顺酐讲义
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5 粗马来酐(中间产品)
粗马来酐是部分冷凝系统回收得到的粗级产品。
规格 含量 95%最小
游离酸 1%最大
6 马来酸(顺丁烯二酸)及其水溶液
马来酸是白色晶状固体,具有强刺激性气味,易溶于水形成水溶液,具有强腐蚀性。
马来酸水溶液,是本装置从反应生成气中回收粗马来酐后的第二种中间产品,也是脱水蒸馏系统的生产原料。
(3)精馏分离。在恒沸脱水结束时,先常压蒸馏,此时釜内的脱水混合物,因物料温度接近二甲苯的沸点温度。慢慢采用减压蒸馏时,必须从很低的真空度开始二甲苯。脱二甲苯的速度应根据釜内混合物的沸腾情况,馏出物的多少,而适当提高真空度,过快地提高真空度将导致二甲苯的激烈沸腾而造成冲塔。冲塔的结果使高沸点的物质污染了塔内构件、导管、冷凝器等。影响产品的质量(尤其是白度)。严重时会造成产品不合格。当釜温因二甲苯大量汽化而降低时,即使加大真空度二甲苯的溜出物不断的减少时,此时应加蒸汽供热以保持二甲苯的挥发度。
A 温度 一般规律为提高反应温度,反应速度加快,转化率高,收率随温度变化而出现一最大值。这是由于正付反应平衡的结果。因催化剂处于连续高温的工作状态,活性有所降低,故在使用过程中要逐步提高反应温度。
B 空速M3空气/M3催化剂.h,即每立方米催化剂产每小时要流过的气体流量。空速的大小说明催化剂负荷的大小及物料与催化剂接触的时间,一般增加空速,苯的转化率下降,但提高空速可以增加设备的生产能力。
固定床反应器,该反应的特点是催化剂静止的放在反应器列管中,反应物气流从催化剂颗粒的间隙所形成的弯弯曲曲的小道中通过,同时与催化剂接触发生反应。由于能准确的控制时间和排除返混现象,故能找到较好的控制点,得到较高的收率。但是反应器是由很多跟列管组成,不可能使每根管子的阻力达到一致,或多或少要产生一些深度氧化。另外由于床层集中,空气量小,反应热利用率高。蒸汽基本能满足生产需要。
C 化学性质
马来酸具有有机酸的特性,又具有不饱和双键的结构。所以马来酐的性质非常活泼。可发生中和、酯化、加氢聚合、缩聚等多种化学反应。
质量标准
优等品
一等品
合格品
含量% ≥
99.5
99
98.5
色号APHA ≤
25
50
100
结晶点℃ ≥
52.4
52.0
51.5
灰份% ≤
0.005
0.005
铁含量PPM ≤
1.重量收率大于90%
2.反应热回收利用率高
3.催化剂寿命长、消耗低
1、投资多,设备要求复杂
2、生产能力较低
3、反应不均匀,易过热
从对比可看出固定床工艺因收率高出流化床许多,每吨产品的成本要低很多。同时反应热得到充分的利用,节约能源显著,显然是发展方向。
流化床反应器,气体经过泡帽的分配作用后,通过催化剂床层,此时床层膨胀,宛如沸腾流体这样促使床层各处温度均匀一致,副反应大大减少。但也因为气体的激烈流动,带有不同程度的反混和短路,使苯分子与催化剂颗粒的接触时间有长有短。接触时间短时,有些苯来不及反应而被浪费,而接触时间长则易产生深度氧化成CO2。两种现象都使产品收率降低。另外由于催化剂颗粒与设备百度文库损,停车检修时间多。
比重0.87(20℃)
沸点 137-140℃
闪点 28℃
自燃点 490-550℃
爆炸极限 空气中体积爆炸限 1-5.3%
空气中质量爆炸限47.3-250g/Nm3
B规格
比重 15.5(4℃) 0.865-0.875
颜色(gK2Cr2O7/H2O)0.003最大
游离酸 无
硫 无H2S和SO2
铜片腐蚀 无
顺酐工艺讲义
一 原料、材料、半成品的物理化学性质
