年产XXXX吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计
年产2万吨丙二酸二甲酯工艺设计
年产2万吨丙二酸二甲酯工艺设计
概述
本文档旨在介绍年产2万吨丙二酸二甲酯工艺设计方案。
该方案包括原材料投入、制程流程、设备设计等内容。
原材料投入
生产丙二酸二甲酯所需的原材料包括丙烯、甲醇和催化剂。
其中丙烯和甲醇的质量比为1:2,催化剂的投入量为总质量的0.1%。
制程流程
制程流程分为反应和蒸馏两个阶段。
反应阶段
1. 将丙烯与甲醇按照1:2的比例混合后,加入反应釜中。
2. 加入催化剂并加热至反应温度,开始反应。
3. 在反应釜中持续攪拌、加热,直至反应结束。
4. 停止加热后继续攪拌,让反应体系冷却至室温。
蒸馏阶段
1. 将冷却后的反应体系进行蒸馏,得到烷基丙二酸甲酯和未反应的甲醇。
2. 将烷基丙二酸甲酯进行进一步蒸馏,得到丙二酸二甲酯和烷基丙酸甲酯。
3. 对未反应的甲醇进行回收利用。
设备设计
制备丙二酸二甲酯的设备主要包括反应釜和蒸馏塔。
反应釜
反应釜需要具备以下技术指标:
- 反应釜体积:10 m3
- 材质:不锈钢
- 压力:常压
- 温度:180℃
- 攪拌方式:机械攪拌
蒸馏塔
蒸馏塔需要具备以下技术指标:
- 整板塔高:20 m
- 材质:不锈钢
- 压力:常压
- 温度:100℃
- 分离塔拖板间距:0.35 m
总结
本方案通过合理的原材料比例、制程流程和设备设计,可实现年产2万吨丙二酸二甲酯的生产。
此方案具有成本较低、效率较高的优点。
年产2万吨酯交换法合成碳酸二甲酯反应工段的初步设计
第1章总论1.1 概述1.1.1 产品的性质及特点碳酸二甲酯(Dimethyl Carbonate,简称DMC)是一种无色透明、有刺激性气味的液体,相对密度(204d)为1.0694,折射率(20Dn)为1.3687,熔点为2-4℃,沸点90-91℃,可燃,微溶于水,略带香味,无毒。
与水可形成共沸物,能以任何比例与有机溶剂醇、酮、酯等混合,是一种优良的溶剂。
是近年来受广泛关注的环保型绿色化工产品。
碳酸二甲酯的化学性质很活泼,易与各种羟基化合物反应,可代替剧毒的光气、硫酸二甲酯及氯甲烷等作羰基化剂和甲基化剂,是很重要的有机合成中间体。
碳酸二甲酯具有无毒、蒸发速度快的特点,且与其它溶剂有很好的相溶性。
西欧已把它列为非毒化学品,大力开发它作为溶剂方面的应用,如作为油漆、涂料的溶剂、高能电池用溶剂、制胶水用胶粘剂、医疗生产用溶媒等,也可用作喷雾剂。
以它为原料生产下游产品,副产物可以得到循环利用,满足化工清洁生产要求。
由于DMC分子结构中含有甲基,羰基等多种官能团,因而具有很高的化学反应活性。
近年来,对它的衍生物进行的研究开发工作已取得了突破性进展,使DMC的应用领域不断扩大并逐层渗透。
从一方面来说,DMC主要用于替代对健康与环境有高度危害的光气和硫酸二甲酯等化学原料进行羰基化、甲基化、甲酯化和酯交换等化学反应。
另一方面,以DMC为原料可以制备出多种附加值极高的精细化学品,这在医药、农药、化学试剂、染料、食品增香剂、电子化学品等领域获得广泛应用,现已发展成一类以DMC 为原料的化工清洁生产新技术。
除此之外,DMC作为溶媒、溶剂、和汽油添加剂也正在步入实用化生产中。
综上所述,DMC被誉为21世纪有机合成的一个“新基块”。
1.1.2 世界DMC发展现状DMC的研究开发过程大致经历了四个阶段。
最初阶段是20世纪20年代,由Hood Mundor用光气和甲醇合成了DMC,以后又改进为由光气和甲醇钠反应合成DMC。
年产5000吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计
年产5000吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计引言顺丁烯二酸二甲酯(BDMA)是一种重要的有机化工原料,广泛应用于涂料、塑料、橡胶等行业。
为满足市场需求,设计一套年产5000吨BDMA的生产工艺非常关键。
本文将详细介绍该工艺设计的过程,包括原料选用、工艺流程、工艺参数控制等内容。
1. 原料选用1.1 顺丁烯顺丁烯作为BDMA的主要原料之一,其纯度对最终产品质量有较大影响。
因此,在原料选用上,应选择高纯度的顺丁烯。
同时,在采购过程中,需关注厂家信誉度,以确保原料质量的稳定性。
1.2 甲醇甲醇是合成BDMA的另一重要原料,其纯度要求较高。
选择工业级甲醇,并定期抽样检测,确保其符合相关质量标准。
1.3 催化剂合成BDMA需要使用催化剂,常用的催化剂有硫酸、磷酸等。
在选择催化剂时,需考虑其催化效果和成本因素,并进行严格的质量检测。
2. 工艺流程BDMA的生产工艺主要分为以下几个步骤:顺丁烯氧化、顺丁烯和甲醇反应生成酯、酯的脱水和脱碱。
2.1 顺丁烯氧化顺丁烯通过氧化反应转化为顺丁二醇(BDO),反应条件中需要加入适量的催化剂。
在反应过程中,需控制反应温度和氧气流量,以提高反应效率和产品质量。
2.2 酯化反应将顺丁二醇与甲醇进行酯化反应,生成BDMA。
反应条件中需要加入催化剂,并控制反应温度和醇酸摩尔比例。
同时,需控制反应时间,以充分完成反应并提高产率。
2.3 脱水和脱碱生成的BDMA酯需要经过脱水和脱碱的处理。
通过加入适量的脱碱剂和脱水剂,将酯中的水和碱中和,以提高产品纯度和质量。
3. 工艺参数控制合理的工艺参数控制对于保证BDMA的产量和质量至关重要。
3.1 反应温度反应温度对反应速率和产物选择性具有重要影响。
通过实验确定最佳反应温度,在保证反应速率的同时,提高BDMA的产率和质量。
3.2 反应时间反应时间对BDMA产量直接影响。
需通过实验确定最佳反应时间,以获得高产率的产物。
3.3 原料摩尔比顺丁烯与甲醇的摩尔比在酯化反应中也是一个关键参数。
年产一万吨碳酸二甲酯工艺设计
工艺设计是指对一些产品的制造过程进行规划和组织安排的活动,目
的是确保产品在最佳的生产条件下,具有高质量、高效率和高可靠性。
碳
酸二甲酯(dimethyl carbonate,简称DMC)是一种重要的有机化工产品,具有广泛的应用领域,如新能源、电力电子、精细化工等。
2.反应工艺:碳酸二甲酯的生产反应通常采用催化剂的促进反应,常
用的催化剂有碱金属碳酸盐、过渡金属盐等。
反应温度和压力是影响反应
速率和产率的重要因素,需要通过实验确定最佳的反应条件。
同时,优化
反应器的设计,考虑到反应速率、传质效果和催化剂的使用寿命。
3.分离工艺:碳酸二甲酯的合成反应是可逆反应,产品中可能存在未
反应的原料和副产物,需要对产物进行分离纯化。
一般采用蒸馏、萃取、
结晶、吸附等方法进行分离纯化,通过优化这些分离工艺,可以提高产品
的纯度和收率。
4.副产物处理:碳酸二甲酯的合成反应有时会生成一些副产物,如甲醇、二甲醇、碳酸氢二甲酯等。
这些副产物需要进行回收利用或妥善处理,以减少环境污染和资源浪费。
5.安全环保:碳酸二甲酯的生产会涉及到有机物储运、催化剂储存和
废弃物处理等环节,需要制定严格的安全管理措施,避免事故发生,保护
生产人员的身体健康,同时防止对环境造成污染。
综上所述,年产一万吨碳酸二甲酯的工艺设计涉及到原料选择、反应
工艺、分离工艺、副产物处理和安全环保等方面。
通过细致的研究和实验,可以确定最佳的工艺流程和操作条件,以达到高质量、高效率和高产量的
碳酸二甲酯生产。
同时,要注重技术创新和环保可持续性,促进碳酸二甲
酯工业的可持续发展。
年产2万吨己二酸二丁酯工艺设计
年产2万吨己二酸二丁酯工艺设计简介本文档旨在提供年产2万吨己二酸二丁酯的工艺设计方案。
己二酸二丁酯是一种广泛应用于塑料、橡胶和涂料等领域的有机化合物。
我们将重点介绍该工艺的主要步骤、所需设备和原材料,以及工艺参数和控制方案。
工艺流程1. 原材料准备和预处理:确保原材料的质量和适用性。
将己二酸和二丁醇按照一定比例混合并进行预处理。
2. 酯化反应:将预处理后的己二酸二丁酯原料与催化剂一起送入反应釜中进行酯化反应。
该反应需要一定的温度和压力条件。
3. 分离和纯化:将反应产物分离并进行纯化处理,以消除杂质和提高产品的纯度。
4. 干燥和成品处理:对纯化后的产物进行干燥处理,以确保产品的稳定性和长期保存能力。
最后,对成品进行包装和储存。
设备要求- 反应釜:具备一定的加热和搅拌功能,并能承受高温和高压条件。
- 分离设备:如沉淀离心机、蒸馏柱等,用于将反应产物与杂质进行分离。
- 干燥设备:如干燥箱、真空干燥器等,用于将纯化后的产物进行干燥处理。
