乙醛氧化制醋酸氧化工段
乙醛氧化制醋酸生产技术
该过程通常在催化剂存在下进 行，以促进反应的进行
乙醛和氧气是反应的主要原料， 而醋酸是最终产物
乙醛氧化制醋酸是一种重要的 有机合成方法，广泛应用于化 工生产中
乙醛氧化制醋酸的重要性
乙醛氧化制醋酸是重要的化工生 产过程
乙醛氧化制醋酸对于提高产品质 量、降低成本具有重要意义
设备运行过程中要定期检查，及 时发现并处理潜在的安全隐患
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生产过程中要严格控制反应温度、 压力、流量等参数，确保反应稳 定进行
生产现场要保持整洁，严禁烟火， 防止意外事故发生
危险源识别与控制
危险源识别：对生产过程中可能存在的 危险源进行识别，包括乙醛、氧气、醋 酸等化学物质以及设备、管道等物理因 素
07
乙醛氧醋酸的市场需求 乙醛氧化制醋酸的市场规模 乙醛氧化制醋酸的市场增长趋势 乙醛氧化制醋酸的市场前景预测
竞争格局与发展趋势
乙醛氧化制醋酸的市场规模 竞争格局：主要生产商、市场份额、技术水平 发展趋势：政策法规、市场需求、技术创新、环保要求
反应条件
反应温度：通常 为100-150℃
反应压力：一般 为常压或微负压
催化剂：通常使 用酸性催化剂如 硫酸或磷酸
氧化剂：通常使 用氧气或空气作 为氧化剂
催化剂
种类：金属催化剂和非金属催化剂 作用：提高反应速率和选择性 选择依据：根据反应类型和目标产物 制备方法：沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法等
生产流程
冷凝器、冷却器等辅助设备：用于控 制反应温度和物料流动
吸收塔：用于吸收反应过程中产生的尾 气，防止污染环境
输送泵、阀门等管道设备：用于物料 的输送和管道控制
石油化工技术《KJ醋酸工艺流程》
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流程主要包括：原料准备、氧化 反响、粗产品的别离及物料、能 量的回收利用
1-第一氧化塔；2-第一氧化塔冷却器；3-第二氧化塔；4-第二氧化塔冷却器；5-尾气 吸收塔；6-蒸发器；7-脱低沸物塔；8-脱高沸物塔；9-脱水塔
第二页，共五页。
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课程：有机化工生产运行与操控
知识点：乙醛氧化制取醋酸工艺流程
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课程：有机化工生产运行与操控
知识点：乙醛氧化制取醋酸工艺流程
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一、乙醛氧化制取醋酸工艺流ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。谢谢观看
内容总结
第五页，共五页。
乙醛氧化制醋酸的基本原理
乙醛氧化制醋酸的基本原理1、乙醛氧化制醋酸基本原理一、反应方程式：乙醛首先氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸锰的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子醋酸。
氧化反应是放热反应。
CH3CHO+O2CH3COOOH〔1〕CH3COOOH+CH3CHO2CH3COOH〔2〕在氧化塔内，还进行以下副反应：CH3COOOHCH3OH+CO2〔3〕CH3OH+O2HCOOH+H2O〔4〕CH3COOOH+CH3COOHCH3COOCH3+CO2+H2O〔5〕CH3OH+CH3COOHCH3COOCH3+H2O(6)CH3CHOCH4+CO(7)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H 5+H2O(8)CH3CH2OH+HCOOHHCOOC2H5+H2(9)3CH3CHO+3O2HCO2、OH+CH3COOH+CO2+H2O(10)2CH3CHO+5O24CO2+4H2O(11)3CH3CHO+O2CH3CH(OCOCH3) 2+H2O(12)2CH3COOHCH3COCH3+CO2+H2O(13)CH3COOHCH4+CO2(14)乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的连锁反应机理来进行解释。
常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸。
二、反应条件对化学反应的影响：1、物系相态：氧化过程可以在气相中进行，也可以在也相中进行。
在气相状态下，乙醛和氧气或空气相混合，氧化反应极易进行，而不必使用催化剂。
但是由于空气密度小、热容小、导热系数小，乙醛氧化反应放出的大量热量极难排出，系统温度难以掌握，造成恶性爆炸事故。
因此气相氧化过程没 3、有得到实际应用。
工业上实际使用的液相过程，向装有乙醛的醋酸溶液的氧化塔中通入氧气或空气，氧气首先扩大到液相，再被乙醛所吸收，借催化剂的作用使乙醛氧化为醋酸。
由于液体的密度较大，热容量也大，传热速率高，热量很简单通过冷却管由工业水带走，不易产生局部过热，反应温度能有效地加以掌握，确保安全生产。
化工总控工培训――《乙醛氧化制醋酸工艺仿真软件-氧化》指导书.
