苯加氢制环氧乙烷任务书
环氧乙烷课程设计任务书+课程设计范例
环氧乙烷课程设计任务书+课程设计范例《化工工艺学》课程设计任务书一、课程设计的目的通过课程设计,旨在使学生了解化工工艺基本原理、重要工艺过程、设备的构造及工程设计基本内容,初步掌握化工工艺设计的主要程序及方法,锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力、收集和查阅文献资料的能力、分析和解决工程实际问题的能力、独立工作和创新能力。
课程设计的任务是:学生能综合运用所学理论知识和所掌握的各种技能,通过独立思考和锐意创新,在规定的时间内完成指定的化工工艺的设计任务,并通过设计说明书及设计图形式正确表述。
二、设计任务及要求1、设计题目4.2/7.2/ 9.2万吨/年环氧烷生产工艺设计2、设计条件用N2作为惰性致稳气时的原料气组成组成C2H4 O2 N2 CO2 CH4 C2H6 Ar H2O mol,% 15.00 7.00 53.27 10.55 0.63 0.87 12.40 0.28 反应器的单程转化率:12.3% 选择性:73.8%环氧乙烷的吸收率:99.5%O2中夹带Ar 0.00856 mol/mol,循环排放气中含Ar为12.85%(10~15%,可自行调配),产品环氧乙烷中含Ar 0.00631 mol/mol。
年生产7440小时。
3、设计任务1)设计方案简介:对给定或选定的工艺流程进行简要的论述。
2)主要设备的工艺设计计算:包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计算及结构设计。
对反应器和环氧乙烷精馏塔做详细设计计算(包括工艺参数和设备参数)。
3)典型辅助设备的选型和计算:包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。
4)工艺流程简图:以单线图的形式绘制,标出主要设备和辅助设备的物流量、能流量和主要化工参数测量点。
5)主要设备工艺条件图:包括设备的主要工艺尺寸。
6)编写设计说明书:包括设计任务书、目录、设计方案简介与评述、工艺设计及计算、主要设备设计、设计结果汇总表、参考资料等内容,并附带控制点的工艺流程图。
10万吨年粗苯加氢精制工艺设计
.毕业设计[论文] 题目:10万吨/年粗苯加氢精制工艺设计系别:化学化工系专业:化学工程与工艺姓名:李燕飞学号:1114050131指导教师:翔河南城建学院2009年05 月25 日河南城建学院毕业设计(论文)任务书题目10万吨/年粗苯加氢精制工艺设计系别化学化工系专业化学工程与工艺班级11140501 学号1114050131 学生姓名李燕飞指导教师李翔发放日期2009年03月16号河南城建学院本科毕业设计(论文)任务书注:任务书必须由指导教师和学生互相交流后,由指导老师下达并交教研室主任审核后发给学生,最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。
毕业设计(论文)成绩评定答辩小组评定意见一、评语(根据学生答辩情况及其论文质量综合评定)。
二、评分(按下表要求评定)答辩小组成员签字年月日毕业答辩说明1、答辩前,答辩小组成员应详细审阅每个答辩学生的毕业设计(论文),为答辩做好准备,并根据毕业设计(论文)质量标准给出实际得分。
2、严肃认真组织答辩,公平、公正地给出答辩成绩。
3、指导教师应参加所指导学生的答辩,但在评定其成绩时宜回避。
4、答辩中要有专人作好答辩记录。
指导教师评定意见一、对毕业设计(论文)的学术评语(应具体、准确、实事求是):签字:年月日二、对毕业设计(论文)评分[按下表要求综合评定]。