原材料和催化剂- 己二酸- 二丁醇- 酯化反应催化剂请注意,原材料和催化剂的供应需要经过严格筛选,确保质量稳定和可靠性。
工艺参数和控制方案- 反应温度:在适当的温度范围内控制反应温度,以保证反应速率和产物质量。
- 反应压力:根据反应情况和设备承载能力确定反应压力,并进行有效的控制。
- 反应时间:结合实际生产情况和产量目标,确定合理的反应时间。
- 储存条件:成品储存时需要控制温度和湿度,以避免产生不必要的化学反应或产品降解。
安全注意事项- 工艺设备的安全操作和定期维护。
- 保护生产人员的人身安全,如提供适当的个人防护装备。
- 废弃物处理:对产生的废弃物进行合理处理,确保环境安全。
以上是关于年产2万吨己二酸二丁酯工艺设计的简要介绍,详细细节和参数请参考详细工艺设计报告。
年产万吨碳酸二甲酯化工厂的设计
碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机溶剂和化工中间体,广泛应用于涂料、树脂、粘合剂、塑料等多个领域。
本文将详细介绍年产万吨碳酸二甲酯化工厂的设计。
碳酸二甲酯化工厂的设计主要包括四个方面:原料供应、生产工艺、工艺流程和设备选择、环境保护。
一、原料供应:碳酸二甲酯的生产原料主要包括甲醇和二氧化碳。
甲醇是碳酸二甲酯的主要原料,应确保甲醇供应充足且质量稳定。
二氧化碳则可以通过燃煤、燃气、燃油等工业过程中产生的废气收集而来,提供二氧化碳压力适当,纯度达到碳酸二甲酯生产所需。
二、生产工艺:碳酸二甲酯的生产工艺一般采用甲醇和二氧化碳进行酯化反应得到,反应条件一般为高压和高温。
具体工艺路线为:甲醇经过预处理后与二氧化碳在催化剂的存在下进行酯化反应,生成碳酸二甲酯。
反应结束后,通过精馏和分离操作,将碳酸二甲酯从反应混合物中提取出来。
反应副产物甲醇可循环使用,提高资源利用率。
三、工艺流程和设备选择:碳酸二甲酯的工艺流程可以分为原料处理、酯化反应、精馏分离、产品提取等几个步骤。
在工艺流程设计时需要考虑技术可行性、经济性、安全性和环保性。
对于反应器的选择,可以采用垂直式或水平式的压力容器反应器,保证反应温度和压力的控制。
对于精馏塔,可以采用精馏、萃取和其他分离方法,确保产品的纯度和质量。
四、环境保护:碳酸二甲酯的生产过程中可能产生甲醇废气和二氧化碳废气,对环境造成污染。
为保护环境,可以设置废气处理系统。
对于甲醇废气,可以通过吸附和催化燃烧等方法处理。
对于二氧化碳废气,可以通过气体分离、液体吸收等方法进行处理和回收利用。
此外,还应设置废水处理系统,对产生的废水进行处理和再利用。
综上所述,年产万吨碳酸二甲酯化工厂的设计包括原料供应、生产工艺、工艺流程和设备选择、环境保护等方面。
在设计过程中,需要综合考虑生产工艺、设备性能、经济性和环保性,确保生产过程的高效、安全和环保,并且满足市场需求。
年产2万吨顺丁橡胶聚合车间工艺设计设计说明
摘要顺式-1,4-聚丁二烯橡胶(简称顺丁橡胶)是一种结晶性橡胶,分为高顺丁橡胶,中顺丁橡胶和低顺丁橡胶三种结构,是目前仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶。
其具有弹性好,耐磨性强和耐低温性能好,生热低,滞后损失小,耐屈挠性、抗龟裂性及动态性能好等优点,可与天然橡胶、氯丁橡胶以及丁腈橡胶等并用,在轮胎、抗冲击改性、胶带、胶管以及胶鞋等橡胶制品的生产中具有广泛的应用。
本设计从顺丁橡胶的基本性能、目前现状以及发展前景入手,对聚合工段至后处理工段进行物料衡算,得到了物料平衡图;进行聚合过程的热量衡算,为设备计算奠定基础;对聚合工段各种设备的选型、装置组成、生产方法、生产制度进行了合理的确定,确定了合理的工艺参数和操作规程。
根据确定的工艺流程和控制方案,绘制出带控制点的工艺流程图、聚合釜装配图和车间平面布置图;编制了2×107千克/年顺丁橡胶生产车间工艺设计说明书。
经过最后核算,2×107千克/年顺丁橡胶生产车间工艺设计符合设计要求,各项参数均已达标。
关键词:顺丁橡胶;聚合釜;工艺设计AbstractCis - 1, 4 - polybutadiene rubber (hereinafter referred to as butadiene rubber) is a kind of crystalline rubber, divided into high butadiene rubber, low butadiene rubber and Lower butadiene rubber in the three kinds of structure, is currently the world's second largest after styrene-butadiene rubber general synthetic rubber. It has good elasticity, wear resistance and low temperature resistant performance is good, low heat, small hysteresis loss, flexing resistance, crack resistance, and the advantages of good dynamic performance, can and natural rubber, neoprene, nitrile rubber, etc. And, in the tire, impact modified, tape, rubber hose and rubber shoes and other rubber products are widely used in production.This design from the basic properties of the butadiene rubber, the present status and development prospects of the polymerization section to the processing section for material balance, obtained the material balance figure; polymerization process of heat balance, lay a foundation for equipment calculation; of polymerization process of all kinds of equipment selection, equipment composition, production method, production system for the determination of reasonable, the reasonable process parameters and operating procedures.According to determine the technological process and control scheme,draw the control points of process flow diagram,the polymerization kettle assembly drawing and workshop layout;compiled the 2 x 107 kg/year cis-butadiene rubber production workshop process design manual. After the final accounting,2 x 107 kg/year cis-butadiene rubber production workshop process design comply with the design requirements,all parameters are standard.Key words:butadiene rubber;The polymerization kettle; process design1 绪论 (1)1.1 顺丁橡胶的基本概念 (1)1.2 顺丁橡胶的性能 (1)1.3 顺丁橡胶的类别 (2)1.4 顺丁橡胶的用途 (2)1.5 国内外顺丁橡胶发展现状及发展前景 (3)1.5.1 国外现状及发展 (3)1.5.2 国内现状及发展 (3)2 工艺路线的确定 (5)2.1 