茂名职业技术学院化学工程系实习(实训指导书 (乙醛氧化制醋酸氧化工段仿真部分专业班级 :15精化班实习名称 :化工总控工实训实习时间 :2016-2017-1 第 16周至第 17周实习人数 :51人指导教师 :陈颖峰、车文成、张燕、王丹菊、胡鑫鑫系主任 :董利审核日期 : 2016.12.05目录第一章概述 ........................................................................................................................... 1第二章生产方法及工艺路线 ............................................................................................... 1 2.1生产方法及反应机理 .. (1)2.2工艺流程简述 ................................................................................................................3 2.2.1 装置流程简述 .........................................................................................................3 2.2.2 氧化系统流程简述 .................................................................................................3 第三章工艺技术指标 ........................................................................................................... 3 3.1控制指标 ........................................................................................................................ 3 3.2分析项目 ........................................................................................................................ 5 第四章岗位操作法 (5)4.1冷态开车 /装置开工 .......................................................................................................5 4.1.1 开工应具备的条件 .................................................................................................5 4.1.2 引公用工程 .............................................................................................................5 4.1.3 N2吹扫、置换气密 .................................................................................................5 4.1.4 系统水运试车 .........................................................................................................5 4.1.5 酸洗反应系统 .........................................................................................................5 4.1.6 全系统大循环和精馏系统闭路循环 .....................................................................6 4.1.7 第一氧化塔配制氧化液 .........................................................................................6 4.1.8 第一氧化塔投氧开车 .............................................................................................6 4.1.9 第二氧化塔投氧 .....................................................................................................7 4.1.10 吸收塔投用 ...........................................................................................................8 4.1.11氧化塔出料 ............................................................................................................8 4.2正常停车 ........................................................................................................................ 8 4.2.1 氧化系统停车 ......................................................................................................... 8 4.3紧急停车 ........................................................................................................................ 8 4.3.1 事故停车 ................................................................................................................. 8 4.3.2 紧急停车 ................................................................................................................. 9 4.4岗位操作法 .. (9)4.4.1 第一氧化塔 (9)4.4.2 第二氧化塔(T102 . (10)4.4.3 洗涤液罐 (10)4.5联锁停车 .....................................................................................................................10第一章概述乙酸又名醋酸,英文名称为 acetic acid,是具有刺激气味的无色透明液体,无水乙酸在低温时凝固成冰状,俗称冰醋酸。