1.原料
(1)苯:分子式C6H6分子量 78.11
A:化学性质
比重:0.879/20℃ 沸点:80.1℃/常压
熔点:5.51℃ 闪点:-11℃
自燃点:586℃ 体积爆炸限1.5%-9.5%
重量爆炸限 52.2-330g/Kg
B:规格
外观:无色无悬浮物,透明液体
氧化反应的所产生的反应热由熔盐外循环系统移出,熔盐的循环,由大流量的轴流泵推动熔盐在熔盐换热器与固定床的管间作闭路循环。熔盐在熔盐换热器内的管间与管内的软水进行热交换。软水受热气化产生中压蒸汽。
(2)恒沸脱水 再沸热器(精馏釜)加入一定量的二甲苯,用氧化产生的中压蒸汽在U 型管内将二甲苯升温气化。二甲苯蒸汽进入恒沸脱水塔。氧化产生的顺酸水溶液经计量后从脱水塔的中,上部进入脱水塔。在塔内与二甲苯蒸汽接触。酸水和二甲苯通过浮化器上的空隙接触发生传热传质和化学反应完成了酸的脱水和恒沸蒸馏作用。使顺酐脱水在塔内与二甲苯形成恒沸混合物由塔顶引出,进入顶沸冷凝器。冷凝液进入苯-水分离器,水从底部排出,二甲苯重新流入塔循环使用。顺酐和二甲苯凝液形成的混合液流入釜内。
苯含量:99.5wt% (最小)
结晶点 :5.2℃ (最小)
含水量:0.02wt% (最大)
不挥发物:0.002wt%(最大)
比重(15/4℃):0.882-0.886
噻吩:100PPM (最大)
硫化物:5PPM (最大)
酸洗颜色:标准二号 (最大)
2空气
平均分子量:29.27 沸点:-194.35℃
(3)催化反应步骤
A、反应物苯由反应混合物的主体扩散到催化剂的内外表面。
B、反应物苯被催化剂表面吸附。
C、在催化剂表面发生反应。
D、反应生成物从催化剂表面解析。
E、生成物由催化剂表面扩散到气流主体。
(4)影响因素
反应条件:氧化反应的主要条件为温度、空速、苯浓度三个。这三者主要有催化剂本身的性质来决定。并随催化剂使用时期不同而变化。
三、工艺原理
1. 氧化
(1)工艺方法
苯与空气的混合物在320-500℃有催化剂存在时,便发生催化反应生成顺酐。根据氧化器的结构可分为固定床和沸腾床工艺。
工艺方法
优点
缺点
流化床
1、可在爆炸范围内投料
2、反应均匀,副反应少
3、设备结构简单,加工容易,一次投资少
1、重量收率小于65%
2、催化剂寿命短
固定床
常压露点
-30℃
含油、尘
无
进口压力
0.5MPa
进口温度
环境温度
(4)中压蒸汽
界区进口压力
1.0MPa(最小)
界区进口温度
饱和温度(无水)
(5)惰性气体(N2)
含量(N2+Ar)
98.5mol%(最小)
油
无
常压露点
-30℃
进口压力
0.3MPa
二、工艺流程
2 流程叙述
空气经过滤器进入离心鼓风机,经旁路放空阀和进口阀调节流量后进入空气换热器。苯由屏敞泵送出,经计量后在苯雾化器中混合均匀后进入反应器,进行氧化反映。反应放出的大部分热量由熔盐循环移出并副产蒸汽。反应生成气经空气换热器降温后进入混合气体冷却器再进入部分冷却器进一步降温。约50%的顺酐被冷凝液酐进入液酐贮槽。未被冷凝的顺酐气进入吸收塔,用稀酸液或水吸收。吸收的尾气通过高空排放。
精馏塔塔顶温度升到二甲苯在某一真空度时所对应的温度时,然后又有点下降,则表明二甲苯已脱尽,紧接着便是顺酐蒸汽了,可将溜出物从割头槽切到成品槽正式蒸馏顺酐了。
蒸酐后期,蒸酐釜温上升,塔顶的溜出量减少,由于釜温过高没成品颜色就会变深,影响产品质量。此时应将溜出物从成品槽切换到中间馏分槽,这就是割尾。当蒸馏釜温上升,塔顶温度逐渐降温,表明釜内顺酐数量已不多了。当视镜中没有溜出物时,蒸馏釜停止加热。塔顶冷凝的冷却水全部排掉。开启低压蒸汽,将塔顶冷凝器管壁上的酐烊下来,抽至中间馏分槽。当釜温降至140℃以下时,便可停车。此批产品全过程结束。结束后进行第二批生产时,严禁在釜温140℃以上时就加二甲苯,否则,会出现冲塔现象。