聚合方法的确定 (5)2.2 单体原料路线的确定 (5)2.3 溶剂的选择 (5)2.4 引发剂的选择 (5)2.5 引发剂活性中心的形成方式—陈化方式 (5)3 聚合反应机理及影响反应的因素 (6)3.1 聚合反应机理 (6)3.2 影响反应的因素 (6)4 原料和产品的物理化学性质及技术指标 (7)4.1 原料的物理化学性质及技术指标 (7)4.1.1 丁二烯 (7)4.1.2 溶剂油(C6油) (7)4.1.3 环烷酸镍 (7)4.1.4 三异丁基铝 (7)4.1.5 三氟化硼乙醚络合物 (7)4.1.6 终止剂 (7)4.1.7 防老剂 (7)4.2 顺丁橡胶的物理化学性质及技术指标 (7)4.2.1 顺丁橡胶的结构 (7)4.2.2 生产中成品胶质量指标 (8)5 工艺流程简述及流程示意图 (9)5.1 工艺流程简述 (9)5.1.1 聚合工段 (9)5.1.2 后处理工段 (10)5.2 生产工艺流程示意图 (12)6 工艺计算 (13)6.2 物料衡算 (13)6.2.1 聚合釜物料衡算 (13)6.2.2 凝聚釜物料衡算 (18)6.2.3 振动筛及热水罐物料衡算 (21)6.2.4 干燥脱水物料衡算 (23)6.2.5 包装物料衡算 (24)6.2.6 油水分离器物料衡算 (25)6.2.7 溶剂回收部分物料衡算 (26)6.3 热量衡算 (29)6.3.1 基础数据 (29)6.3.2 各聚合釜反应转化率确定 (30)6.3.3 各釜物料组成及物性据数 (31)6.3.4 各釜对流传热系数a和传热系数K的计算 (32)6.3.5 聚合釜搅拌功率的计算 (37)6.3.6 热量衡算 (39)6.4 设备计算及选型 (44)6.4.1 聚合釜计算 (44)6.4.2 终止釜的设计 (49)6.4.3 凝聚釜的确定 (49)6.4.4 油水分离器 (49)6.4.5 热水罐 (49)6.4.6 胶液罐 (49)6.4.7 引发剂配制系统设备确定 (49)6.4.8 换热器的选择 (50)6.4.9 泵的选择(以溶剂油泵的选择为例) (55)7 原材料动力消耗定额及消耗量 (59)8 生产控制分析 (60)9 定员 (61)10三废治理与公用工程 (62)10.1 三废排放及处理方法 (62)10.2 安全措施 (62)10.3 公用工程 (63)10.3.1 供水 (63)10.3.2 电气 (64)10.3.3 采暖和通风 (64)11车间布置 (65)11.1 车间厂房布置 (66)11.2 车间设备布置 (66)11.3 车间生产辅助区及生活区的布置 (66)12技术经济评价 (67)12.1 建厂规模 (67)12.2 产品规格 (67)12.3 建厂投资预算 (67)12.5 年生产总成本预测 (68)12.5.1 年生产固定总成本 (68)12.5.2 年生产变动成本总成本 (68)12.6 经济效益分析 (69)12.7 财务评估 (70)12.7.1 年企业投资回收率ROI (70)12.7.2 年企业投资利润率 (70)12.7.3 投资回收期 (70)13计算机在设计中的应用 (71)结束语 (72)参考文献 (73)致谢 (74)附录 (75)A主要设备一览表 (75)B符号说明 (76)1 绪论1.1 顺丁橡胶的基本概念顺式-1,4-聚丁二烯橡胶简称顺丁橡胶、顺丁胶,又称顺式聚丁二烯橡胶、聚丁二烯橡胶,英文名为:polybutadiene rubber 、Poly(butadiene),其分子式为(C 4H 6)n ,分子量:54.0904,属于混合物,国际通用代号为BR ,根据顺丁橡胶顺式结构的含量主要分为高顺丁橡胶(顺式结构占97~99%)、中顺丁橡胶(顺式结构占90~95%)和低顺丁橡胶(顺式结构占32~40%)三种[1]。
年产3万吨乙酸二甲酯生产车间工艺设计
年产3万吨乙二酸二甲酯生产车间工艺设计毕业设计内容:1、确定生产3万吨乙二酸二甲酯的合理生产工艺,绘制工艺流程框图、工艺流程简图。
2、完成年产3万吨乙二酸二甲酯生产的全部工艺计算,根据工艺计算确定生产设备的工艺尺寸。
3、完成标准设备的设备选型、非标准设备的设计,并绘制设备的施工图纸。
4、完成生产车间的管道仪表工艺流程设计,绘制带物料的工艺流程图、带控制点的工艺流程图、施工工艺流程图。
5、进行生产车间及辅助车间的车间布置设计,绘制设备安装布置图,车间规划设计图。
6、按标准格式撰写毕业设计论文。
毕业设计进程:3月1日----3月30日查阅文献资料确定工艺方案。
4月1日-----4月30日进行工艺设计工作。
5月1日----5月30日绘制各种图纸。
6月1日-----6月20日撰写毕业设计论文。
6月21-日-----------------审查修改毕业设计论文,答辩。
出师表两汉:诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。
宫中府中,俱为一体;陟罚臧否,不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理;不宜偏私,使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下:愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必能裨补阙漏,有所广益。
将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用于昔日,先帝称之曰“能”,是以众议举宠为督:愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。
先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之、信之,则汉室之隆,可计日而待也。
臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。
年产6万吨硫酸二甲酯工艺设计
硫酸二甲酯(DMPS)是一种重要的有机化工产品,广泛用于橡胶、涂料、塑料等行业中,具有良好的溶解性和稳定性。
本文将介绍一种年产6万吨硫酸二甲酯的工艺设计方案。
一、工艺流程硫酸二甲酯的制备主要通过甲醇与二氧化硫反应制得甲基亚砜,再与甲醇缩酮制得硫酸二甲酯。
下面是具体的工艺流程:1.甲基亚砜的制备(1)反应方程式:CH3OH+SO2→CH3O-SO2-CH3(2)反应器:采用吸收法进行反应,进一步提高产率和纯度。
(3)反应温度:150-180°C(4)反应压力:2.5-4.0MPa2.硫酸二甲酯的制备(1)反应方程式:CH3O-SO2-CH3+CH3OH→CH3OC(O)OCH3+H2SO4(2)反应器:釜式反应器,可控制反应物比例并控制反应温度。
(3)反应温度:120-150°C(4)反应压力:0.6-1.0MPa3.分离与精馏(1)通过减压蒸馏将混合物中的硫酸二甲酯分离出来。
(2)通过精馏过程,获得更纯的硫酸二甲酯产品。
二、主要设备1.吸收塔:用于甲基亚砜的制备,提高产率和纯度。
2.釜式反应器:用于硫酸二甲酯的制备,控制反应温度和比例。
3.减压蒸馏塔:用于硫酸二甲酯的分离。
4.精馏塔:用于进一步提纯硫酸二甲酯。
三、工艺优化1.反应条件的优化:通过反应条件的调整,如温度、压力、催化剂的使用等,提高产率和纯度。
2.反应物质的选择:选择高纯度、低杂质的甲醇和二氧化硫作为原料,以提高产品的质量。
3.废气处理:处理反应中产生的废气,减少对环境的污染。
4.设备的选用和维护:选择高效、稳定的设备,并进行定期的维护和检修,确保工艺的顺利进行。
四、安全措施1.严格遵守安全操作规程,穿戴必要的防护设备。
2.设置相应的安全报警系统,并配备专业人员进行监控和处理。
3.定期对设备进行检修和维护,确保其正常运行。
4.引入先进的工艺控制系统,提高自动化程度,降低工人的操作风险。
总结:以上是一种年产6万吨硫酸二甲酯的工艺设计方案,通过优化反应条件、选择适当的设备和实施相应的安全措施,能够有效地提高产率和质量,确保工艺的正常运行。
年产6万吨硫酸二甲酯工艺设计
硫酸二甲酯是一种重要的化工原料,在有机合成、塑料工业和医药工业中都有广泛的应用。
为了满足年产6万吨硫酸二甲酯的需求,需要进行一系列的工艺设计。
首先,原料选择。
在硫酸二甲酯的生产过程中,主要原料是甲醇和硫酸。
甲醇需要高纯度的甲醇,可通过甲醇蒸馏和吸附等工序进行精制。
硫酸选择优质硫酸,可以通过反应锅法制取或购买。
其次,酯化反应。
