 (79)§生产设备设计 (79)参考文献 (80)致谢 (82)附录 (83)外文资料译文及原文 (84)前言乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate。

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目录一、设计任务 (2)二、概述 (2)1.乙酸乙酯性质及用途 (2)2.乙酸乙酯发展状况 (3)三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 (4)1、酯化法 (4)2. 乙醇脱氢歧化法 (5)3、乙醛缩合法 (6)4、乙烯、乙酸直接加成法 (7)5、确定工艺方案及流程 (8)四.工艺计算 (8)4.1. 物料衡算 (8)4.2 初步物料衡算 (10)五. 设备设计 (16)5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (16)5.2最小回流比的估算 (18)5.3 逐板计算 (20)5.4 逐板计算的结果及讨论 (20)六. 热量衡算 (21)6.1 热力学数据收集 (21)6.2 热量计算,水汽消耗,热交换面积 (23)6.3 校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (26)表10校正后的热量计算汇总表 (32)乙酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务:乙酸乙酯车间2.产品名称:乙酸乙酯3.产品规格:纯度99%4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。

由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。

二、概述1.乙酸乙酯性质及用途乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。

乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂,它是许多树脂的高效溶剂,广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中,也是清漆的组份。

它还用于乙基纤维素、人造革、油毡、着色纸、人造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。

此外,还用于木材纸浆加工等产业部门。

对于用很多天然有机物的加工,例如樟脑、脂肪、抗生素、某些树脂等,常使用乙酸乙酯和乙醚配制成共萃取剂,它还可用作纺织工业和金属清洗剂。

2.乙酸乙酯发展状况(1)国内发展状况为了改进硫酸法的缺点,国内陆续开展了新型催化剂的研究,如酸性阳离子交换树脂﹑全氟磺酸树脂﹑HZSM-5等各种分子筛﹑铌酸﹑ZrO2-SO42-等各种超强酸,但均未用于工业生产。

国内还开展了乙醇一步法制取乙酸乙酯的新工艺研究,其中有清华大学开发的乙醇脱氢歧化酯化法,化学工业部西南化工研究院开发的乙醇脱氢法和中国科学院长春应用化学研究所的乙醇氧化酯化法。

中国科学研究院长春应用化学研究所对乙醇氧化酯化反应催化剂进行了研究,认为采用Sb2O4-MoO3复合催化剂可提高活性和选择性。

化学工业部西南化工研究院等联合开发的乙醇脱氢一步合成乙酸乙酯的新工艺,已通过单管试验连续运行1000小时,取得了满意的结果。

现正在进行工业开发工作。

近来关于磷改性HZSM-5沸石分子筛上乙酸和乙醇酯化反应的研究表明,用HZSM-5及磷改性HZSM-5作为乙酸和乙醇酯化反应的催化剂,乙醇转化率变化不大,但酯化反应选择性明显提高。

使用H3PMo12O40•19H2O代替乙醇-乙酸酯化反应中的硫酸催化剂,可获得的产率为91.48%,但是关于催化剂的剂量、反应时间和乙醇/乙酸的质量比对产品产量的研究还在进行之中。

(2)国外发展状况由于使用硫酸作为酯化反应的催化剂存在硫酸腐蚀性强、副反应多等缺点,近年各国均在致力于固体酸酯化催化剂的研究和开发,但这些催化剂由于价格较贵、活性下降快等原因,至今工业应用不多。

据报道,美Davy Vekee公司和UCC公司联合开发的乙醇脱氢制乙酸乙酯新工艺已工业化。

据报道,国外开发了一种使用Pd/silicoturgstic双效催化剂使用乙烯和氧气一步生成乙酸乙酯的新工艺。

低于180℃和在25%的乙烯转化率的条件下,乙酸乙酯的选择性为46%。

催化剂中的Pd为氧化中心silicoturgstic酸提供酸性中心。

随着科技的不断进步,更多的乙酸乙酯的生产方法不断被开发,我国应不断吸收借鉴国外的先进技术,从根本上改变我国乙酸乙酯的生产状况。

三.乙酸乙酯的生产方案及流程1、酯化法酯化工艺是在硫酸催化剂存在下,乙酸与乙醇发生酯化脱水反应生成乙酸乙酯的工艺,其工艺流程见图1乙酸、过量乙醇与少量的硫酸混合后经预热进入酯化反应塔。