(1)理工科评分表(2)文科评分表指导教师签字:年月日毕业论文(设计)正文及装祯基本要求:1、论文装祯顺序及要求(1)封面(2)封二(3)封三(封面、封二、封三利用前面已设计版面)(4)目录(5)内容摘要(其中英语摘要单词数量不少于500个)(6)正文(7)参考文献(8)封底(9)全部内容采取软包装形式进行装祯2、论文打印要求(1)统一A4纸打印(2)论文主标题3#字黑体,居中(3)副标题4#字黑体,居中(4)论文内各标题4#黑体(5)正文宋体小4#字(6)参考文献楷体4#字(7)注释一律采用脚注,宋体5#目录目录 (14)10万吨/年粗苯加氢精制工艺设计 (16)一、总论 (18)1.1 、设计指导思想和原则 (18)1.2、设计的意义 (18)1.2.1、纯苯 (19)1.2.2、甲苯 (19)1.2.3、二甲苯 (19)1.3、国内外发展状况 (19)1.4、设计依据 (21)二、生产方法和工艺流程的确定 (22)2.1、工艺技术的比较与选择 (22)2.1.1、主要生产工艺技术简介 (22)2.1.2、工艺技术的比较 (24)2.1.3、本设计采用的方法 (25)2.2、工艺加氢催化剂及萃取剂的选择 (25)三、生产流程叙述 (27)3.1、技术路线 (27)3.2、流程叙述 (27)四、工艺计算与设备选型 (29)4.1、系统物料衡算 (29)4.1.1、操作条件 (29)4.1.2、原料粗苯处理量 (29)4.1.3、两苯塔进出料 (30)4.1.4、预精馏塔进出料 (30)4.2、纯苯塔的设计计算 (30)4.2.1、纯苯塔的作用 (30)4.2.2、操作条件 (31)4.2.3、物料衡算 (31)4.2.4、塔径 (35)4.2.5、理论塔板数计算 (38)4.2.6、塔内件设计 (39)4.2.7、塔板流体力学验算 (43)4.2.8、塔板负荷性能图 (46)4.2.9、纯苯塔热量衡算 (51)4.2.10、常压塔主要尺寸确定 (52)4.3、辅助设备设计和选型 (55)4.3.1、再沸器 (55)4.3.3、储罐的选择 (55)五、设备一览表及公用工程 (56)5.1、设备一览表(附图) (56)5.2、公用工程规格 (56)六、原料及动力消耗量 (58)6.1、设计原料消耗量 (58)七、存在的问题及建议 (58)7.1、萃取溶剂的选择 (58)7.2、三废治理和综合利用 (59)7.2.1、废气的处理技术 (59)7.2.2、废水 (59)7.2.3、固体废弃物 (60)7.3、粗苯中的氯含量 (61)7.4、总结 (61)八、设计的体会和收获 (62)8.1、结论 (62)8.2、谢辞 (63)九、附图及附表 (64)9.1、工艺图纸 (64)9.2、附表 (64)参考资料 (65)10万吨/年粗苯加氢精制工艺设计(河南城建学院化学化工系河南平顶山李燕飞)指导老师:李翔【摘要】粗苯为中间体产品,本身用途极为有限,仅作为溶剂使用,但是精制后的焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯等产品,是有机化工、医药和农药等的重要原料,在国内、国际上都有很好的市场,目前精苯产品价格持续上涨,市场潜力巨大。
苯加氢制环己烷范文
苯加氢制环己烷范文反应机理如下:首先,苯分子与氢气在催化剂的存在下进行反应。
常用的催化剂有铂、铑、钯等贵金属催化剂。
这些催化剂能够在适当的温度和压力条件下有效地催化苯的加氢反应。
其次,苯分子中的π电子与氢气中的氢原子发生反应,形成苯并对氢加成的中间体。
在反应过程中,π电子中的一个电子与氢原子形成共价键,另一个π电子不参与反应。
最后,中间体失去另一个π电子,形成环状结构的六元环化合物环己烷。
在这一步骤中,中间体中的π电子与催化剂的钯原子发生反应,生成钯环己烷中间体。
然后,钯环己烷与氢气发生反应,失去π电子后生成环己烷。
总结起来,苯加氢制环己烷的反应过程可以分为两步:加氢反应和环合反应。
加氢反应由催化剂催化,形成苯并对氢加成的中间体。
环合反应利用中间体失去π电子,形成环己烷的六元环结构。
例如,环己烷可用作溶剂,在化学合成、涂料、橡胶和塑料工业中起重要作用。
此外,环己烷也是一种重要的石油组分,在石油加工过程中有重要的用途。
在实际的生产过程中,苯加氢制环己烷通常需要一定的温度和压力条件。
较低温度和较高压力有利于提高反应速率和产率。
此外,催化剂的选择和使用也对反应的效率和产率有很大的影响。
在实验室中,常常使用自制或商业化的催化剂进行苯加氢制环己烷的反应。
实验条件可以根据具体的需要进行调整,以提高反应的效率和产率。
总之,苯加氢制环己烷是有机化学中的一种重要反应,经典的反应机理是苯与氢气发生加氢反应,生成环己烷。
这个反应具有重要的应用价值,在化学合成和药物研发中起着重要作用。
通过调整反应条件和催化剂的选择,可以有效提高反应的效率和产率。
化工设计:环氧乙烷的制取邓龙.