在酯化反应中,甲醇和硫酸发生酯化反应生成硫酸二甲酯。
酯化反应需要一定的反应温度和压力条件,以及适量的催化剂。
一般情况下,反应温度控制在150-200℃,压力为2-3MPa。
反应釜的选型需要考虑到反应器的容积和材质,根据产量的要求选择相应的设备。
然后,酯化反应后的产物处理。
经过酯化反应后,反应物中可能存在未反应的甲醇、硫酸和其他杂质。
这些杂质需要进行后续的处理。
可以采用加热蒸馏、脱硫以及净化等工艺步骤,使产物达到所需纯度。
最后,产品质量检验和包装。
对于年产6万吨的硫酸二甲酯,需要建立完善的产品质量检验体系,包括核查关键指标、抽样检测、实验室测试等。
产品质量检验的合格率需达到一定标准,确保产品的质量优良。
同时,还需要考虑到产品的包装和储存问题,选择合适的容器和储存方式,以确保产品在运输和使用过程中不受损坏。
综上所述,年产6万吨硫酸二甲酯的工艺设计包括原料选择、酯化反应、产物处理、质量检验和包装等步骤。
在工艺设计过程中,需要充分考虑产量要求、工艺参数、原料纯度、产品质量等因素,以确保工艺过程的可行性和产品质量的稳定性。
年产15万吨碳酸二甲酯化工厂的设计
碳酸二甲酯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于溶剂、涂料、塑料、合成纤维等行业。
设计一座年产1.5万吨碳酸二甲酯化工厂需要充分考虑到原料、工艺、设备、环保等方面的因素。
首先,我们需要确定碳酸二甲酯的原料。
碳酸二甲酯的主要原料是甲醇和二氧化碳,需要确保原料的供应稳定和质量合格。
同时,还需要考虑到原料的采购成本和运输条件。
接着,我们需要确定化工厂的工艺流程。
碳酸二甲酯的生产一般采用甲醇酯化和酯交换两个步骤。
甲醇酯化是指甲醇与二氧化碳在催化剂的作用下反应生成甲醇碳酸酯。
酯交换是指甲醇碳酸酯与甲醇在催化剂的作用下反应生成碳酸二甲酯。
在设计工艺流程时,需要考虑到反应的温度、压力、催化剂的选择和使用条件等因素。
在设备方面,碳酸二甲酯化工厂的主要设备包括反应釜、换热器、分离器、蒸汽发生器等。
这些设备需要选择合适的材料和尺寸,以满足生产需求并确保设备的安全可靠。
另外,环境保护也是设计化工厂时需要考虑的重要因素。
化工生产会产生大量的废水、废气和固体废物,需要采取相应的治理措施,以确保环境的健康与安全。
常用的环保措施包括废水处理系统、废气净化系统和固体废物处理系统等。
此外,在设计化工厂时还需要考虑到供电、供水、排放管道的布置等基础设施的建设。
同时还需要进行经济性分析,包括投资额、生产成本、销售价格等方面的考虑,以保证化工厂的盈利能力。
综上所述,设计一座年产1.5万吨碳酸二甲酯化工厂需要综合考虑原料、工艺、设备、环保等多个方面的因素。
只有在合理规划和设计的基础上,才能建造出高效、安全、环保的化工厂,实现持续稳定的生产。
年产2000吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计
年产2000吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计1. 引言顺丁烯二酸二甲酯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于涂料、油墨、染料、塑料等工业领域。
本文将针对年产2000吨顺丁烯二酸二甲酯的生产工艺进行设计,并分析其生产过程、设备选型、工艺参数等关键因素。
2. 生产工艺概述年产2000吨顺丁烯二酸二甲酯的生产工艺主要包括原料准备、催化剂制备、反应过程、溶剂回收和产品分离等环节。
具体的生产工艺流程如下:2.1 原料准备主要原料包括顺丁烯二酸和甲醇。
顺丁烯二酸可通过丁二烯在催化剂存在下进行氧化反应得到,而甲醇则可以通过天然气制备,然后经过蒸馏得到纯度较高的甲醇。
2.2 催化剂制备催化剂是顺丁烯二酸二甲酯生产中至关重要的因素之一。
常用的催化剂有钴酸和钼酸等。
在生产过程中,需要将催化剂与载体混合,并进行活化处理,以提高催化剂的活性。
2.3 反应过程反应装置采用带有搅拌的反应釜,在适当的温度和压力条件下,将顺丁烯二酸与甲醇按一定的摩尔比混合后加入反应釜中,加入催化剂后开始反应。
反应过程中需要控制反应温度和压力,以及反应时间,以获取较高的产率和选择性。
2.4 溶剂回收在反应过程中,会伴随有大量的溶剂产生,包括气相和液相的溶剂。
溶剂回收是为了提高原料利用率和减少环境污染。
常用的溶剂回收方式包括蒸馏、吸收和凝结等。
2.5 产品分离反应结束后,需要对反应产物进行分离,得到顺丁烯二酸二甲酯产品。
分离步骤包括冷凝、脱水和脱色等。
冷凝过程用于将反应产生的气体冷凝为液体,脱水和脱色过程则用于去除其中的杂质。
3. 设备选型根据以上工艺流程,可以选择适应的设备进行生产。
以下是部分设备选型的建议:•原料准备:采用反应釜对顺丁烯二酸和甲醇进行混合,建议选择不锈钢材质的反应釜,容量需满足产量要求。
•催化剂制备:对于催化剂的活化处理,可以选择流动床反应器或固定床反应器。
•反应过程:反应釜的选型需要考虑搅拌和加热功能,推荐选择带有搅拌功能和加热和冷却系统的不锈钢反应釜。
年产5000吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计-毕业设计任务书
常州工程职业技术学院毕业设计任务书化学工程系应用化工专业0915 班金欢同学:现下达给你毕业设计任务如下,要求你在预定时间内,完成此项任务。
一、课题题目:年产5000 吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计;年开工300 天。
二、课题主要内容:(一)概述(二)原料、产品的物理化学性质及技术指标(三)车间危险性物料的主要物性(四)生产流程简述(五)工艺计算与主要设备选型1、物料衡算(全部)2、热量衡算(部分)3、设备计算及选型(六)原材料、动力消耗定额及消耗量(七)生产控制分析(八)定员(九)三废处理(十)其他(十一)设计说明书的附图和附录(十二)设计参考资料三、生产条件(包括年操作日、生产方式及其它限制性条件)原始数据:甲醇和顺酐的摩尔比为6:1催化剂的质量是顺酐质量的 1.5 %顺酐的转化率为93%一年的工作时间是300天工作日反应周期为8小时表3.1物性数据顺酐 CH3OH C2H4Cl2H2O NaOH Cat分子量(g/mol) 98 32 99 18 40 2880密度(Kg/m3) 792 998生产方法:采用以磷钨酸为催化剂,用顺酐和甲醇进行酯化反应,采用1,2-二氯乙烷为下带水剂把酯化反应生成的水带出去,促进反应向正方向的进行。
反应方程式C4H2O3 + CH3OH ——→C5H6O4C5H6O4 + CHOH ——→C6H8O4+ H2O3六、基础条件1、建设地点(地址与其它限制性要求):厂址:常州地区2、公用工程参数:蒸汽:3kg/cm2循环冷却水:20℃电:220V 380V七、设计中主要参考资料(包括参考书、资料、规范、标准等)1、《石油化工设计数据手册—下》2、《化工工艺设计手册》3、《化工原理课程设计》4、《化学工程手册—1》八、进度安排1、调查研究、查阅文献和搜集资料;2、撰写开题报告,确定工艺路线和实施方案;3、工艺流程说明及论述;4、工艺计算;5、安全和环保、经济及社会效益说明;6、撰写毕业设计说明书;7、绘制图纸。
推荐-年产XXXX吨顺丁烯二酸二甲酯生产工艺设计 精品
毕业设计系别: 化学与材料工程学院课题名称:马来酸二甲酯的工艺设计指导老师:刘承先班级:化工 1211学生姓名:孔祥宇化工1211班设计任务书化工1211班,孔祥宇同学:现下达给你设计如下,要求你在预定的时间内,完成此项任务。
一、项目名称:2000吨/年邻苯二甲酸二丁酯生产工艺设计通过相关图书、期刊、电子资料等查询、论证,自行确定生产方法,经老师审阅后执行。
二、主要内容1、开题报告(1)产品市场概况及前景、现有生产方法评价、以及选定的生产方法(2)设计主要工作(3)工作进度安排2、设计及说明书内容见指导书3、设计图纸(1)带控制点的工艺流程图(2)物料流程图(3)设备一览表(4)设备平面布置图三、工艺设计参数:(1)产品规模及规格:年生产力:2000吨/年产品规格:≧98%(wt)( 2) 年开工时间:300天(3)反应条件、消耗定额、收率等相关数据,请根据所选生产方法的文献确定。
(4)原料规格:所有原料是工业一级品,通过查阅资料得到。