乙醛氧化法生产醋酸工艺流程
乙醛氧化法生产醋酸工艺流程一、乙醛氧化法生产醋酸的基本原理1.1 这乙醛氧化啊，就像是一场奇妙的化学变身秀。
乙醛，那可是个活跃的小分子，它和氧气一接触，就像干柴遇烈火一样，在特定的条件下开始发生反应。
这个反应不是简单的一加一等于二，而是经过一系列复杂的化学步骤，最终变成了醋酸。
1.2 从化学方程式看，就是2CH₃CHO + O₂→ 2CH₃COOH，这式子看起来简单，可实际过程那是相当复杂的。
就好比看着菜谱做菜，知道原料和成品，但做菜过程中的火候、调味等细节才是关键。
二、工艺流程的主要步骤2.1 原料准备阶段首先得有高质量的乙醛原料，这就像盖房子得有好砖头一样。
乙醛的纯度啊，那是相当重要的，如果乙醛不纯，就像在好米里掺了沙子，后续反应肯定会出问题。
而且，氧气的供应也得稳定可靠，不能时有时无，不然反应就没法好好进行，就像人呼吸，得均匀顺畅才行。
2.2 反应阶段把乙醛和氧气送进反应釜，这反应釜就像一个魔法厨房。
反应釜里的温度、压力等条件得严格控制。
温度高了，就像火太大把菜烧焦了，可能会产生一些副反应，生成乱七八糟的东西；温度低了，反应又像乌龟爬一样慢。
压力也得合适，压力不合适，反应就像没吃饱饭的人干活，有气无力的。
而且反应釜里通常还得加催化剂，这催化剂就像化学反应的小助手，能让反应更快更高效地进行，就像给汽车加了高性能的润滑油。
2.3 产物分离与提纯阶段反应完了得到的是混合产物，这里面有醋酸，还有没反应完的乙醛、水等杂质。
这就需要把醋酸从这些杂质里分离出来，就像从一堆杂物里挑出宝贝一样。
可以采用蒸馏的方法，根据不同物质的沸点不同，把醋酸蒸馏出来。
这就像把不同沸点的水和油分开一样，沸点低的先跑出来，沸点高的留在后面。
提纯后的醋酸还得检测质量，得符合标准才行，可不能滥竽充数。
三、工艺流程的注意事项3.1 安全方面这个生产过程中，安全可是重中之重。
乙醛是易燃易挥发的物质，就像个小炸弹一样。
所以整个生产车间得做好防火防爆措施，不能有一点马虎。
醋酸生产—醋酸生产工艺流程组织
1、乙醛氧化制醋酸工艺流程
两个氧化塔上部连续通入N2稀释尾气，尾气从塔顶排出，进入尾气冷却器，经冷却分 液后进入尾气吸收塔，用水洗涤吸收未凝气体中未反应的乙醛及酸雾，然后排空。 采用一个氧化塔：w(醋酸) ≈ 94％、w(水) ≈ 2％、w(乙醛) ≈3％。 改用双塔流程：粗醋酸中杂质含量大幅度减少，省去了回收乙醛的工序。 从第二氧化塔溢流出的粗醋酸连续进入蒸发器6，用少量醋酸喷淋洗涤。 蒸发器的作用：闪蒸除去一些难挥发性物质，如醋酸锰、多聚物和部分高沸物及机械 杂质，作为蒸发器釜液被排放到催化剂配制系统。
1、乙醛氧化制醋酸工艺流程
醋酸、水、醋酸甲酯、醛等易挥发的液体，加热气化后进入脱低沸物塔7。 脱低沸物塔7：分离除去沸点低于醋酸的物质，如未反应的乙醛及副产物醋酸甲酯、甲酸、 水等，从塔顶蒸出。 脱除低沸物后的醋酸液从塔底利用压差进入脱高沸物塔8，塔顶得纯度高于99%的成品醋酸， 塔釜为含有二醋酸亚乙酯及微量催化剂的醋酸混合物，送至回收塔，脱除醋酸锰及部分杂质， 蒸馏分离可得到w(醋酸) ＞ 98.5%的半成品，作为配制催化剂或蒸发器喷淋醋酸。 脱低沸物塔顶分出的低沸物由脱水塔9回收，塔顶分离出含量3.5%左右的稀醋酸废水，并含 微量醛类、醋酸甲醋、甲酸及水，经中和及生化处理后排放；塔中部抽出含水的甲乙混合酸； 塔釜为含量大于98.5%的回收醋酸，用作蒸发器的喷淋乙酸。
低压羰基化法生产醋酸工艺流程图
1-反应系统；2-洗涤系统；3-轻组分分离塔；4-脱水塔；流程
原料甲醇与CO和经过净化的反应尾气混合，进入反应系统1，在催化剂作用下，于1.4～ 3.4MPa、180℃进行羰基化合成反应。 从反应系统上部出来的气体经过洗涤系统2洗涤，回收轻组分（包括有机碘化物），并循环回 反应器中。 从反应系统出来的粗醋酸：进入轻组分分离塔3，塔顶轻组分和含催化剂的塔釜物料均循环回 反应器。 产物醋酸从塔的中部侧线采出，进入脱水塔4，脱水干燥。脱水塔塔顶为醋酸和水的混合物， 用泵循环回流到反应系统1。脱水塔塔釜流出的无水醋酸进入重组分分离塔5，由塔釜除去重组分 丙酸等，塔顶流出的醋酸进入精制塔6进行进一步提纯，采用气相侧线出料，得到高纯度的醋酸。
化工总控工-项目6 任务30 乙醛氧化制醋酸工段仿真操作专项训练
项目6 化工生产技术技能大赛专项训练
任务30 乙醛氧化制醋酸工段仿真操作专项训练
目录 01
CONTENTS
02 03 04 05 06 07
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
考核 要求
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
1、训练内容 采用北京东方仿真控制技术有限公司的乙醛氧化制醋酸工
艺仿真软件，按操作规程正确完成乙醛氧化制乙酸反应工段的 冷态开车操作、正常运行操作（通过教师站随机下发扰动，选 手判断并解除)、正常停车操作对乙醛氧化制乙酸反应工段的单 独事故进行正确处理（屏蔽事故名称，由选手根据现象判断并 排除故障）；正确回答在乙醛氧化工段仿真操作中思考题。
2、机泵事故
包括P101A泵坏、P103A泵坏、P104A泵坏等。
化工总控工（高级工）技能鉴定培训教程
相关 知识
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
三、乙醛氧化工段仿真中稳定生产的评价标准
得分项(维持稳定得分170分)
⑦T102的液位LIC102：35%土15%。
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考核 要求
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
4、考核顺序 考核项目出现是有顺序的。一旦出现不会做，可以跳
过该项目（点“工艺”菜单中“进入下一题”)，直接进 入下一题。但一旦进入下一题，，就不能返回到前面的考 题（项目）。 5、考核类型