酯化反应塔塔顶的反应混合物一部分回流,一部分在80℃左右进入分离塔。

进入分离塔的反应混合物中一般含有约70%的乙醇、20%的酯和10%的水(乙酸完全消耗掉)。

塔顶蒸出含有83%乙酸乙酯、9%乙醇和8%水分的塔顶三元恒沸物,送人比例混合器,与等体积的水混合,混合后在倾析器倾析,分成含少量乙醇和酯的较重的水层,返回分离塔的下部,经分离塔分离,酯重新以三元恒沸物的形式分出,而蓄集的含水乙醇则送回醋化反应塔的下部,经气化后再参与酯化反应。

含约93%的乙酸乙酯、5%水和2%乙醇的倾析器上层混合物进人干燥塔,将乙酸乙酯分离出来,所得产品质量见表1表一工业品级乙酸乙酯的质量指标传统的酯化法乙酸乙酯生产工艺技术成熟,在世界范围内,尤其是美国和西欧被广泛采用。

由于酯化反应可逆,转化率通常只有约67%,为增加转化率,一般采用一种反应物过量的办法,通常是乙醇过量,并在反应过程中不断分离出生成的水。

根据生产需要,既可采取间歇式生产,也可采取连续式生产。

该法也存在腐蚀严重、副反应多、副产物处理困难等缺点。

近年来开发的固体酸酯化催化剂虽然解决了腐蚀问题,但由于价格太高,催化活性下降快等缺点,在工业上仍无法大规模应用。

2. 乙醇脱氢歧化法该法不用乙酸,直接用乙醇氧化一步合成乙酸乙酯,其催化剂主要是Pd/C和架Ni,Cu-Co-Zn-Al混合氧化物及Mo-Sb二元氧化物等催化剂,这些体系对乙醇的氧化有一定的活性,但其催化性还有待进一步改进。

95%乙醇从储槽出来,经泵加压至0.3~0.4MPa,进入原料预热器,与反应产物热交换被加热至130℃,部分气化,再进入乙醇汽化器,用水蒸气或导热油加热至160℃~170℃,达到完全气化,然后进入原料过热器,与反应产物换热,被加热至230℃,再进入脱硫加热器,用导热油加热到反应温度240~270℃,然后进入脱氢反应器,脱氢反应为吸热反应,要用导热油加热以维持恒温反应。

从脱氢反应器出来的物料进入原料过热器,被冷却至180℃,再进入加氢反应器将酮和醛加氢为醇,以便后续分离。

然后进入原料预热器,被冷却至60℃,再进入产物冷凝器,被水冷却至30℃,从冷凝器出来的液体,进入反应产物储罐,然后进入分离工段,氢气则从上部进入水洗器,以回收氢气中带走的易挥发物料,然后放空或到氧气用户。

该工艺的特点是产品收率高,对设备腐蚀性小,产品成本较酯化法低,不产含酸废水,有利于大规模生产,若副产的氢气能有效合理的利用,该工艺是比较经济的方法。

3、乙醛缩合法由乙醛生产乙酸乙酯包括催化剂制备、反应、分离和精馏4大部分,工艺流程见图3 。

在氯化铝和少量的氯化锌存在下将铝粉加人盛有乙醇和乙酸乙酯混合物的溶液中溶解得到乙氧基铝溶液。

催化剂制备装置与主体装置分开,制备反应过程产生的含氢废气经冷回收冷凝物后排放,制备得到的催化剂溶液搅拌均匀后备用。

乙醛和催化剂溶液连续进人反应塔,控制反应物的比例,使进料在混合时就有约98% 的乙醛转化为目的产物,1.5%的乙醛在此后的搅拌条件下转化。

通过间接盐水冷却维持反应温度在0 ℃ ,反应混合物在反应塔内的停留时间约1h后进人分离装置。

分离装置中粗乙酸乙酯从塔顶蒸出,塔底残渣用水处理得到乙醇和氢氧化铝,将乙醇与蒸出组分一起送人精馏塔,在此回收未反应的乙醛并将其返回反应塔,乙醇和乙酸乙酯恒沸物用于制备乙氧基铝催化剂溶液。