(5)公用工程条件:蒸汽:8kg/cm2循环冷却水:20℃电:380V(6)厂址:常州地区,自然条件主导风向东南风最大风速20.3m/s平均风速 3.1m/s年平均降雨量1076.1mm年平均气温15.4℃绝对最高气温39.4℃绝对最低气温-15.5℃年平均相对湿度70%年平均气压1016.3mbar地下水位 3.00m地震烈度6°四、设计中主要参考资料(参考书)(包括资料、规范、标准等):1、化工部设备设计中心站。
《化工设备设计手册》、《化学工程师手册》。
上海科学技术出版社。
1981。
2、国家医药管理局上海医药设计院编,化学工艺设计手册[M](第二版)化学工业出版社(等)3、刘光启、马连湘、刘杰。
《化学化工物性数据手册》。
化学工业出版社,工业装备与信息工程出版中心。
2001。
4、《化学工程手册》编辑委员会。
《化学工程手册》。
化学工业出版社。
1998。
5、化工部科技情报研究所,世界精细化工手册[M],北京:科学出版社,1982.4026、化工部科技情报研究所,世界精细化工手册[M],北京:科学出版社,1982.4027、徐克勋,精细有机化工原料及中间体手册[M] 化学工业出版社8、中国医药工业公司编印,医药产品生产工艺汇编[M] 1996,3289、张跃,精细化工中间体生产流程图解[M] 化学工业出版社10、相关图书、期刊、电子资料等等五、提交技术文件:设计说明书:1份设计图纸:3张(物料流程图、带控制点工艺流程图、设备平面布置图)六、上交文件(装订):1、开题报告:1份(将此任务书装订在开题报告封面后第一页)2、设计说明书:1份;附:设计图纸3张及设备一览表3、草稿本请将上述文件装在文件袋中上交。
年产2万吨己二酸二甲酯工艺设计
己二酸二甲酯是一种常用的酯类化合物,具有广泛的应用领域,如塑料、涂料、纤维等。
本文将对年产2万吨己二酸二甲酯的工艺设计进行探讨,包括原料选择、工艺流程、设备设计等方面。
一、原料选择1.己二酸:己二酸可通过合成或从天然橡胶中提取得到。
合成己二酸的方法较为成熟,可以选择合成路线进行生产。
在原料的选择上,应选择纯度高、质量稳定的己二酸。
2.甲醇:甲醇也是己二酸二甲酯合成的重要原料,应选择高纯度、稳定性好的甲醇。
二、工艺流程1.预处理:将己二酸和甲醇进行预处理,去除杂质和水分。
预处理过程中可以使用一些分离技术,如蒸馏、过滤等。
2.酯化反应:将预处理后的己二酸和甲醇按一定比例加入反应釜中进行酯化反应。
反应条件如温度、压力和反应时间等需要根据实验室小试结果进行确定。
3.分离和纯化:酯化反应后得到的反应液中含有未反应的己二酸、甲醇和副产物。
需要通过蒸馏、萃取等技术进行分离和纯化,从而得到纯度较高的己二酸二甲酯。
4.产品收集:纯化后的己二酸二甲酯通过冷凝、过滤等流程进行产品收集,并进行必要的尾气处理。
三、设备设计1.反应釜:选择具有耐腐蚀性、耐压性和导热性能好的材料制造。
同时还需要考虑搅拌方式和加热方式等因素。
2.分离设备:包括蒸馏塔、沉淀器、冷凝器等,在设备选择上应综合考虑设备的效率、成本和维护便捷性。
3.控制系统:包括温度、压力、流量等参数的监测和调节。
要选择稳定可靠的控制系统,确保工艺的正常运行。
四、安全措施1.设备防爆:考虑到反应过程中可能产生的高温和高压等情况,需要采取相应的防爆措施,如安装爆破片和安全阀等。
2.废气处理:工艺过程中产生的废气需要进行处理,避免对环境造成污染。
可以采用吸附、洗涤等方法进行废气处理。
3.废水处理:处理含有有机物和杂质的废水,以达到排放标准。
以上是对年产2万吨己二酸二甲酯工艺设计的简要探讨,涵盖了原料选择、工艺流程、设备设计和安全措施等方面。
实际生产中,还需根据具体情况进行更细致的工艺优化和技术改进,以提高产品质量和效率。
(完整版)年产2万吨己二酸二甲酯工艺设计毕业设计
年产2万吨己二酸二甲酯工艺设计Process Design of Dimethyl Adipate for 20kta目录摘要 ............................................................................................................................................................ Abstract ...................................................................................................................................................引言 ............................................................................................................................................................第一章工业中己二酸二甲酯制备工艺及设备简介.....................................................1.1己二酸二甲酯的制备方法及研究现状 ..............................................................................1.1.1 固体强酸催化法...................................................................................................................1.1.2 硫酸氢钠催化法...................................................................................................................1.1.3 杂多酸催化法 .......................................................................................................................1.1.4 对甲苯磺酸催化法 ..............................................................................................................1.1.5 其它方法 ................................................................................................................................1.2 主要设备研究进展 .................................................................................................................1.2.1 塔设备基本性能...................................................................................................................1.2.2 塔设备现状及发展 ..............................................................................................................