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相关 知识
任务描述 考核要求 考核标准 相关知识 任务实施 项目拓展 思考练习
乙醛氧化制醋酸工艺流程简述
乙醛氧化制醋酸工艺流程简述英文回答：Acetaldehyde Oxidation to Acetic Acid Process Overview.The oxidation of acetaldehyde to acetic acid is a widely used industrial process for the production of acetic acid, which is a versatile chemical intermediate and is used in the production of a wide range of consumer and industrial products. The process typically involves the following steps:1. Acetaldehyde Production: Acetaldehyde, the starting material for the oxidation process, is typically produced through a variety of methods, including the catalytic oxidation of ethylene or the hydration of acetylene.2. Acetaldehyde Oxidation: In the oxidation step, acetaldehyde is converted to acetic acid through acatalytic reaction in the presence of an oxidizing agent,such as oxygen or air. The catalyst used in this process is typically a metal salt or a metal complex, such as cobalt acetate. The oxidation reaction is exothermic, releasing heat that can be recovered and used to generate steam orfor other purposes.3. Acetic Acid Purification: The crude acetic acid obtained from the oxidation step typically contains impurities and water. To obtain pure acetic acid, the crude product is subjected to a purification process involving distillation, crystallization, or a combination of methods.4. Byproduct Recovery: The oxidation of acetaldehyde can also produce byproducts, such as carbon dioxide and water. These byproducts can be recovered and used in other processes, reducing waste generation and improving the overall efficiency of the operation.The oxidation of acetaldehyde to acetic acid is a well-established process that has been used for over a century. It is a reliable and efficient method for producing high-quality acetic acid for a wide range of applications.中文回答：乙醛氧化制醋酸工艺流程简述。
乙醛催化自氧化制醋酸的工艺流程
乙醛催化自氧化制醋酸的工艺流程一、反应原理。
乙醛啊，它能在一定条件下自己发生氧化反应变成醋酸呢。
这里面的关键就是催化剂啦。
有了合适的催化剂，乙醛就像是被点了魔法一样，开始变身。
这个反应其实就是把乙醛分子中的碳氢键给打破，然后让氧原子进去，重新组合成醋酸分子。
这个过程就像是搭积木，把原来的积木拆一拆，再加上新的零件，就变成新的造型啦。
二、反应设备。
1. 反应釜。
反应釜就像是这个化学反应的小房子，乙醛和催化剂就在这里面“聚会”发生反应。
这个反应釜得有很好的密封性哦，不然原料跑出去了，反应就不彻底啦。
而且反应釜的材质也很重要呢，要能够耐得住反应过程中的各种“小脾气”，比如说高温啊，还有可能产生的腐蚀之类的。
就像我们人穿衣服得选合适的材质一样，反应釜的材质要是选错了，那可就麻烦大了。
2. 搅拌装置。
在反应釜里还有个很重要的搅拌装置。
这个搅拌装置就像是一个超级大勺子，不停地搅拌着里面的乙醛和催化剂。
为啥要搅拌呢？这就好比我们冲咖啡的时候要搅拌一样，为了让原料充分混合呀。
如果不搅拌，可能有些乙醛分子就只能在旁边干看着，不能参与反应，那多浪费呀。
三、工艺流程。
1. 原料准备。
首先得把乙醛准备好，乙醛得是纯净的哦，就像我们做菜的时候食材得新鲜干净一样。
然后把催化剂也按照一定的比例配好。
这个比例可不能随便乱来，就像我们烤蛋糕的时候各种原料的比例都是有讲究的，比例不对，蛋糕可能就烤不好啦。
2. 反应过程。
把配好的乙醛和催化剂一起放进反应釜里，然后给反应釜加热到合适的温度。
这个温度也很关键呢，太高了可能反应就像疯了一样，不受控制，太低了反应又慢吞吞的，像个小懒虫。
在反应过程中，搅拌装置要一直工作，让它们充分接触反应。
随着反应的进行，我们就能看到乙醛慢慢变成醋酸啦。
这个过程就像是看着一颗种子慢慢长成大树一样，很神奇的。
3. 产物分离。
反应完了之后呢，反应釜里就有醋酸和一些没反应完的乙醛，还有催化剂。
这时候就要把它们分开啦。
醋酸生产—乙醛氧化法生产醋酸的工艺参数
1、反应温度
乙醛氧化成过氧醋酸及过氧醋酸分解的速率都随温度的升高而加快。 温度过高： ✓ 副反应加剧； ✓ 提高系统压力使乙醛保持液相； ✓ 催化剂烧结甚至失活； ✓ 增加设备投资。 温度过低： ✓ 降低乙醛氧化为过氧醋酸以及过氧醋酸分解的速率，易导致过氧醋酸的积累。 用氧气氧化时适宜温度控制为343～353K，必须及时连续地除去反应热。
下面总结一下，影响乙醛氧化制醋酸的工艺参数有氧气通入速度、氧气 分布板孔径、氧气通过的液柱高度、催化剂的性质和用量、反应温度、反应压 力、原料纯度、氧化液的组成等，充分考虑这些参数对氧化过程的影响，确定 合理的参数范围，才能设计可行的工艺过程。