通过蒸馏出二甲苯、顺酐后釜内便是高沸点物质和少量的顺酐混合物。每隔3-5批清洗一次蒸馏釜。每批结束或中途停车放空必须用氮气。否则会爆炸。洗釜时先向釜内充氮气,待釜内与外界压力平衡时打开釜上脱盐水管路阀门,加入脱盐水(钾和钠离子含量低于3PPM)使之浸没釜内列管,通入加热蒸汽,煮沸后全回流四小时停止加热。将清洗水放到废水槽定期处理。排尽后,用氮气进行吹扫排除了残余水分使系统干燥。
C 苯浓度G苯/M3空气 表明原料与空气的比例。投苯浓度大,设备生能力大,但不能超过52.5g/ m3的爆炸下限。苯浓度的变化对收率、转化率都有影响。
D 催化剂的装填情况:催化剂的装填好坏关系到反应物与催化剂接触状况好坏的重要因素。表示催化剂装填好坏的指标是反应管催化剂阻力降的相对差值△P%和△H%。△P%=0最好。即每根管子没有误差。△P%=20最差。工业生产中一般要求△P%=5-7%以下。高度相对差值也要求在5-7%以下。
3、生产工艺
(1)氧化原料空气由离心风机压缩输送,经流量计计量后送气体换热器。在通进苯计量器与雾化混匀后变成空气-苯混合物。直接从固体床反应器上部进入。通过装在管内的催化剂时进行催化氧化反应。生成顺酐及其副产物。生成气从反应器的下部离开并预热空气。
原料苯用泵从苯槽抽出,使苯通过转子流量计剂量后,在苯雾化器雾化与热空气形成含量50g/Nm3左右的空气-苯混合物。
(2)化学反应方程式
苯气相催化氧化到顺酐的反应:
此反应是一多相催化反应,其特点是:反应温度高,须催化剂存在,反应热大,每公斤苯可放出5500大卡的热量。1 千卡 (大卡) = 4 185.851820846 焦耳。
苯氧化的理论收率为125.5%,但由于副反应存在收率做好能够达到90&左右。
主要副反应为
达到浓度的酸液经送酸泵,直接进入蒸馏塔与塔中上升的二甲苯气体进行恒沸脱水反应。生成的粗酐随二甲苯液体一起进入釜中。水和二甲苯蒸汽从塔顶蒸出。经塔顶冷凝器冷却后进入二甲苯水分离器进行分离,其中的水进入淡酸槽中,二甲苯则回流进塔进行循环脱水。送酸结束后,二甲苯和粗酐一起进入塔釜内和氧化岗位捕集的液酐一起进行精制。精制过程中,粗酐一次经过脱二甲苯、割头、抽酐及割尾。其中不同阶段抽出的液料分别进入个字的受槽中,经过结晶器做成成品包装,一批产品的生产流程结束。
由于二甲苯和顺酐的混合物在同一温度下都有各自的挥发度即蒸汽压,只是在初溜出的二甲苯最多,顺酐最少,中期时顺酐量在增加,而在后期时,顺酐的量能超过二甲苯。本岗位的设备从操作经济上考虑不能做的庞大,回流的精馏作用更不能减少酐含量的增加趋势。在这阶段二甲苯中含有大量顺酐的溜出物必须别行存放。否则较多的顺酐进入二甲苯槽易堵塞槽底部及管道,又防止了顺酐中混入二甲苯而影响质量。这种操作作为割头,操作好坏影响成品质量。
5
注:灰份是植物纤维原料中的无机盐类,主要是钾、钠、钙、镁、硫、磷、硅的盐类。
8 公用工程规格
(1) 脱盐水(MW)
PH
7 (最小)
总硬度
0.005毫克当量/升 (最大)
CU2+
20毫克/升 (最大)
Fe2+
50毫克/升 (最大)
CO2(总重)
6毫克/升 (最大)
Cl
1毫克/升 (最大)
K+Na+
3毫克/升 (最大)
沸程第一滴大于137.2℃3.0℃
酸洗颜色6.0最大
链烷烃4.0Vol%最大
碱(吡啶) 4PPM最大
4 热传导盐(熔盐)