第二章固体超强酸树脂催化合成己二酸二甲酯技术及工艺 ...............................2.1 生产基本原理及化学方程式 ...............................................................................................2.2 基本物料物化性质 .................................................................................................................2.3 生产工艺概述...........................................................................................................................2.3.1 工艺流程 ................................................................................................................................2.3.2 工艺过程影响因素 ..............................................................................................................第三章精馏塔工艺尺寸计算 ....................................................................................................3.1设计任务及要求 .......................................................................................................................3.2确定物性数据............................................................................................................................3.2.1 原料液、塔顶及塔底产品的摩尔分率..........................................................................3.2.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 ................................................................3.2.3物料衡算 .................................................................................................................................3.3 塔板数的确定................................................................................................ 错误!未定义书3.3.1 泡点进料温度 ............................................................................................ 错误!未定义书3.3.2 最小回流比及操作回流比 ..................................................................... 错误!未定义书3.3.3 精馏塔气液相负荷 ..............................................................................................................3.3.4 操作线方程................................................................................................. 错误!未定义书3.3.5 图解法求塔板数........................................................................................ 错误!未定义书3.4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算......................................... 错误!未定义书3.4.1 操作压力计算 ............................................................................................ 错误!未定义书3.4.2 操作温度计算 ............................................................................................ 错误!未定义书3.4.3 平均摩尔质量计算 ................................................................................... 错误!未定义书3.4.4 平均密度计算 ............................................................................................ 错误!未定义书3.4.5 液体平均表面张力计算.......................................................................... 错误!未定义书3.4.6 液体平均粘度计算 ................................................................................... 错误!未定义书3.5 精馏塔的塔体工艺尺寸的计算................................................................ 错误!未定义书3.6 塔板主要工艺尺寸的计算......................................................................... 错误!未定义书3.6.1 溢流区计算................................................................................................. 错误!未定义书3.6.2 塔板布置 ..................................................................................................... 错误!未定义书3.7 塔板的流体力学验算.................................................................................. 错误!未定义书3.7.1 塔板压降 ..................................................................................................... 错误!未定义书3.7.2 液面落差 ..................................................................................................... 错误!未定义书3.7.3 雾沫夹带 ..................................................................................................... 错误!未定义书3.7.4 漏液 .............................................................................................................. 错误!未定义书3.7.5 液泛 .............................................................................................................. 