思考题： 影响乙醛氧化制醋酸的工艺参数都有哪些？
乙醛氧化法生产醋酸的工艺参数
我们知道，乙醛氧化是强放热反应，而且乙醛的爆炸极限范围宽，所以气相氧化不仅 不安全，还不能保证反应热的均匀移出，增加副反应，使醋酸收率下降。所以工业生产 中都采用乙醛液相催化氧化制醋酸。
本节课就来学习乙醛氧化法的工艺参数。
• 乙醛液相氧化生产醋酸是气液非均相反应的过程： • 一，氧气扩散到乙醛的醋酸溶液界面，继而被溶液吸收的传质过程； • 二，在催化剂作用下，乙醛转化为醋酸的化学反应过程。
3、氧气通过的液柱高度
在一定的通氧速率条件下，氧的吸收率与其通过的液柱高度成正比。 液柱高，气液两相接触时间长，吸收效果好，吸收率增加。 气体的溶解性能也与压力有关，液柱高则静压高，有利于氧气的溶解和吸收。 一般，液柱超过4m时，氧的吸收率可达97％～98％以上。
• 下面再学习影响乙醛氧化为醋酸的化学反应过程的工艺参数： • 影响反应过程的的主要参数有催化剂的性质和用量、反应温度、反应压力、原料纯 度、氧化液的组成等，其中催化剂之前已经讨论过，现在讨论其他参数的影响。
乙醛氧化成乙酸的反应机理
乙醛氧化成乙酸的反应机理引言：乙醛是一种常见的有机化合物，其化学性质十分活泼。
在氧化反应中，乙醛可以被氧化成乙酸。
本文将详细介绍乙醛氧化成乙酸的反应机理。
一、反应的基本概述乙醛氧化成乙酸是一种重要的有机氧化反应。
该反应通常需要催化剂存在，常用的催化剂有银盐、铜盐、过氧化氢等。
在反应中，乙醛被氧化成乙酸，同时产生水。
反应的化学方程式如下所示：CH3CHO + O2 → CH3COOH + H2O二、反应机理的详细描述乙醛氧化成乙酸的反应机理较为复杂，其中涉及多个中间产物和反应步骤。
下面将详细描述该反应的机理。
1. 乙醛的氧化乙醛分子与催化剂发生作用，催化剂提供活化能，使乙醛发生氧化反应。
具体反应步骤如下：CH3CHO + O2 → CH3COO• + H•2. 中间产物的生成在反应中间产物CH3COO•和H•的存在下，乙醛继续发生氧化反应，生成乙酸。
具体反应步骤如下：CH3COO• + O2 → CH3COOO•3. 乙酸的生成中间产物CH3COOO•与水反应，生成乙酸和氧自由基。
具体反应步骤如下：CH3COOO• + H2O → CH3COOH + •OH三、反应机理的反应路径根据反应机理的描述，可以总结出乙醛氧化成乙酸的反应路径如下：乙醛+ O2 → 乙醛氧化中间产物→ 乙酸四、实际应用和意义乙醛氧化成乙酸的反应机理在工业生产中具有重要的应用价值。
乙酸是一种常用的有机溶剂和化学原料，广泛应用于化工、食品、医药等领域。
通过了解反应机理，可以优化反应条件，提高乙醛氧化成乙酸的反应效率，降低生产成本，促进工业发展。
结论：乙醛氧化成乙酸是一种重要的有机氧化反应。
该反应的机理较为复杂，涉及多个中间产物和反应步骤。
通过研究反应机理，可以优化反应条件，提高反应效率，促进工业发展。
乙醛氧化成乙酸的反应机理的研究对于有机化学领域的发展具有重要的意义。
乙酸生产装置操作 氧化工段冷态开车
小
结
前期准备
建立循环
配制氧化液和开车
氧化塔投氧原则要求：投氧在0~400M3/H之内， 投氧要慢。如果吸收状态好，要多次小量增加氧量。 400~1000M3/H之内，如果反应状态好要加大投 氧幅度，特别注意尾气的变化及时加大N2量。
第一氧化塔配 制氧化液
第一氧化塔 投氧开车
第二氧化塔投氧
吸收塔投用
氧化塔出料
配制氧化液和开车
工艺控制指标与分析项目（质量评分点 区分度）
T101压力 T102压力 T101底温度 E102出口温度 T102底温度 T101液位 T102液位 T101加氮量 T102加氮量
PIC109A/B PIC112A/B TI103A TIC104A/B TI106A LIC101 LIC102 FIC101 FIC105
AIAS102 AIAS103 AIAS104 AIAS107 AIAS101A、B、C AIAS105 AIAS106
92～95 % <4 % >97 % <0.3 % <5 % <5 % <80 %
配制氧化液和开车
连锁控制
联锁控制主要是为了安全起见。有些情况下人 的反应是不够的,如果有些指标突然升高、机器 突然跳车等情况出现时人员无法反应。所以需 要对这些情况进行考虑，用电脑进行控制,限定 指标的上限或下限。
乙醛氧化制醋酸工艺 ——氧化工段冷态备 02 建立循环 03 配制氧化液和开车
01
前期准备
前期准备
在装置长期停车或大修后，引 进常温介质，极短的时间内迅 速调整那个参数以达到主设备 开车条件，称为冷态开车。下 面我们来看乙醛氧化制醋酸工 艺—氧化工段的冷态开车。
乙醛氧化制醋酸的工艺条件和指标
当用空气为氧化剂时，反应温度为55度－60度，压力一般为800kPa;当用纯氧氧化时，反应温度略高些，约为70度–80度，压力须使乙醛处于液相。
工业上通常采用空气氧化，氧化时的原料液为5%-15%(重)乙醛的醋酸溶液，内含溶解的催化剂0.1%-0.2%，乙醛与空摩尔比为1: 4-4.3。
乙醛转化率在90%以上，以乙醛计醋酸收率为95% -98%。
采用催化剂能使反应过程显著加速，特别是能加速过氧醋酸的分解，这样可以避免过氧醋酸的积聚，消除爆炸性危险。
变价金属盐，如铁、钴、锰、镍、铜、铬的盐类均可作催化剂。
3.2 分析项目
（1）首先将尾气吸收塔T103的放空阀V45打开；从罐区V402（开阀V57）将酸送入V102中，而后由泵P102向第一氧化塔T101进酸，T101见液位(约为2%)后停泵P102，停止进酸。
“快速灌液”说明，向T101灌乙酸时，选择“快速灌液”按钮，在LIC101有液位显示之前，灌液速度加速10倍，有液位显示之后，速度变为正常；对T102灌酸时类似。
使用“快速灌液”只是为了节省操作时间，但并不符合工艺操作原则，由于是局部加速，有可能会造成液体总量不守衡，为保证正常操作，将“快速灌液”
按钮设为一次有效性，即：只能对该按钮进行一次操作，操作后，按钮消失；如果一直不对该按钮操作，
（2）开氧化液循环泵P101，循环清洗T101；
（3）用N2将T101中的酸经塔底压送至第二氧化塔T102，T102见液位后关来料阀停止进酸；
（4）将T101和T102中的酸全部退料到V102中,供精馏开车；
（5）重新由V102向T101进酸，T101液位达30%后向T102进料，精馏系统正常出料，建立全系统酸运大循环。
乙醛制醋酸化工生产技术
乙醛制醋酸化工生产技术简介乙醛制醋酸是一种常见的化学反应，通过将乙醇氧化成乙醛，然后再将乙醛氧化成醋酸。
这种化工生产技术通常被应用于醋酸酯、溶剂、染料等行业。
乙醛制醋酸的反应方程如下：乙醇 + 氧气→ 乙醛 + 水乙醛 + 氧气→ 醋酸 + 水本文将介绍乙醛制醋酸的工艺流程、反应机理以及目前常用的生产技术。
工艺流程乙醛制醋酸的典型工艺流程包括以下几个步骤：1.催化剂制备：乙醛制醋酸的反应通常需要使用钯催化剂，因此首先需要制备催化剂，常见的制备方法包括浸渍法、共沉淀法等。