熔盐是由硝酸盐组成的低共熔点混合物,它是一种优良的载热体,具有无毒、无腐蚀、饱和蒸汽压低且稳定等特点。使用温度范围在350-530℃。因其组成均为强氧化物,使用中不得与有机物如:油、纸、棉、布、麻。塑料等接触,避免因过热分解引起爆炸 。
密度:1.293Kg/Nm3比热:0.24Kcal/kg℃
规格:不含有大于5μm的固体物质
干空气成分
组分
Vol%
Wt%
N2
78.03
75.6
O2
21.00
23.1
CO2
0.03
0.046
Ar
0.93
1.786
其他
0.5×10-4
3.6×10-6
3 二甲苯(混合)
分子式C8H10分子量106
A 物理性质
A 一般性质
马来酸是常温下白色晶状固体,属斜方形晶体。易升华,有刺激性气味。易吸潮,溶解后成酸。能引起皮肤烧伤,对眼、鼻喉有强烈刺激性。遇水可以燃烧,有毒,其蒸气和粉尘可形成爆炸混合物。
B 物理性质
比重 1.48/20℃ 1.32/60℃
沸点 202℃/760mmHg
熔点 52.8℃
闪点 102℃
溶解性 可溶于苯、二甲苯、醇等有机溶剂。
PO43-
5-15毫克/升 (最大)
电导率
10×10-6s/cm(最大)
界区进口压力
0.40MPa(最小)
氧含量
30微克(最大)
(2)冷却循环水(CM)
PH
7-8
Cl-(总重)
250PPM(最大)
污垢系数
0.0006m.hr.℃/Kcal
界区进口压力
0.40MPa
界区进口温度
30℃(最大)
(3)仪表用空气(IA)
分子式C4H4O4分子量 114
比重 1.59(20℃) 熔点 139-140℃
160℃(失水)
在水中的溶解度 (g/100gH2O)
25℃ 44.1 40℃ 52.9 60℃ 59.8
7 产品(顺丁烯二酸酐 Maleic Anhydride)简称马来酐、顺酐和失水苹果酸酐)
分子式C4H2O3分子量 98.02
粗马来酐是部分冷凝系统回收得到的粗级产品。
规格 含量 95%最小
游离酸 1%最大
6 马来酸(顺丁烯二酸)及其水溶液
马来酸是白色晶状固体,具有强刺激性气味,易溶于水形成水溶液,具有强腐蚀性。
马来酸水溶液,是本装置从反应生成气中回收粗马来酐后的第二种中间产品,也是脱水蒸馏系统的生产原料。
(3)精馏分离。在恒沸脱水结束时,先常压蒸馏,此时釜内的脱水混合物,因物料温度接近二甲苯的沸点温度。慢慢采用减压蒸馏时,必须从很低的真空度开始二甲苯。脱二甲苯的速度应根据釜内混合物的沸腾情况,馏出物的多少,而适当提高真空度,过快地提高真空度将导致二甲苯的激烈沸腾而造成冲塔。冲塔的结果使高沸点的物质污染了塔内构件、导管、冷凝器等。影响产品的质量(尤其是白度)。严重时会造成产品不合格。当釜温因二甲苯大量汽化而降低时,即使加大真空度二甲苯的溜出物不断的减少时,此时应加蒸汽供热以保持二甲苯的挥发度。
A 温度 一般规律为提高反应温度,反应速度加快,转化率高,收率随温度变化而出现一最大值。这是由于正付反应平衡的结果。因催化剂处于连续高温的工作状态,活性有所降低,故在使用过程中要逐步提高反应温度。
B 空速M3空气/M3催化剂.h,即每立方米催化剂产每小时要流过的气体流量。空速的大小说明催化剂负荷的大小及物料与催化剂接触的时间,一般增加空速,苯的转化率下降,但提高空速可以增加设备的生产能力。
固定床反应器,该反应的特点是催化剂静止的放在反应器列管中,反应物气流从催化剂颗粒的间隙所形成的弯弯曲曲的小道中通过,同时与催化剂接触发生反应。由于能准确的控制时间和排除返混现象,故能找到较好的控制点,得到较高的收率。但是反应器是由很多跟列管组成,不可能使每根管子的阻力达到一致,或多或少要产生一些深度氧化。另外由于床层集中,空气量小,反应热利用率高。蒸汽基本能满足生产需要。