错误!未定义书3.8 塔板负荷性能图........................................................................................... 错误!未定义书3.8.1 液相负荷下限线........................................................................................ 错误!未定义书3.8.2 液相负荷上限线...................................................................................................................3.8.3 漏液线.....................................................................................................................................3.8.4 雾沫夹带线................................................................................................. 错误!未定义书3.8.5 液泛线.......................................................................................................... 错误!未定义书3.9 各种管尺寸的计算 .................................................................................................................3.9.1 进料管.....................................................................................................................................3.9.2 釜液出料管............................................................................................................................3.9.3 回流液管 ................................................................................................................................3.9.4 塔顶蒸汽出口管...................................................................................................................3.10 塔高计算 .................................................................................................................................第四章其他设备选型 ....................................................................................................................4.1 反应釜选型 ...............................................................................................................................4.2 换热器选型 ...............................................................................................................................4.3 泵的选型....................................................................................................................................结论 ............................................................................................................................................................致谢 ................................................................................................................................. 错误!未定义书参考文献..................................................................................................................................................附录年产2万吨己二酸二甲酯工艺设计摘要:本设计介绍对比了常用的己二酸二甲酯生产方法,在综合考虑酯化率、反应时间、反应温度等因素的情况下,选择固体超强酸树脂直接催化生产己二酸二甲酯。
年产15万吨碳酸二甲酯的工艺流程设计
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毕业设计系别: 化学与材料工程学院课题名称:马来酸二甲酯的工艺设计指导老师:X承先班级:化工 1211学生XX:孔祥宇化工1211班毕业设计任务书化工1211班,孔祥宇同学:现下达给你毕业设计如下,要求你在预定的时间内,完成此项任务。
一、项目名称:2000吨/年邻苯二甲酸二丁酯生产工艺设计通过相关图书、期刊、电子资料等查询、论证,自行确定生产方法,经老师审阅后执行。
二、主要内容1、开题报告(1)产品市场概况及前景、现有生产方法评价、以及选定的生产方法(2)毕业设计主要工作(3)工作进度安排2、设计及说明书内容见指导书3、设计图纸(1)带控制点的工艺流程图(2)物料流程图(3)设备一览表(4)设备平面布置图三、工艺设计参数:(1)产品规模及规格:年生产力:2000吨/年产品规格:≧98%(wt)( 2) 年开工时间:300天(3)反应条件、消耗定额、收率等相关数据,请根据所选生产方法的文献确定。
(4)原料规格:所有原料是工业一级品,通过查阅资料得到。
(5)公用工程条件:蒸汽:8kg/cm2循环冷却水:20℃电:380V(6)厂址:XX地区,自然条件主导风向东南风最大风速20.3m/s平均风速 3.1m/s年平均降雨量1076.1mm年平均气温15.4℃绝对最高气温39.4℃绝对最低气温-15.5℃年平均相对湿度70%年平均气压1016.3mbar地下水位 3.00m地震烈度6°四、设计中主要参考资料(参考书)(包括资料、规X、标准等):1、化工部设备设计中心站。
《化工设备设计手册》、《化学工程师手册》。
XX科学技术。
1981。
2、国家医药管理局XX医药XX编,化学工艺设计手册[M](第二版)化学工业(等)3、X光启、马连湘、X杰。
《化学化工物性数据手册》。
化学工业,工业装备与信息工程出版中心。
2001。
4、《化学工程手册》编辑委员会。
《化学工程手册》。
化学工业。
1998。