2017 届化工原理课程设计《环氧乙烷的制取》说明书学生姓名邓龙学号7021213229所属学院生命科学学院专业应用化学班级17-2指导教师张越锋、于海峰塔里木大学教务处制目录一.设计任务书……………………………………………二.设计方案简介……………………………………………三.工艺流程草图及说明………………………………………四.物料衡算……………………………………………………五.计算结果一览表……………………………………………六.工艺流程说明………………………………………………七.附图…………………………………………………………八.参考文献……………………………………………………设计任务书一、基本数据用N2作为惰性致稳气时的原料气组成选择性:73.8%(70-80可自行调配)环氧乙烷的吸收率:99.5%O2中夹带的Ar 0.00856mol/ mol,循环排放气中含Ar为12.85%(10-15可自行调配),产品环氧乙烷中含Ar 0.00631mol/mol。
二、课程设计内容及要求(一)内容1、对环氧乙烷反应系统的物料衡算;2、绘制环氧乙烷反应系统带控制点的工艺流程图(一张);3、编制课程设计说明书(一份)。
4、设计说明书要有封面和封底,均采用A4纸,正文用小四号宋体,行间距1.25倍。
(二)具体要求1、环氧乙烷反应系统的物料衡算方法参考《基本有机化工工艺学》(吴指南主编)一书。
2、绘制的带控制点的工艺流程图必须符合化工制图的规范。
3、编制的课程设计说明书应对计算过程与工艺流程的选择以及控点的确定进行详细的说明和解释。
设计方案简介环氧乙烷(简称EO)是最简单也是最重要的环氧化合物,在常温下为气体,沸点10.5℃。
可以与水、醇、醚及大多数有机溶剂以任意比混合。
有毒,易自聚,尤其当有铁,酸,碱,醛等杂质或高温下更是如此,自聚时放出大量热,甚至发生爆炸,因此存放环氧乙烷的贮槽必须清洁,并保持在0℃以下。
苯加氢催化剂使用说明书
SCB-1苯加氢副催化剂使用说明书中国抚顺石油化工研究院石化股份有限公司2010年7月目录1.前言2.SCB-1苯加氢副催化剂3.产品质量要求4.催化剂对原料油和开工介质的要求5.催化剂装填6.催化剂开工7.正常操作及使用条件8.装置停车1. 前言SCB-1苯加氢副催化剂是由抚顺石油化工研究院和北京三聚环保共同开发生产的一种新型加氢催化剂。
该催化剂和主剂配套应用于苯加氢制环己烷的工艺过程。
该催化剂强度高、活性好,加氢精制后能使产品残余苯降到ppm级。
2.SCB-1苯加氢副催化剂SCB-1催化剂,以氧化铝为主要载体,以镍为加氢活性组分,其主要的物理化学性状列于表-1。
表-1 催化剂组成和物化性质3. 产品质量要求催化剂物化性质和催化性能达到指标要求。
在单管200ml加氢试验装置上,在压力2.0MPa、温度190℃、空速3.0h-1、氢油比80:1的操作条件下,以含苯5%的环己烷进行催化剂的评价,加氢后产品苯含量≤500μg/g。
4.催化剂对原料油和开工介质的要求4.1原料中的硫硫是使催化剂中毒,缩短运转周期的主要因素,因此严格要求原料中的硫含量必须小于1.5μg/g。
4.2原料中的苯为防止反应器温升过大,进料空速≤2.0h-1时,原料中的苯含量不能超过5%;进料空速为3.0h-1时,原料中的苯含量不能超过3%。
4.3氢气的质量要求氢气中CO和CO2的总含量应小于20 μL/L(CO应小于10μL/L),氢气纯度≥99.9%,氢气中氧含量≤10μL/L,氢气露点≤-60℃,甲烷≤5μL/L,硫≤1μL/L。
4.4氮气的质量要求氮气纯度≥99.99%,氮气中氧含量≤10μL/L,氮气露点≤-65℃。
5.催化剂装填5.1 装填前的准备5.1.1 对惰性瓷球的要求装填所用瓷球最好为新瓷球,如用旧瓷球则必须洗净、风干,不能混有泥土和杂物。
铁污染的旧瓷球要先用酸洗、水洗、风干后才能使用。
5.1.2 反应系统的干燥与净化催化剂装入反应器前,加氢系统必须是干燥的、无硫的、洁净的。
苯加氢液相制环己烷
苯加氢液相制环己烷液相苯加氢制环己烷是一种常用的工业生产方法。
苯加氢能够通过催化剂的存在,在适当的温度和压力下实现。
下面将详细介绍液相苯加氢制环己烷的工艺流程及其反应机理。