C 化学性质
马来酸具有有机酸的特性,又具有不饱和双键的结构。所以马来酐的性质非常活泼。可发生中和、酯化、加氢聚合、缩聚等多种化学反应。
质量标准
优等品
一等品
合格品
含量% ≥
99.5
99
98.5
色号APHA ≤
25
50
100
结晶点℃ ≥
52.4
52.0
51.5
灰份% ≤
0.005
0.005
铁含量PPM ≤
1.重量收率大于90%
2.反应热回收利用率高
3.催化剂寿命长、消耗低
1、投资多,设备要求复杂
2、生产能力较低
3、反应不均匀,易过热
从对比可看出固定床工艺因收率高出流化床许多,每吨产品的成本要低很多。同时反应热得到充分的利用,节约能源显著,显然是发展方向。
流化床反应器,气体经过泡帽的分配作用后,通过催化剂床层,此时床层膨胀,宛如沸腾流体这样促使床层各处温度均匀一致,副反应大大减少。但也因为气体的激烈流动,带有不同程度的反混和短路,使苯分子与催化剂颗粒的接触时间有长有短。接触时间短时,有些苯来不及反应而被浪费,而接触时间长则易产生深度氧化成CO2。两种现象都使产品收率降低。另外由于催化剂颗粒与设备百度文库损,停车检修时间多。
比重0.87(20℃)
沸点 137-140℃
闪点 28℃
自燃点 490-550℃
爆炸极限 空气中体积爆炸限 1-5.3%
空气中质量爆炸限47.3-250g/Nm3
B规格
比重 15.5(4℃) 0.865-0.875
颜色(gK2Cr2O7/H2O)0.003最大
游离酸 无
硫 无H2S和SO2
铜片腐蚀 无
顺酐工艺讲义
一 原料、材料、半成品的物理化学性质
1.原料
(1)苯:分子式C6H6分子量 78.11
A:化学性质
比重:0.879/20℃ 沸点:80.1℃/常压
熔点:5.51℃ 闪点:-11℃
自燃点:586℃ 体积爆炸限1.5%-9.5%
重量爆炸限 52.2-330g/Kg
B:规格
外观:无色无悬浮物,透明液体
氧化反应的所产生的反应热由熔盐外循环系统移出,熔盐的循环,由大流量的轴流泵推动熔盐在熔盐换热器与固定床的管间作闭路循环。熔盐在熔盐换热器内的管间与管内的软水进行热交换。软水受热气化产生中压蒸汽。
(2)恒沸脱水 再沸热器(精馏釜)加入一定量的二甲苯,用氧化产生的中压蒸汽在U 型管内将二甲苯升温气化。二甲苯蒸汽进入恒沸脱水塔。氧化产生的顺酸水溶液经计量后从脱水塔的中,上部进入脱水塔。在塔内与二甲苯蒸汽接触。酸水和二甲苯通过浮化器上的空隙接触发生传热传质和化学反应完成了酸的脱水和恒沸蒸馏作用。使顺酐脱水在塔内与二甲苯形成恒沸混合物由塔顶引出,进入顶沸冷凝器。冷凝液进入苯-水分离器,水从底部排出,二甲苯重新流入塔循环使用。顺酐和二甲苯凝液形成的混合液流入釜内。
苯含量:99.5wt% (最小)
结晶点 :5.2℃ (最小)
含水量:0.02wt% (最大)
不挥发物:0.002wt%(最大)
比重(15/4℃):0.882-0.886
噻吩:100PPM (最大)
硫化物:5PPM (最大)
酸洗颜色:标准二号 (最大)
2空气
平均分子量:29.27 沸点:-194.35℃
(3)催化反应步骤
A、反应物苯由反应混合物的主体扩散到催化剂的内外表面。
B、反应物苯被催化剂表面吸附。
C、在催化剂表面发生反应。
D、反应生成物从催化剂表面解析。
E、生成物由催化剂表面扩散到气流主体。
(4)影响因素
反应条件:氧化反应的主要条件为温度、空速、苯浓度三个。这三者主要有催化剂本身的性质来决定。并随催化剂使用时期不同而变化。
三、工艺原理
1. 氧化
(1)工艺方法