2.乙醇氧化：将乙醇和氧气以一定比例进入乙醇氧化反应器，加入预先制备好的催化剂。
通过加热反应器并控制适当的反应温度和压力，促使乙醇氧化生成乙醛。
该反应通常在液相条件下进行。
3.乙醛氧化：将乙醛和氧气以一定比例进入乙醛氧化反应器，加入预先制备好的催化剂。
与乙醇氧化类似，通过加热反应器并控制适当的反应温度和压力，促使乙醛氧化生成醋酸。
该反应同样在液相条件下进行。
4.分离纯化：将反应产物进行分离纯化，通常通过蒸馏和结晶等工艺来实现。
蒸馏可以将混合物中的不同组分逐渐分离，而结晶则可以将溶液中的醋酸结晶出来。
反应机理乙醇氧化反应的机理主要包括以下几个步骤：1.氧气吸附：乙醇与催化剂表面的氧气发生吸附作用，形成表面吸附物种。
2.部分氧化：表面吸附的乙醇分子发生氧化反应，生成表面吸附的乙醛和水。
3.解吸：表面吸附的产物从催化剂表面解吸，并进入液相。
乙醛氧化反应的机理与乙醇氧化反应类似，只是反应产物从乙醛变成了醋酸。
常用生产技术乙醛制醋酸的生产技术有许多种，以下列举了其中几种常用的生产技术：1.氧化法：将乙醇与氧气在催化剂存在下进行氧化反应。
该方法具有高效、高产出的优点，但催化剂价格较高。
2.硫酸法：将乙醇与硫酸反应生成乙醚，然后将乙醚氧化生成醋酸。
该方法适用于乙醇含量较低的原料，但需要在酸性条件下操作，对设备要求较高。
3.还原酸化法：将乙醇与氢气进行还原反应生成乙醛，然后再将乙醛与氧气进行氧化反应生成醋酸。
【精品完整版】乙醛氧化制备乙酸分离工段设计
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1 绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 乙酸的工业现状 (1)1.2 工艺技术的比较与选择 (2)1.3 原料及产品规格 (2)1.4 三废处理 (2)1.4.1 废气处理 (2)1.4.2 废水处理 (2)1.5 确定方案 (3)1.5.1 设计依据 (3)1.5.2 设计方法 (3)1.5.3 设计流程 (3)1.6 操作条件的确定 (4)1.6.1 塔板类型的选取 (4)1.6.2 进料状态 (4)1.6.3 加热方式的选择 (4)2 精馏塔的工艺计算 (5)2.1 物性数据 (5)2.1.1 粗醋酸中各组分的物理性质 (5)2.1.2醋酸水溶液气-液平衡关系表 (5)2.1.3水和醋酸的安托尼常数 tC B A P +-=0lg ....................... 5 2.2 物料平衡 (6)2.3氧化塔物料衡算 (6)2.4 蒸发器物料衡算 (9)2.5精馏塔T101物料衡算 (10)2.5.1原料液及塔顶，塔底产品的平均摩尔质量 (10)2.5.2物料衡算 (10)2.5.3塔顶，进料和塔釜温度的计算 (10)2.5.4平均相对挥发度的计算 (11)2.5.5最小回流比的计算和适宜回流比的确定及 (11)2.5.6最小理论塔板数确定 (12)2.5.7全塔理论塔板数 (12)2.5.8实际塔板数和进料位置 (12)2.6精馏塔T102的物料衡算 (13)2.7 醋酸回收塔物料衡算 ....................................... 13 3 精馏塔主要尺寸计算 . (15)3.1精馏塔T101设备计算 (15)3.1.1操作压强 (15)3.1.2操作温度 (15)3.1.3平均分子量 (15)3.1.4平均密度（参考《化工原理上册附录图7》） (16)3.1.5表面张力的计算（参考《化工原理上册附录图7》） (18)3.2精馏塔T101主要尺寸计算 (18)3.2.1流量的计算 (18)3.2.2塔径的计算 (19)3.2.3塔板结构的设计 (20)3.2.4塔板流体力学验算 (23)3.2.5塔板负荷性能图 (27)3.2.5塔的高度计算 (33)4 热量衡算 (36)4.1.数据 (36)4.2冷凝器的热负荷 (36)4.3冷却水消耗量 (38)4.4加热器热负荷及全塔热量衡算 (38)5 主要设备设计和选型 (40)5.1接管的设计 (40)5.1.1进料管 (40)5.1.2回流管 (40)5.1.3釜液出口管 (40)5.1.4塔顶蒸汽管 (41)5.1.5加热蒸汽管 (41)5.2冷凝器的选型 (42)6.结论........................................ 错误!未定义书签。
乙醛液相催化自氧化生产醋酸工艺流程
乙醛液相催化自氧化生产醋酸工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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乙醛氧化制醋酸氧化工段
乙醛氧化制醋酸工艺——氧化工段目录第一章概述 (2)第二章生产方法及工艺路线 (4)2.1生产方法及反应机理 (4)2.2工艺流程简述 (6)2.2.1 装置流程简述 (6)2.2.2 氧化系统流程简述 (7)第三章工艺技术指标 (8)3.1控制指标 (8)3.2分析项目 (9)第四章岗位操作法 (10)4.1冷态开车/装置开工 (10)4.1.1 开工应具备的条件 (10)4.1.2 引公用工程 (10)4.1.3 N2吹扫、置换气密 (10)4.1.4 系统水运试车 (10)4.1.5 酸洗反应系统 (10)4.1.6 全系统大循环和精馏系统闭路循环 (11)4.1.7 第一氧化塔配制氧化液 (12)4.1.8 第一氧化塔投氧开车 (12)4.1.9 第二氧化塔投氧 (15)4.1.10 吸收塔投用 (15)4.1.11氧化塔出料 (15)4.2正常停车 (16)4.2.1 氧化系统停车 (16)4.3紧急停车 (16)4.3.1 事故停车 (16)4.3.2 紧急停车 (17)4.4岗位操作法 (19)4.4.1 第一氧化塔 (19)4.4.2 第二氧化塔（T102） (19)4.4.3 洗涤液罐 (20)4.5联锁停车 (20)第一章概述乙酸又名醋酸，英文名称为acetic acid，是具有刺激气味的无色透明液体，无水乙酸在低温时凝固成冰状，俗称冰醋酸。
在16.7℃以下时，纯乙酸呈无色结晶，其沸点是118℃。
乙酸蒸气刺激呼吸道及粘膜（特别是对眼睛的粘膜），浓乙酸可灼烧皮肤。
乙酸是重要的有机酸之一。
其结构式是：乙酸是稳定的化合物；但在一定的条件下，能引起一系列的化学反应。
如：在强酸（H 2SO 4或HCl ）存在下，乙酸与醇共热，发生酯化反应：乙酸是许多有机物的良好溶剂，能与水、醇、酯和氯仿等溶剂以任意比例相混合。
乙酸除用作溶剂外，还有广泛的用途，在化学工业中占有重要的位置，其用途遍及醋酸乙烯、醋酸纤维素、醋酸酯类等多种领域。
乙醛氧化制醋酸的基本原理
乙醛氧化制醋酸基本原理一、反应方程式：乙醛首先氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸镭的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子醋酸。