液相苯加氢制环己烷一般采用铭洛威系数法,根据不同温度下的苯和氢分子在液相中的溶解度,确定适当的温度和压力。
一般来说,反应温度在180~220°C,压力在1~5MPa之间。
苯与氢气按照2:1的摩尔比加入反应器中。
苯加氢的催化剂主要采用铂系列催化剂,如铂-铝催化剂或铂-活性炭催化剂,其中铂-活性炭催化剂具有较高的活性和选择性。
催化剂的选择对反应的效果有着很大的影响。
此外,还需要添加适量的溶剂,如环己烷或甲苯,以提高反应的速率和产率。
液相苯加氢制环己烷的反应机理如下:1.至高温高压条件下,苯和氢气进入反应器中。
苯分子先吸附在催化剂表面。
2.吸附的苯分子经过加氢反应,产生环己烷的中间体环己基苯。
3.中间体环己基苯与另一个吸附在催化剂表面的氢气分子发生加氢反应,生成环己烷和水。
此步骤也称为脱吸附反应。
4.反应生成的环己烷在溶剂的作用下迅速分离出来,形成液相环己烷。
整个反应过程可以看作是一个连续的吸附-加氢-脱吸附的循环,以实现苯加氢制环己烷。
该反应是一个放热反应,生成热由反应器控制系统进行冷却。
同时,需要从反应器中定期排除生成的水,以保持反应的正常进行。
液相苯加氢制环己烷工艺的优点是操作简单,适合大规模工业生产。
然而,由于液相反应的均相性强,产物的纯度相对较低,需要进行后续的精馏和纯化处理。
总结起来,液相苯加氢制环己烷是一种重要的工业生产方法。
通过适当的温度和压力,以及催化剂的存在,可以实现苯加氢生成环己烷的反应。
该反应的工艺流程较简单,并具有较高的产率。
但液相反应的纯度相对较低,需要进行后续的纯化处理。
苯加氢合成环己烷模拟aspen
《化工过程模拟和优化》
课程设计
项目名称:苯加氢合成环己烷过程设计 专 业:化学工程 宇 陆恩锡
指导教授:钱 学
生 :秦总根 傅和青
完成时间:二零零三设计是一种创造性的活动,可以通过化学的变化或物质的分离来实现。 概念设计又称为“预设计” ,根据开发基础研究成果、文献的数据、现有类似的 操作数据和工作经验,按照所开发的新技术工业化规模而作出的预设计,用以指 导过程研究和提出对开发性基础研究的进一步的要求, 所以它是实验研究和过程 研究的指南,是开发研究过程中十分关键的一个步骤。 概念设计不同于工程设计,因而不能作为施工的依据,但是成功的概念设计 不但可以节省大量的人力和物力,而且又可以加快新技术的开发速度,提高开发 的水平和实用价值。即使一个很普通的单一产品的生产过程,也可能有一百多个 方案可供选择。如何从技术、经济的角度把最有希望的方案设计出来,是概念设 计的目标。 设计与其它工程问题的主要区别在于设计问题所需的信息只有一少部分可 从问题的陈述中得到,因此,我们必须作出一系列假设。概念设计是设计者综合 开发初期收集的技术信息,通过分析研究,对开发项目作出一种设想的方案,其 主要内容包括:原料和成品的规格、生产规模的估计、工艺流程图和简要说明、 物料衡算和热量衡算、 主要设备的型号和材质、 检测方法、 主要技术和经济指标、 投资和成本的估算、投资回收预测、三废治理的初步方案以及对中试研究的建议 等等。 随着计算技术和计算机技术的发展,化工流程过程模拟软件也越来越成熟, 计算机辅助设计也日趋广泛。在进行概念设计时,采用流程系统模拟物料衡算和 热量衡算, 投资和成本估算等问题以及采用流程模拟软件进行整体优化越来越普 遍,化工过程模拟软件很多,如:ASPEN PLUS ,PRO/Ⅱ,ChemCAD,ECSS 等。本课 程设计采用国际上最流行的过程模拟软件之一:ASPEN PLUS 作为辅助设计的主 要工具。与过程有关的物料和能量的衡算基本上由该软件给出,并从设计流程计 算的收敛与否以及和现实操作的符合程度来检验该流程是否可行。 本概念设计,目标是提高产品的纯度。本设计创新处有以下几点: (1) 提高产品的纯度,环己烷由开始的 99.4%上升到 99.91%; (2) 将尾气循环至 Prism 装置以实现循环利用,充分利用原料,消灭火矩; 在 本工段实现零排放; (3) 通过改变操作工艺条件减少产品环己烷的损失。
化工工艺学课程设计任务书--环氧乙烷反应系统工艺设计
化工工艺学课程设计任务书--环氧乙烷反应系统工艺设计化工工艺学课程设计
一、课程设计目的:
是对学生所学的专业理论知识及某些专业技能的综合利用与实践,使学生能理论联系实际,也是进行化工开发和过程研究的必要准备。
培养学生综合运用各方面的知识与技能解决实际工程问题的创新能力。
二、课程设计内容:
针对性地选择“乙烯氧化法生产环氧乙烷工艺”,从工艺角度出发对其生产过程和主要设备进行物料衡算、热量衡算、塔设备简捷法计算、换热器设计等工艺计算;对乙烯氧化固定床列管反应器进行计算;对吸收塔中各组分的吸收情况进行计算;并绘制乙烯直接环氧化生产环氧乙烷的带控制点的工艺流程图,书写设计任务书。
三、设计题目:
(1) 80000吨/年环氧乙烷反应系统工艺设计 (化工1班)
(2) 50000吨/年环氧乙烷反应系统工艺设计 (化工2班)
(1)空气氧化法
包括:制气(吸收塔)、合成(固定床列管反应器)、精制(精馏塔)
(2)氧气直接氧化法
包括:合成(固定床列管反应器)、精制(精馏塔)
四、设计要求:至少画一张工艺流程图,一张主设备图
工艺流程图如下所示:。
化工设计:环氧乙烷的制取百度文库的
目录一、设计任务书 2二、设计方案简介 3三、工艺流程草图及说明 6四、物料衡算9五、计算结果一览表16六、工艺流程说明17七、附图20八、参考文献22设计任务书一、基本数据用N2作为惰性致稳气时的原料气组成反应器的单程转化率:12.3%选择性:73.8%环氧乙烷的吸收率:99.5%O2中夹带的0.00856mol,循环排放气中含Ar为12.85%,产品环氧乙烷中含Ar 0.00631mol。
二、课程设计内容及要求(一)内容1、对环氧乙烷反应系统的物料衡算;2、绘制环氧乙烷反应系统的工艺流程图(一张);3、绘制二氧化碳脱除系统的工艺流程图(一张);4、编制课程设计说明书(一份)。
(二)具体要求1、环氧乙烷反应系统的物料衡算方法参考《基本有机化工工艺学》(吴指南主编)一书。
2、绘制的带控制点的工艺流程图必须符合化工制图的规范,并且字体必须工整。
3、编制的课程设计说明书应对计算过程与工艺流程的选择以及控点的确定进行详细的说明和解释。
设计方案简介环氧乙烷(简称EO)是最简单也是最重要的环氧化合物,在常温下为气体,沸点10.5℃。
可以与水、醇、醚及大多数有机溶剂以任意比混合。
有毒,易自聚,尤其当有铁,酸,碱,醛等杂质或高温下更是如此,自聚时放出大量热,甚至发生爆炸,因此存放环氧乙烷的贮槽必须清洁,并保持在0℃以下。
环氧乙烷是以乙烯为原料产品中的第三大品种,仅次于聚乙烯和苯乙烯。
它的用途是制取生产聚酯树脂和聚酯纤维的单体、制备表面活性剂,此外还用于制备乙醇胺类、乙二醇醚类等。
一、反应过程分析:工业上生产环氧乙烷最早采用的方法是氯醇法,该法分两步进行,第一步将乙烯和氯通入水中反应生成2-氯乙醇,2-氯乙醇水溶液浓度控制在6%-7%(质量);第二步使2-氯乙醇与Ca(OH)2反应,生成环氧乙烷。
该法的优点是对乙烯的浓度要求不高,反应条件较缓和,其主要缺点是要消耗大量氯气和石灰,反应介质有强腐蚀性,且有大量含氯化钙的污水要排放。
苯加氢安全技术作业指导书
江苏中泰生物科技有限公司苯加氢安全技术作业指导书1.目的;为贯彻落实职工安全健康方针,规范职工的操作,杜绝;2。
适用范围;本规程适用于煤化工车间苯加氢加工岗位操作人员;3。
基本要求;必须牢固树立“安全生产、人人有责”和“安全第一、;4.;4。
1.;4.2。
;4。
3。
;4。
4.;4.5。
;5.工艺控制的一般要求严格执行“三大”纪律;为保障职工在作业过程中的安全和健康,防止事苯加氢加工安全技术作业指导书1。
目的为贯彻落实职工安全健康方针,规范职工的操作,杜绝不安全行为,防止事故发生,特制定本规程。
2。
适用范围本规程适用于苯加氢加工岗位操作人员。
3。
基本要求必须牢固树立“安全生产、人人有责"和“安全第一、预防为主、综合治理”的思想,增强法制观念,严格遵守《昆钢职工安全操作规程》和昆明焦化制气有限公司的各项安全生产规定,严禁违章指挥和违章作业。
4。
4.1。
4。
2。
4.3。
4。
4。
4。
5.5. 工艺控制的一般要求严格执行“三大"纪律。
熟悉和掌握安全生产的规律。
加强监督检查力度,严格贯彻工艺规程. 正确维护、保养、合理使用各种设备。