如有必要,乙酸乙酯还可进一步进行干燥。

乙醛缩合制乙酸乙酯工艺由俄罗斯化学家Tischenko于20世纪初开发成功,因而该工艺又称为Tischenko工艺。

反应在醇化物(乙氧基铝)的存在下进行。

由乙醛生产乙酸乙酯的第一步实际上先由乙烯制取乙醛,由乙烯生产乙醛通常在氯化钯存在下于液相中进行(即Wacker工艺)。

根据保持催化剂活性方法的不同,又有两种工艺可选择,一种为一步法工艺,即乙烯和氧气一起进人反应器进行反应; 另一种是两步法工艺,即乙烯氧化为乙醛在一个反应器内进行,而催化剂的空气再生在另一反应器内进行,两种工艺在经济上并无大的差异。

乙醛缩合制乙酸乙酯工艺受原料来源的限制,一般应建在乙烯-乙醛联合装置内。

日本主要采取此工艺路线,装置能力已达200kt/a.4、乙烯、乙酸直接加成法在酸性催化剂存在下,羧酸与烯烃发生酯化反应可生成相应的醋类。

罗纳·普朗克公司在80 年代进行了开发,但由于工程放大问题未解决,一直未实现工业化。

日本昭和电工公司开发的乙烯与乙酸一步反应制取乙酸乙酯工艺终于在90年代实现了工业化。

反应原料中乙烯:乙酸:水:氮体积组成为80:6.7:3:10.3。

反应系统由3个串联反应塔组成,反应塔中装填磷钨钥酸催化剂(担载于球状二氧化硅上) 。

反应塔设置了中间冷却,反应温度维持在140-180 ℃ ,反应塔压力控制在0.44-1MPa。

反应在担载于金属载体上的杂多酸或杂多酸盐催化下于气相或液相中进行。

在水蒸气存在条件下,乙烯将发生水合反应生成乙醇,然后生成的乙醇又继续与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯产物。

而且,逆向的乙酸乙酯水解生成乙醇或乙酸的反应也可能发生。

该工艺乙酸的单程转化率为66%,以乙烯计,乙酸乙酯的选择性约为94%.5、确定工艺方案及流程从产量分析,生产任务要求是1840吨,产量不是太大,乙烯、乙酸直接合成法有利于大规模生产,而且该法对设备要求很高,设备造价高,因此不采用该工艺。

从经济上考虑,乙醇脱氢歧化法对催化剂要求高,采用该工艺不经济。

最后从技术成熟方面考虑,虽然乙醇脱氢歧化法在国外生产技术已经比较成熟,且可以进行大规模的生产,但在国内实施尚有困难,另外,该法总生产能力比酯化法要低,综合考虑采用酯化法。

在国内,乙酸乙酯的生产大都采用酯化法,生产乙酸乙酯的厂家主要有上海试剂一厂,苏州溶剂厂,北京化工三厂,天津有机化工一厂,吉化公司,徐州溶剂厂,杭州长征化工厂,贵州有机化工溶剂分厂,沈阳市溶剂厂,大连酿酒厂,沈阳石油化工二厂,哈尔滨化工四厂﹑六厂﹑七厂等。

四.工艺计算4.1. 物料衡算4.1.1设计任务(1)设计项目:乙酸和乙醇在催化剂浓硫酸存在下生产乙酸乙酯(假定70%的乙酸转化为乙酸乙酯)(2)产品名称:乙酸乙酯(3)产品规格:纯度99%(4)年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年4.1.2 酯化法主要生产步骤(1)等分子的冰乙酸和95%乙醇混合和少量的浓硫酸接触,进行酯化反应达到平衡状态,并加热至沸点。

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