氧化反应是放热反应。
CHjCHO+O：---- ► CH3COOOH (1) CH3COOOH+CH3CHO -- ► 2CH3COOH (2) 在氧化塔内，还进行下列副反应：CHsCOOOH ----- ► CH3OH+CO2(3) CH3OH+O2 ------ ► HCOOH+H：。
(4) CH3COOOH+ CH3COOH ---- ► CHsCOOCHs+CO'+HQ (5 ) CH3OH+ CH3COOH ---- ► CH3COOCH3+H;O (6) CH3CHO ----- ► CH.+CO (7) CH3CH=OH+ CH3C00H ---- ► CH3COOC2H5+H2O (8) CH3CH2OH+ HCOOH --- ► HCOOC2H5+H2 (9) 3CH3CHO+3O2--- ► HCOOH+ CH3COOH+CO2+H2O (10) 2CH3CH0+502 ------ ► 4CO2+4H2O (11) 3CH3CH0+0: ----- ► CH3CH (OCOCH J) 2+H20 (12) 2CH3COOH ------ CH3C0CH3+C02+H20 (13)CH3COOH ------- CHi+CO：(14) 乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的连锁反应机理来进行解释。
常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸。
二、反应条件对化学反应的影响：1、物系相态：氧化过程可以在气相中进行，也可以在也相中进行。
在气相状态下，乙醛和氧气或空气相混合，氧化反应极易进行，而不必使用催化剂。
但是由于空气密度小、热容小、导热系数小，乙醛氧化反应放出的大量热量极难排出，系统温度难以控制，造成恶性爆炸事故。
乙醛变成乙酸的断键过程
乙醛变成乙酸的断键过程
乙醛变为乙酸是一种氧化反应，具体的化学反应过程可以用下面的方程式表示：
CH3CHO+O2→CH3COOH
在这个方程式中，CH3CHO代表乙醛，O2代表氧气，CH3COOH代表乙酸。
断键过程可以分为三个步骤：
步骤一：氧气的加入
在第一个步骤中，氧气被加入到乙醛分子中。
这个过程涉及到氧气分子的两个原子与乙醛分子中的一个碳原子形成了两个氧化物基团的结合。
这种结合是通过形成共价键来实现的。
CH3CHO+O2→CH3COO•+H•
步骤二：氢原子的去除
在第二个步骤中，一个氢原子被从乙醛分子中去除了。
这个氢原子与氧气分子中的一个氧原子结合，形成了一个水分子。
CH3COO•+H•→CH3COO-+H+
步骤三：乙醛分子的氧化
在第三个步骤中，氧化物基团被进一步氧化成为羧基。
这个过程中需要使用外部的氧化剂，比如说过氧化氢等。
在这个过程中，形成了乙酸分子。
CH3COO-+H2O2→CH3COOH+OH-+O2
综上所述，乙醛变为乙酸的断键过程涉及到氧化反应，需要使用外部的氧化剂。
在这个过程中，乙醛分子中的碳原子与氧气分子中的氧原子结合，形成了氧化物基团。
然后这个氧化物基团被进一步氧化成为羧基，形成了乙酸分子。
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乙醛氧化制醋酸工艺——氧化工段目录第一章概述 (2)第二章生产方法及工艺路线 (3)2.1生产方法及反应机理 (3)2.2工艺流程简述 (4)2.2.1 装置流程简述 (4)2.2.2 氧化系统流程简述 (5)第三章工艺技术指标 (6)3.1控制指标 (6)3.2分析项目 (7)第四章岗位操作法 (7)4.1冷态开车/装置开工 (7)4.1.1 开工应具备的条件 (7)4.1.2 引公用工程 (8)4.1.3 N2吹扫、置换气密 (8)4.1.4 系统水运试车 (8)4.1.5 酸洗反应系统 (8)4.1.6 全系统大循环和精馏系统闭路循环 (8)4.1.7 第一氧化塔配制氧化液 (9)4.1.8 第一氧化塔投氧开车 (9)4.1.9 第二氧化塔投氧 (11)4.1.10 吸收塔投用 (11)4.1.11氧化塔出料 (11)4.2正常停车 (12)4.2.1 氧化系统停车 (12)4.3紧急停车 (12)4.3.1 事故停车 (12)4.3.2 紧急停车 (12)4.4岗位操作法 (14)4.4.1 第一氧化塔 (14)4.4.2 第二氧化塔（T102） (15)4.4.3 洗涤液罐 (15)4.5联锁停车 (15)第一章 概述乙酸又名醋酸，英文名称为acetic acid ，是具有刺激气味的无色透明液体，无水乙酸在低温时凝固成冰状，俗称冰醋酸。
在16.7℃以下时，纯乙酸呈无色结晶，其沸点是118℃。
乙酸蒸气刺激呼吸道及粘膜（特别是对眼睛的粘膜），浓乙酸可灼烧皮肤。
乙酸是重要的有机酸之一。
其结构式是：乙酸是稳定的化合物；但在一定的条件下，能引起一系列的化学反应。
如：在强酸（H 2SO 4或HCl ）存在下，乙酸与醇共热，发生酯化反应：乙酸是许多有机物的良好溶剂，能与水、醇、酯和氯仿等溶剂以任意比例相混合。
乙酸除用作溶剂外，还有广泛的用途，在化学工业中占有重要的位置，其用途遍及醋酸乙烯、醋酸纤维素、醋酸酯类等多种领域。
乙酸是重要的化工原料，可制备多种乙酸衍生物如乙酸酐、氯乙酸、乙酸纤维素等，适用于生产对苯二甲酸、纺织印染、发酵制氨基酸，也作为杀菌剂。
在食品工业中，乙酸作为防腐剂；在有机化工中，乙酸裂解可制得乙酸酐，而乙酸酐是制取乙酸纤维的原料。
另外，由乙酸制得聚酯类，可作为油漆的溶剂和增塑剂；某些酯类可作为进一步合成的原料。
在制药工业中，乙酸是制取阿司匹林的原料。
利用乙酸的酸性，可作为天然橡胶制造工业中的胶乳凝胶济，照相的显像停止剂等。
乙酸的生产具有悠久的历史，早期乙酸是由植物原料加工而获得或者通过乙醇发酵的方法制得，也有通过木材干馏而获得的。
目前，国内外已经开发出了乙酸的多种合成工艺，包括烷烃、烯烃及其酯类的氧化，其中应用最广的是乙醛氧化法制备乙酸。
下面主要介绍乙醛氧化法制备乙酸。
CH 3OHO第二章 生产方法及工艺路线2.1 生产方法及反应机理乙醛首先与空气或氧气氧化成过氧醋酸，而过氧醋酸很不稳定，在醋酸锰的催化下发生分解，同时使另一分子的乙醛氧化，生成二分子乙酸。
氧化反应是放热反应。
CH 3CHO+O 2→CH 3COOOHCH 3COOOH+CH 3CHO →2CH3COOH 总的化学反应方程式为：CH 3CHO + 1/2O 2 → CH 3COOH + 292.0kj/mol在氧化塔内，还有一系列的氧化反应，主要副产物有甲酸、甲酯、二氧化碳、水、醋酸甲酯等。