苯与空气的混合物在320-500℃有催化剂存在时,便发生催化反应生成顺酐。根据氧化器的结构可分为固定床和沸腾床工艺。
工艺方法
优点
缺点
流化床
1、可在爆炸范围内投料
2、反应均匀,副反应少
3、设备结构简单,加工容易,一次投资少
1、重量收率小于65%
2、催化剂寿命短
固定床
常压露点
-30℃
含油、尘
无
进口压力
0.5MPa
进口温度
环境温度
(4)中压蒸汽
界区进口压力
1.0MPa(最小)
界区进口温度
饱和温度(无水)
(5)惰性气体(N2)
含量(N2+Ar)
98.5mol%(最小)
油
无
常压露点
-30℃
进口压力
0.3MPa
二、工艺流程
2 流程叙述
空气经过滤器进入离心鼓风机,经旁路放空阀和进口阀调节流量后进入空气换热器。苯由屏敞泵送出,经计量后在苯雾化器中混合均匀后进入反应器,进行氧化反映。反应放出的大部分热量由熔盐循环移出并副产蒸汽。反应生成气经空气换热器降温后进入混合气体冷却器再进入部分冷却器进一步降温。约50%的顺酐被冷凝液酐进入液酐贮槽。未被冷凝的顺酐气进入吸收塔,用稀酸液或水吸收。吸收的尾气通过高空排放。
精馏塔塔顶温度升到二甲苯在某一真空度时所对应的温度时,然后又有点下降,则表明二甲苯已脱尽,紧接着便是顺酐蒸汽了,可将溜出物从割头槽切到成品槽正式蒸馏顺酐了。
蒸酐后期,蒸酐釜温上升,塔顶的溜出量减少,由于釜温过高没成品颜色就会变深,影响产品质量。此时应将溜出物从成品槽切换到中间馏分槽,这就是割尾。当蒸馏釜温上升,塔顶温度逐渐降温,表明釜内顺酐数量已不多了。当视镜中没有溜出物时,蒸馏釜停止加热。塔顶冷凝的冷却水全部排掉。开启低压蒸汽,将塔顶冷凝器管壁上的酐烊下来,抽至中间馏分槽。当釜温降至140℃以下时,便可停车。此批产品全过程结束。结束后进行第二批生产时,严禁在釜温140℃以上时就加二甲苯,否则,会出现冲塔现象。
通过蒸馏出二甲苯、顺酐后釜内便是高沸点物质和少量的顺酐混合物。每隔3-5批清洗一次蒸馏釜。每批结束或中途停车放空必须用氮气。否则会爆炸。洗釜时先向釜内充氮气,待釜内与外界压力平衡时打开釜上脱盐水管路阀门,加入脱盐水(钾和钠离子含量低于3PPM)使之浸没釜内列管,通入加热蒸汽,煮沸后全回流四小时停止加热。将清洗水放到废水槽定期处理。排尽后,用氮气进行吹扫排除了残余水分使系统干燥。
C 苯浓度G苯/M3空气 表明原料与空气的比例。投苯浓度大,设备生能力大,但不能超过52.5g/ m3的爆炸下限。苯浓度的变化对收率、转化率都有影响。
D 催化剂的装填情况:催化剂的装填好坏关系到反应物与催化剂接触状况好坏的重要因素。表示催化剂装填好坏的指标是反应管催化剂阻力降的相对差值△P%和△H%。△P%=0最好。即每根管子没有误差。△P%=20最差。工业生产中一般要求△P%=5-7%以下。高度相对差值也要求在5-7%以下。
3、生产工艺
(1)氧化原料空气由离心风机压缩输送,经流量计计量后送气体换热器。在通进苯计量器与雾化混匀后变成空气-苯混合物。直接从固体床反应器上部进入。通过装在管内的催化剂时进行催化氧化反应。生成顺酐及其副产物。生成气从反应器的下部离开并预热空气。
原料苯用泵从苯槽抽出,使苯通过转子流量计剂量后,在苯雾化器雾化与热空气形成含量50g/Nm3左右的空气-苯混合物。
(2)化学反应方程式
苯气相催化氧化到顺酐的反应:
此反应是一多相催化反应,其特点是:反应温度高,须催化剂存在,反应热大,每公斤苯可放出5500大卡的热量。1 千卡 (大卡) = 4 185.851820846 焦耳。
苯氧化的理论收率为125.5%,但由于副反应存在收率做好能够达到90&左右。
主要副反应为