坚守岗位,精心操作。
定义为保障职工在作业过程中的安全和健康,防止事故而制定的安全文件,在作业过程强制执行.6. 引用标准《苯加氢车间作业指导书》《中华人民共和国安全生产法》(2014。
12。
1)《中华人民共和国消防法》(1998.4。
29)《中华人民共和国职业病防治法》(2001.10.27)《危险化学品安全管理条例》国务院第344号令(2002。
1.26)《特种设备安全监察条例》国务院第373号令(2003。
6。
1)《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》国务院第352号令(2002.5.12)《工作场所安全使用化学品规定》劳部发[1996]423号(1997.1.1)《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2—2002《建筑灭火器配置设计规范》GB50140—2005《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-85《常用危险化学品的分类及标志》GB13690—927. 苯加氢加工装置概况苯加氢装置的设计处理能力为年处理粗苯10万吨,装置年运行时间300天/年。
苯液相加氢制环己烷60分钟
实验五苯液相加氢制环己烷一、实验目的1.了解苯加氢的实验原理和方法。
2.了解液相加氢设备的使用方法和结构。
3.掌握加压的操作方法。
4.通过实验进一步考察压力、温度对苯加氢整套反应的影响。
二.、实验原理环己烷是生产聚酰胺类纤维的主要中间体之一,高纯度的环己烷由苯加氢制得,环己烷也是性能良好的溶剂。
随着人类环保意识和健康意识的增强,人们越来越认识到除去苯的重要性。
苯加氢是典型的有机催化反应,无论在理论研究还是在工业生产上,都具有十分重要的意义。
工业上常采用的苯加氢生产环己烷的方法主要有气相法和液相法两种。
气相法的优点是催化剂与产品分离容易,所需反应压力也较低,但设备多而大,费用比液相大。
液相法的优点是反应温度易于控制,不足之处是所需压力比较高,转化率较低。
反应主要方程式如下:苯加氢制环己烷的反应是一个放热的、体积减小的可逆反应,因此,低温和高压对该反应是有利的。
所以,苯加氢制环己烷的反应温度不宜过高,当然也不能太低,否则反应分子不能很好地活化,进而导致反应速率比较慢。
整个反应用高压釜式反应器中进行。
原料:苯,氢气,氮气,环己烷三、实验装置与流程1.实验装置:实验装置如图1所示;2、实验流程:实验对象是由进料泵、压力釜、氮气钢瓶、氢气钢瓶等组成。
实验中,苯由进料泵加入到放置了催化剂的加压釜中,然后通氮气置换釜内的空气4次,再通氢气置换釜内的氮气4次,加压后反应一定时间,放出釜内压力,取出反应产品。
图1 釜式加压流程示意图3、装置参数及试剂:装置参数如表1所示表1主要试剂如表2所示表2四、实验步骤:1、将20-30g催化剂置于干燥的高压釜反应器内,接好各个接口,然后试压,通入氮气进行(压力要达到测试要求4mPa),冲入氮气后,记下压力表读数,待30分钟后看是否压力下降,如不变化试压结束,如有变化用肥皂水找到漏点。
2、,泵入原料苯(分析纯)200ml,通入氮气(纯度≥99.99%)压力达到1MPa后放空4次以除去釜内的空气;3、通入氢气压力达到1MPa后放空4次以除去釜内氮气。
苯加氢生产环己烷PPT共26页
56、死去何所道,托体同山阿。 57、春秋多佳日,登高赋新诗。 58、种豆南山下,草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ,带月 荷锄归 。道狭 草木长 ,夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ,但使 愿无违 。 59、相见无杂言,但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕,亭亭月将圆。
苯加氢生产环己烷
伍娟 王伟 2011年3月19日
DMC= CRM +CWT+CUT +1.33COL+0.069FCI+0.03COM = 21809.476万元/年
❖ 选定压力2.68Mpa.