5、化工部科技情报研究所,世界精细化工手册[M],:科学,1982.4026、化工部科技情报研究所,世界精细化工手册[M],:科学,1982.4027、徐克勋,精细有机化工原料及中间体手册[M] 化学工业8、中国医药工业公司编印,医药产品生产工艺汇编[M] 1996,3289、X跃,精细化工中间体生产流程图解[M] 化学工业10、相关图书、期刊、电子资料等等五、提交技术文件:设计说明书:1份设计图纸:3X(物料流程图、带控制点工艺流程图、设备平面布置图)六、上交文件(装订):1、开题报告:1份(将此任务书装订在开题报告封面后第一页)2、设计说明书:1份;附:设计图纸3X及设备一览表3、草稿本请将上述文件装在文件袋中上交。
设计指导老师:X承先2014.11.20XX工程职业技术学院毕业设计开题报告(2012 届)题目:马来酸二甲酯生产工艺设计学生:孔祥宇系:化学工程技术系专业班级:化工1211 指导教师: X承先专业技术职务:副教授专利报道,在泡帽塔反应器中,以硫酸为催化剂,甲醇与顺酐按摩尔比1.4—3.0混合,在100—125℃下酯化反应20~140min,马来酸二甲酯收率达到96%以上。
马来酸二甲酯的应用在国内起步较晚,目前尚无国家及行业标准,国内有关马来酸二甲酯合成的文献报道较少。
传统的硫酸法生产工艺,顺酐酯化反应通常在反应釜内进行,这种方法工艺成熟。
即顺丁烯二酸酯(简称顺NF)在硫酸的催化作用下与甲醇进行酯化反应,虽然催化剂活性高、价格便宜,但存在副反应多、产品容易异构化成富马酸二甲酯、设备腐蚀严重、后续处理复杂等缺点。
目前,只有少数涂料企业在应用顺丁烯二酸二甲酯。
硫酸用作催化剂,其优点是可溶于反应体系中,使酯化反应在均相条件下进行;而且催化活性高,价格便宜。
缺点是硫酸有强氧化性,易使产品色泽变深;且又有强腐蚀性,易腐蚀设备及排除的酸性废水易造成环境污染。
通过研究各种生产工艺,认为用固体酸催化剂合成马来酸二甲酯具有实用价值,采用固体酸为催化剂,催化顺酐的甲酯化反应合成马来酸二甲酯的生产路线,具有生产工艺简单、副产物少、产收率高的特点,具有良好的开发前景二、课题方案的确定1、方案的原理、特点与选择依据方案的原理:顺丁烯二酸二甲酯的合成分两步进行:(1)顺酐醇解生成顺丁烯二酸单甲酯HC-C=OHC-C=O=O+CH3OH→HC-COOCH3HC-COOH=+CH3OH加催化剂HC-COOCH3HC-COOCH3=+H2O该反应过程中顺酐开环结合一分子水,反应迅速,无需催化剂。
研究表明,第一步反应容易进行,无需催化剂,基本上是不可逆的。
第二步反应是可逆过程,速率较慢,是合成顺丁烯二酸二甲酯的关键控制步骤,需在催化剂的作用下才能进行的比较迅速和完全。
(2)顺丁烯二酸单甲酯转化为双酯该反应是可逆过程,是合成马来酸二甲酯的关键控制步骤,需在催化剂的作用下才能进行的比较迅速和完全。
目录第一章前言10设计依据:10产品品种、规格、数量:101.1生产原料和产品的物化性质101.1.1原料的物化性质:101.1.2产品的物化性质:111.2现有的生产方法121.3生产原理131.3.1工艺原理:131.3.2反应原理:131.3.3影响因素131.4产品用途及发展前景141.4.1产品用途:141.4.2发展前景:15第二章物料衡算152.1原始数据152.2工艺设计参数172.3物料衡算:172.3.1反应釜的物料平衡:172.3.2中和釜的物料平衡:182.3.3精馏塔的计算:18第三章热量衡算193.1前期各项参数的选择193.2换热器的热量衡算203.3单酯反应釜的热量衡算213.4双酯反应釜热量衡算22第四章设备选型244.1贮罐的选型说明及计算244.1.1甲醇贮罐V101244.1.2顺酐贮罐 V102254.1.3甲醇水溶液中间贮罐 V103254.1.4产品贮罐 V104264.1.5精馏甲醇贮罐 V108264.2反应釜的选型说明及计算264.2.1 单酯反应釜(R101)274.2.2 双酯反应釜(R102)274.2.3配碱釜(R103)284.3换热器的选型说明及计算284.3.1水冷换热器E101284.3.2再沸器E104294.4泵类的选型说明及计算294.4.1水洗泵 P101294.4.2 进料泵P102304.4.3 回流泵P103304.4.4碱液泵P104314.5精馏塔的选型说明及计算31第五章三废处理及环境保护395.1废水处理395.2固废处理39第六章安全生产与劳动保护406.1危险性物质物性一览表406.2消防安全措施406.2.1消防安全措施406.2.2工艺安全措施406.2.3电气安全措施416.3劳动防护措施42第七章节能措施45总结46参考文献47第一章前言设计依据:1、老师下达的“2000吨/年马来酸二甲酯生产工艺设计”设计任务书;2、批准的2000吨/年顺丁烯二酸二甲酯生产工艺开题报告3、各种技术文件(1)建筑防火设计规XGB50016-2008(2)石油化工防火规XGB50160-2012产品品种、规格、数量:产品品种:马来酸二甲酯年生产力:2000吨/年产品规格:≧98%(wt)1.1生产原料和产品的物化性质1.1.1原料的物化性质:1.顺酐无色结晶粉末,有强烈刺激气味。
溶于乙醇、乙醚和丙酮,难溶于石油醚和四氯化碳。
与热水作用生成马来酸。
全名:顺丁烯二酸二酸酐熔点:52.8℃别称:马来酸酐沸点:202.2℃化学式:C4H2O3 密度:1.48分子量:98.06 闪点:103.3℃物理性质:白色片状结晶,有强烈刺激气味,比重1.48,易升华,遇水易潮解生成马来酸。
危险特性:遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧的危险。
有腐蚀性。
燃烧产物:CO,CO2灭火方法:雾状水,泡沫,CO2,沙土2.甲醇系结构最简单的饱和一元醇,分子量32.04,沸点64.7℃,又称”木醇“或”木精“。
是无色有酒精气味易挥发的液体。
人口服中毒最低剂量约为100mg/KG体重,经口摄入0.3~1.0g/KG可致死。
通常有CO和H2反应制得。
全名:甲醇外观:无色液体化学式:CH3OH 闪点:110℃分子量:32.04 摩尔质量:32.04g/mol熔点:-97℃黏度:0.59mpa.s,20℃沸点:64.7℃偶极矩:1.69D(气态)水溶性:与水完全互溶主要危害:含甲醇的酒可致失明浓度:0.7918g/cm3物理性质:性状:无色透明,刺激性气味液体爆炸下限:6%临界温度:240℃临界压力:7.95Mpa引燃温度:464℃爆炸上限:36.5%化学性状:1.其外观呈无色透明液体状。
遇冷聚合变混浊。
能与水、乙醇、丙酮任意混溶。
2.在空气中能逐渐被氧化为甲酸,是强还原剂。
在一般商品中,都加入10%~12%的甲醇以防止聚合。
3.沸点96℃/101.325kPa;闪点140°F(60℃);d2525 1.081~1.085;n20D 1.3746。
4.LD50大鼠口服:0.80g/kg。
5.市场上的甲醛是其水溶液,遇冷能聚合变浑,也可解聚成无色透明溶液。
具有刺激性气味,能使眼睛流泪。
为强还原剂。
通常为防止聚合加入10%~12%的甲醇。
1.1.2产品的物化性质:马来酸二甲酯别名:顺丁烯二酸二甲酯分子式:C6H8O4 分子量:144.13g/mol 规格:≥99.0%(wt)物理性质:CAS No.:624-48-6外观:无色透明液体123熔点(℃):-19相对密度(水=1): 1.15沸点(℃):204-205分子式:C6H8O4 分子量:144.12主要成分:纯品饱和蒸气压(KPa): 1.33(84℃)闪点(℃):91溶解性:能与乙醚相混溶,微溶于水化学性质:遇明火、高热可燃1.2现有的生产方法目前,有利用各种催化剂催化合成马来酸二甲酯的方法(1)采用逐步酸化、逐步加料和离子交换冷冻法合成了十一钨铬铁杂多酸H 6Fe(H2O)CrW11O39·10H2O催化剂,通过化学分析、IR、UV光谱对催化剂进行了表征。
结果表明:当甲醇与顺醉的物质的量比为6:1,催化剂用量为0.89,反应时间2.5h,反应温度97一9℃,环己烷作为带水剂酯化率可达92.83%。
利用杂多酸催化合成马来酸二甲酷活性高,催化剂用量小,反应条件温和,操作简便,不腐蚀设备,不污染环境,是酯化反应的理想催化剂,催化剂重复使用3次,活性不降低。
克服了用浓硫酸作催化剂,设备腐蚀严重,污染重等缺点,而且,催化剂又可重复使用,从而开拓了马来酸二甲酯催化剂的新领域,具有工业化的前景。
(2)以苯乙烯/二乙烯苯为原料,合成了DZH型树脂催化剂。
通过静态/动态等测试方法,研究了树脂催化剂的热稳定性,优化了催化剂合成的工艺条件。