达到浓度的酸液经送酸泵,直接进入蒸馏塔与塔中上升的二甲苯气体进行恒沸脱水反应。生成的粗酐随二甲苯液体一起进入釜中。水和二甲苯蒸汽从塔顶蒸出。经塔顶冷凝器冷却后进入二甲苯水分离器进行分离,其中的水进入淡酸槽中,二甲苯则回流进塔进行循环脱水。送酸结束后,二甲苯和粗酐一起进入塔釜内和氧化岗位捕集的液酐一起进行精制。精制过程中,粗酐一次经过脱二甲苯、割头、抽酐及割尾。其中不同阶段抽出的液料分别进入个字的受槽中,经过结晶器做成成品包装,一批产品的生产流程结束。
由于二甲苯和顺酐的混合物在同一温度下都有各自的挥发度即蒸汽压,只是在初溜出的二甲苯最多,顺酐最少,中期时顺酐量在增加,而在后期时,顺酐的量能超过二甲苯。本岗位的设备从操作经济上考虑不能做的庞大,回流的精馏作用更不能减少酐含量的增加趋势。在这阶段二甲苯中含有大量顺酐的溜出物必须别行存放。否则较多的顺酐进入二甲苯槽易堵塞槽底部及管道,又防止了顺酐中混入二甲苯而影响质量。这种操作作为割头,操作好坏影响成品质量。
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注:灰份是植物纤维原料中的无机盐类,主要是钾、钠、钙、镁、硫、磷、硅的盐类。
8 公用工程规格
(1) 脱盐水(MW)
PH
7 (最小)
总硬度
0.005毫克当量/升 (最大)
CU2+
20毫克/升 (最大)
Fe2+
50毫克/升 (最大)
CO2(总重)
6毫克/升 (最大)
Cl
1毫克/升 (最大)
K+Na+
3毫克/升 (最大)
沸程第一滴大于137.2℃3.0℃
酸洗颜色6.0最大
链烷烃4.0Vol%最大
碱(吡啶) 4PPM最大
4 热传导盐(熔盐)
熔盐是由硝酸盐组成的低共熔点混合物,它是一种优良的载热体,具有无毒、无腐蚀、饱和蒸汽压低且稳定等特点。使用温度范围在350-530℃。因其组成均为强氧化物,使用中不得与有机物如:油、纸、棉、布、麻。塑料等接触,避免因过热分解引起爆炸 。
密度:1.293Kg/Nm3比热:0.24Kcal/kg℃
规格:不含有大于5μm的固体物质
干空气成分
组分
Vol%
Wt%
N2
78.03
75.6
O2
21.00
23.1
CO2
0.03
0.046
Ar
0.93
1.786
其他
0.5×10-4
3.6×10-6
3 二甲苯(混合)
分子式C8H10分子量106
A 物理性质
A 一般性质
马来酸是常温下白色晶状固体,属斜方形晶体。易升华,有刺激性气味。易吸潮,溶解后成酸。能引起皮肤烧伤,对眼、鼻喉有强烈刺激性。遇水可以燃烧,有毒,其蒸气和粉尘可形成爆炸混合物。
B 物理性质
比重 1.48/20℃ 1.32/60℃
沸点 202℃/760mmHg
熔点 52.8℃
闪点 102℃
溶解性 可溶于苯、二甲苯、醇等有机溶剂。
PO43-
5-15毫克/升 (最大)
电导率
10×10-6s/cm(最大)
界区进口压力
0.40MPa(最小)
氧含量
30微克(最大)
(2)冷却循环水(CM)
PH
7-8
Cl-(总重)
250PPM(最大)
污垢系数
0.0006m.hr.℃/Kcal
界区进口压力
0.40MPa
界区进口温度
30℃(最大)
(3)仪表用空气(IA)
分子式C4H4O4分子量 114
比重 1.59(20℃) 熔点 139-140℃
160℃(失水)
在水中的溶解度 (g/100gH2O)
25℃ 44.1 40℃ 52.9 60℃ 59.8
7 产品(顺丁烯二酸酐 Maleic Anhydride)简称马来酐、顺酐和失水苹果酸酐)
分子式C4H2O3分子量 98.02