12
LD143催化剂选择:
❖ 规格:
❖ 外观 球形Ф2~4mm ❖ 组成 载有镍的氧化铝
❖ 含镍量 ≥ 14.35%(wt) ❖ 表观密度 0.87g/cm3 ❖ 抗碎强度 ≥ 10kg ❖ 总孔容 0.45±0.06cm3 ❖ 比表面 223(210±23)m2/g
应用:
17
年消耗
合计 年收入 合计
名称 苯 氢气 电 水 蒸汽量 冷量
环己烷
单位 万吨 万立方米 千瓦时 万吨 万吨 万吨
万吨
消耗/生产单价 4.425 4878.075 11488384.8 8 1 6
4.77
单价 4100元/吨 48元/瓶 0.6元/度 2.5元/吨 300元/吨 280元/吨
9500元/吨
E-101D
E-101E
F-101A
F-101B
P-21
V-103
V-101 V-102 P-101 A-C E-101 A-E R-101 A-B F-101 A-B V-103
苯储料罐 氢气储罐 流量泵 换热器 反应器 闪蒸罐 环己烷储罐
应用化工技术专业《苯加氢生产环己烷实训项目》
应用化工技术专业《苯加氢生产环己烷实训项目》《苯加氢生产环己烷实训项目》是应用化工技术专业的一项实践性课程,旨在培养学生的实际操作能力和解决工艺问题的能力。
下面是一份关于该实训项目的报告,共计1200字。
一、实验目的通过该实训项目,学生将会学习和掌握苯加氢制备环己烷的工艺流程和操作技能,了解并分析其中的反应原理和反应机理,并通过实际操作,熟悉实验室设备的使用和操作流程,培养实验室安全意识和团队合作能力。
二、实验原理苯加氢制备环己烷是一种常用的工业生产方法,通过氢气的加氢反应将苯转化为环己烷。
反应式如下:C6H6+3H2→C6H12三、实验步骤1.实验准备:检查实验室设备和试剂的完好性,熟悉操作手册和安全操作规程。
2.反应装置的搭建:将加氢反应釜与加热装置连接起来,并连接氢气泵和冷却装置。
3.填充催化剂:将催化剂填充至反应釜中,催化剂的种类和使用量根据实验要求确定。
4.开始反应:将苯逐渐加入反应釜中,并通过氢气泵将适量的氢气通入反应釜中。
5.反应控制:通过控制加热温度和氢气流量,控制反应过程的时间和转化率。
6.反应结束:反应时间达到要求后,停止加氢,冷却反应釜。
7.产物分离:将反应釜中的产物转移到分离装置中,通过蒸馏等分离方法进行产物纯化。
8.产物收集:收集纯化后的环己烷,并对产物进行质量分析和测定。
四、实验结果与分析通过上述实验步骤,我们成功地制备了环己烷,并对其产物进行了质量分析。
结果显示,我们得到了符合要求的环己烷产物,转化率达到了实验要求。
这说明我们在实验过程中掌握了正确的操作方法,并且实验装置和催化剂的选择也是合适的。
五、存在的问题与改进方案在实验过程中,我们遇到了一些问题。
首先,反应温度的控制需要更加精确,以保证反应的高效性和产物的纯度。
其次,催化剂的装填量和选择也需要进一步研究,以提高反应的转化率和产物的收率。
最后,实验操作中的安全问题需要更加重视,加强实验室安全教育和培训,提高学生的安全意识。
年产10万吨年苯加氢制环己烷项目
Title: An Analysis of a 100,000-ton/year Cyclohexane Production Project via Benzene HydrogenationTable of Contents:I. Introduction- Background Information- Objective of the Project- Importance of CyclohexaneII. Process Description- Benzene Hydrogenation- Reactor Design and Operating Conditions- Catalyst Selection and Regeneration- Process Flow DiagramIII. Project Feasibility Assessment- Market Analysis- Project Cost Estimation- Economic Evaluation- Risk AnalysisIV. Environmental Impact Assessment- Air Pollution Control Measures- Waste Treatment and Disposal- Water and Energy ConservationV. Safety Measures and Emergency Response - Process Safety Management- Hazard Identification and Risk Assessment - Emergency Preparedness and Response Plan VI. Project Implementation- Project Organization and Execution Plan - Resource Allocation- Project Timeline- Procurement StrategyVII. Cost and Benefit Analysis- Investment Appraisal- Operating Costs- Revenue Projections- Sensitivity AnalysisVIII. ConclusionI. IntroductionBackground Information:The demand for cyclohexane, a key raw material in various industries such as nylon production, has been steadily increasing. To meet this growing demand, the construction of a 100,000-ton/year cyclohexane production plant via benzene hydrogenation has been proposed.Objective of the Project:Importance of Cyclohexane:II. Process DescriptionBenzene Hydrogenation:The proposed project involves the hydrogenation of benzene to produce cyclohexane. This process is achieved through a catalytic reaction in the presence of suitable catalysts. The process design, catalyst selection, and operating conditions will be discussed to ensure optimal production efficiency and product quality.Reactor Design and Operating Conditions:Catalyst Selection and Regeneration:The selection of an appropriate catalyst is crucial for the success of the hydrogenation process. Different catalysts will be evaluated based on their activity, selectivity, stability, and cost. Additionally, catalyst regeneration methods will be explored to maximize the catalyst's lifespan and minimize operational costs.Process Flow Diagram:A detailed process flow diagram will be provided,illustrating the various steps involved in the benzene hydrogenation process, including feed preparation, hydrogenation reaction, separation, purification, and