CH 3COOOH →CH3OH+CO 2 CH 3OH+CO 2→HCOOH+ H 2OCH 3COOOH+ CH 3COOH →CH 3COOCH 3+ CO 2+ H 2O CH 3OH+ CH 3COOH →+ H 2O CH 3OH →CH 4+COCH 3CH 2OH+ CH 3COOH →CH 3COOC 2H 5 + H 2O CH 3CH 2OH+ HCOOH →HCOOC 2H 5 + H 2O3CH 3CHO+3O 2→HCOOH+ 2CH 3COOH+ CO 2+ H2O 4CH 3CHO+5O 2→4CO 2+ 4H 2O3CH 3CHO+2O 2→CH 3CH(OCOCH 3)2+ H2O 2CH 3COOH →CH 3COCH 3+ CO 2+ H2O CH 3COOH →CH 4+CO 2乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的链接反应机理来进行解释，常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸。
CH 3CHO+O 2→过氧醋酸以很慢的速度分解生成自由基。
CH 3C OOOHCH 3COOOH → + OH自由基CH3COO 引发下列的链锁反应： + CH 3CHO → CH 3CO + CH 3COOHCH 3CO + O2 → + CH 3CHO → + CH 3COOOH+ CH 3CHO → 2 CH 3COOH自由基引发一系列的反应生成醋酸。
但过氧醋酸是一个极不安定的化合物，积累到一定程度就会分解而引起爆炸。
因此，该反应必须在催化剂存在下才能顺利进行。
催化剂的作用是将乙醛氧化时生成的过氧醋酸及时分解成醋酸，而防止过氧醋酸的积累、分解和爆炸。
2.2 工艺流程简述2.2.1 装置流程简述本反应装置系统采用双塔串联氧化流程，主要装置有第一氧化塔T101、第二氧化塔T102、尾气洗涤塔T103、氧化液中间贮罐V102、碱液贮罐V105。
其中T101是外冷式反应塔，反应液由循环泵从塔底抽出，进入换热器中以水带走反应热，降温后的反应液再由反应器的中上部返回塔内；T102是内冷式反应塔，它是在反应塔内安装多层冷却盘管，管内以循环水冷却。
乙醛和氧气首先在全返混型的反应器-第一氧化塔T101中反应（催化剂溶液直C H 3COO OHCH 3C OO O CH 3COCH 3C OOOCH 3C OOCH 3COO接进入T101内），然后到第二氧化塔T102中，通过向T102中加氧气，进一步进行氧化反应（不再加催化剂）。
第一氧化塔T101的反应热由外冷却器E102A/B移走，第二氧化塔T102的反应热由内冷却器移除，反应系统生成的粗醋酸送往蒸馏回收系统，制取醋酸成品。
蒸馏采用先脱高沸物，后脱低沸物的流程。
粗醋酸经氧化液蒸发器E201脱除催化剂，在脱高沸塔T201中脱除高沸物，然后在脱低沸塔T202中脱除低沸物，再经过成品蒸发器E206脱除铁等金属离子，得到产品醋酸。
从低沸塔T202顶出来的低沸物去脱水塔T203回收醋酸，含量99%的醋酸又返回精馏系统，塔T203中部抽出副产物混酸，T203塔顶出料去甲酯塔T204。
甲酯塔塔顶产出甲酯，塔釜排出废水去中和池处理。
2.2.2 氧化系统流程简述乙醛和氧气按配比流量进入第一氧化塔（T101），氧气分两个入口入塔，上口和下口通氧量比约为1：2，氮气通入塔顶气相部分，以稀释气相中氧和乙醛。
乙醛与催化剂全部进入第一氧化塔，第二氧化塔不再补充。
氧化反应的反应热由氧化液冷却器（E102A/B）移去，氧化液从塔下部用循环泵（P101A/B）抽出，经过冷却器（E102 A/B）循环回塔中，循环比（循环量：出料量）约110~140：1。
冷却器出口氧化液温度为60℃，塔中最高温度为75~78℃，塔顶气相压力0.2Mpa（表），出第一氧化塔的氧化液中醋酸浓度在92~95%，从塔上部溢流去第二氧化塔（T102）。
第二氧化塔为内冷式，塔底部补充氧气，塔顶也加入保安氮气，塔顶压力0.1Mpa（表），塔中最高温度约85℃，出第二氧化塔的氧化液中醋酸含量为97~98%。
第一氧化塔和第二氧化塔的液位显示设在塔上部，显示塔上部的部分液位（全塔高90%以上的液位）。
出氧化塔的氧化液一般直接去蒸馏系统，也可以放到氧化液中间贮罐（V102）暂存。
中间贮罐的作用是：正常操作情况下做氧化液缓冲罐，停车或事故时存氧化液，醋酸成品不合格需要重新蒸馏时，由成品泵（P402）送来中间贮存，然后用泵（P102）送蒸馏系统回炼。
两台氧化塔的尾气分别经循环水冷却的冷却器（E101）中冷却，凝液主要是醋酸，带少量乙醛，回到塔顶，尾气最后经过尾气洗涤塔（T103）吸收残余乙醛和醋酸后放空，洗涤塔采用下部为新鲜工艺水，上部为碱液，分别用泵（P103、P104）循环。
洗涤液温度常温，洗涤液含醋酸达到一定浓度后（70～80%），送往精馏系统回收醋酸，碱洗段定期排放至中和池。
第三章工艺技术指标3.1 控制指标3.2 分析项目第四章岗位操作法4.1 冷态开车/装置开工说明：斜体字部分是在仿真范围外或必须和其它工段配合的操作。
4.1.1 开工应具备的条件（1）检修过的设备和新增的管线，必须经过吹扫、气密、试压、置换合格（若是氧气系统，还要脱酯处理）（2）电气、仪表、计算机、联锁、报警系统全部调试完毕，调校合格、准确好用。
（3）机电、仪表、计算机、化验分析具备开工条件，值班人员在岗。
（4）备有足够的开工用原料和催化剂。
4.1.2 引公用工程4.1.3 N2吹扫、置换气密4.1.4 系统水运试车4.1.5 酸洗反应系统（1）首先将尾气吸收塔T103的放空阀V45打开；从罐区V402（开阀V57）将酸送入V102中，而后由泵P102向第一氧化塔T101进酸，T101见液位(约为2%)后停泵P102，停止进酸。
“快速灌液”说明，向T101灌乙酸时，选择“快速灌液”按钮，在LIC101有液位显示之前，灌液速度加速10倍，有液位显示之后，速度变为正常；对T102灌酸时类似。
使用“快速灌液”只是为了节省操作时间，但并不符合工艺操作原则，由于是局部加速，有可能会造成液体总量不守衡，为保证正常操作，将“快速灌液”按钮设为一次有效性，即：只能对该按钮进行一次操作，操作后，按钮消失；如果一直不对该按钮操作，则在循环建立后，该按钮也消失。
该加速过程只对“酸洗”和“建立循环”有效。
（2）开氧化液循环泵P101，循环清洗T101；（3）用N2将T101中的酸经塔底压送至第二氧化塔T102，T102见液位后关来料阀停止进酸；（4）将T101和T102中的酸全部退料到V102中,供精馏开车；（5）重新由V102向T101进酸，T101液位达30%后向T102进料，精馏系统正常出料，建立全系统酸运大循环。
4.1.6 全系统大循环和精馏系统闭路循环（1）氧化系统酸洗合格后，要进行全系统大循环：V402 T101 T102 E201 T201T202 T203 V209E206 V204 V402（2）在氧化塔配制氧化液和开车时，精馏系统需闭路循环。
脱水塔T203全回流操作，成品醋酸泵P204向成品醋酸储罐V402出料，P402将V402中的酸送到氧化液中间罐V102，由氧化液输送泵P102送往氧化液蒸发器E201构成下列循环：（属另一工段）顶顶全回流T201 T202 T203底E206 P204 V402 P402E201 P102等待氧化开车正常后逐渐向外出料。