product storage.III. Project Feasibility AssessmentMarket Analysis:Project Cost Estimation:An estimation of the project cost will be undertaken, which includes capital expenditure, operating costs, and working capital requirements. This analysis will aid in determining the financial viability and profitability of the project.Economic Evaluation:The economic viability of the project will be assessed through various financial metrics, such as Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), and Payback Period. Sensitivity analysis will also be conducted to evaluate the project's robustness under different scenarios.Risk Analysis:IV. Environmental Impact AssessmentAir Pollution Control Measures:Waste Treatment and Disposal:Water and Energy Conservation:Water and energy conservation strategies will be proposed to minimize resource consumption and promote sustainable operations. This may include the implementation of water recycling systems, energy-efficient design modifications, and utilization of renewable energy sources.V. Safety Measures and Emergency ResponseProcess Safety Management:Hazard Identification and Risk Assessment:All potential hazards related to the project will be identified, assessed, and documented. Risk assessment techniques, such as Hazard and Operability Studies (HAZOP) and Failure Mode and Effects Analysis (FMEA), will be utilized to minimize the likelihood and severity of accidents.Emergency Preparedness and Response Plan:An emergency preparedness and response plan will be developed to effectively respond to potential incidents, such as fires, leaks, or explosions. This plan will include evacuation procedures, emergency contact information, and coordination with relevant authorities.VI. Project ImplementationProject Organization and Execution Plan:Resource Allocation:A thorough assessment of the required resources, such as personnel, equipment, and materials, will be conducted. Resource allocation strategies will be formulated to optimize resource utilization and meet project objectives.Project Timeline:Procurement Strategy:VII. Cost and Benefit AnalysisInvestment Appraisal:A detailed investment appraisal will be conducted, considering the project's capital expenditure, operating costs, and expected revenues. Financial metrics, such as NPV, IRR, and Payback Period, will be calculated to assess the project's profitability.Operating Costs:Revenue Projections:Revenue projections will be developed based on cyclohexane demand and market pricing. Sales volume and pricing assumptions will be made to estimate the project's revenue potential.Sensitivity Analysis:Sensitivity analysis will be performed to evaluate the project's sensitivity to key input variables. This analysis will aid in identifying the critical factors influencing theproject's financial performance.VIII. Conclusion:。
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工艺流程及相关参数(流程图见附件)
(一)主要原Βιβλιοθήκη 及其规格苯凝固点5.℃氢气可用富氢气体
(二)反应式
(三)工艺流程
氢气经甲烷化和干燥之后与苯分别进入装有镍催化剂的主反应塔中,借助于
泵的循环作用,使固体催化剂保持悬浮状态。并用换热器除去反应热并发生低压
蒸汽。苯在此几乎可达完全加氢。从主反应塔出来的反应产物再通入1个装有镍
催化剂的固定床补充反应塔.补充反应塔流出物经冷凝后在高压分离塔进行闪蒸。
闪蒸气体可循环回主反应塔。闪蒸液送稳定塔。从稳定塔塔顶除去氢气和其它的
溶解气体,塔底物即为产品环己烷。
(四)产品性质
无色液体,有刺激性汽油气味,沸点80.7℃。易溶于醇、醚,不溶于水。易挥
发和易然烧。其蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.3%-8.3%(体积)
(五)产品用途
用于生产环己醇、环己酮和己二酸的原料以及作有机溶剂等。
指导教师:由立臣年月
过程装备综合课程设计任务书1-成套技术部分
姓名
班级
学号
设计题目
苯加氢制环己烷(IFP法)
设计要求
1.按所给流程示意图,绘制出不带控制点的管道仪表流程图。(标注设备位号;通过计算,标注管道组合号;图幅A3,要求边框线,标题栏),并进行文字描述。
2.选择其中相关联的四台设备(其中一台为所设计设备,其它设备尺寸自定),布置在室内,绘制设备布置图。
3.其中,若没有相关数据,则按下面数据确定:设备设计压力为2.3MPa,温度210℃,流量10000-36000Kg/h中间选取,每根管道流量不同,介质按水处理。
根据流程图确定介质,选择材质,选择管子尺寸并进行管法兰材质、型号规格、法兰密封面、垫片的选择。
4.设计管道支撑,绘制管道设计图(平立面图)。