苯酐概念设计
苯酐设计论文
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化学工程学院设计说明书“化工设计”课程作业题目:应用PROⅡ软件设计苯酐的生产工艺过程学生班级:学号:指导教师2010年10月目录一、引言 (3)二、苯酐工艺设计 (3)2.1设计任务 (3)2.2产品规格及用途 (3)2.3原材料规格及来源 (4)2.4生产方法 (4)2.5工艺流程 (4)2.5.1氧化反应部分 (4)2.5.2冷凝水洗部分 (5)2.5.3冷凝水洗部分精制部分 (5)三、工艺设计书 (5)3.1 计算条件及基准 (5)3.1.1 体系所含组分 (5)3.1.2原料输入情况 (5)3.2 反应过程 (6)3.2.1 反应方程及反应平衡常数 (6)3.2.2 反应器参数 (6)3.3 分离过程 (6)3.4 原材料和动力的消耗定额和消耗量 (7)四、苯酐分离过程的模拟与优化 (7)4.1 分离系统 (7)4.2 顺酐分离塔T1操作条件确定 (8)4.2.1 塔压力的选择 (9)4.2.2 进料位置对分离效果的影响 (9)4.2.3 论板数对分离效果的影响 (9)4.2.4 流比对分离效果的影响 (10)4.2.5 顺酐分离塔T1优化结果 (10)4.3 苯酐回收塔T2操作条件确定 (11)4.3.1 塔压力的选择 (11)4.3.2 进料板位置对分离效果的影响 (11)4.3.3 理论塔板数对分离效果的影响 (11)4.3.4 回流比对分离效果的影响 (12)4.3.5 苯酐回收塔T2优化结果 (13)五、用ProⅡ流程模拟过程说明 (13)5.1绘制流程图 (13)5.1.1工艺装置的选择与配置 (13)5.1.2物流线连接 (14)5.2组分和热力学方法的定义 (15)5.2.1定义组分 (15)5.2.2热力学方法的定义 (17)5.3物流和工艺装置数据输入 (18)5.3.1物流数据输入 (18)5.3.2压缩机的数据输入 (18)5.3.3 泵的数据输入 (19)5.3.4 换热器的数据输入 (19)5.3.5 反应器的数据输入 (20)5.3.6闪蒸罐的数据输入 (21)5.3.7反馈过程控制器 (22)5.3.8精馏塔的数据输入 (22)5.3.9 水洗塔的数据输入 (23)六、计算结果 (24)七、总结及心得 (25)苯酐生产工艺设计一、引言邻苯二甲酸酐(PA)简称苯酐,是邻二甲苯(OX)主要的市场应用领域,主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、油漆、农药和医药等,是一种重要的有机化工原料。
苯酐的生产设计课题来源及意义
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苯酐的生产设计课题来源及意义
苯酐是世界上最重要的有机化工原料之一,苯酐目前广泛应用于化工、医药、电子、农业、涂料、精细化工等工业部门。
我国的苯酐主要用于生产邻二甲酸脂类增塑剂,耗用的苯酐约占苯酐总消费量的 60%,染料和油漆占 25%,不饱和树脂和其他产品占 15%左右。
苯酐是一种重要的有机化工原料,主要
用于生产塑料增塑剂、醇酸树脂、染料、不饱和树脂以及某些医药和农药。
制备方法
目前国内外四氢苯酐的生产工艺路线均为由顺丁烯二酸酐和1,3-丁二烯
在催化剂存在下的加成反应,是一种传统而经典的生产方法,尚未见有新的
生产方法及工艺路线的报道。
外观白色鳞片状或结晶性粉末白色微带其它色调的鳞片状或结晶性粉末
熔融色度(色度号)≤
热稳定色度(色度号)≤
结晶点≥℃.0
纯度%≥99.5
游离酸含量≤%0.5
工业萘纯度要求95.5%以上,低了不行,一般使用精萘97%以上作萘法苯酐原料。
上世纪80年代开始由德国BASF公司开发的工业萘流化床法制苯酐,后
来又开发出了邻二甲苯法制苯酐。
萘法逐渐被取代,直到近几年,由于邻二
甲苯价格高,原料不易采购,而工业萘原料充足,价格较低,加之新的工艺
及专用催化剂的研制,使萘法苯酐工艺又热门起来!
萘法苯酐,普遍采用的是固定床空气催化氧化法。
催化剂有BASF的04-29专用催化剂和大连龙翔的催化剂。
工艺流程简单说有:
1、粗制苯酐:工业萘汽化,空气压缩,氧化反应,切换冷凝,尾气处理;
2、苯酐精制:预热,熟化,脱轻,苯酐精制,残渣处理;
3、锅炉系统:蒸汽系统和凝液系统。
4、还有苯酐结片包装等。
6000吨年苯酐装置的工艺设计
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6000吨/年苯酐装置的工艺设计摘要苯酐是重要的有机化工原料之一,用于生产增塑剂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、染料及颜料、医药及农药等。
目前,全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/邻二甲苯固定床氧化,其中邻二甲苯固定床氧化技术约占世界总生产能力的90%以上。
本设计采用邻二甲苯氧化连续式生产邻苯二甲酸酐,该法工艺比较成熟,资料较多,故采用该工艺。
本设计根据年产6000吨/年的生产需求对苯酐装置进行了设计。
设计中采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化,反应器采用列管式固定床反应器。
将过滤后的无尘气经压缩、预热至160℃,与被气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器,在400-460℃进行催化氧化反应,反应进料空速3200h-1,空气中邻二甲苯浓度40g/m2(标准),反应热由管外循环的熔盐带出。
反应产物进入熔盐冷却器,被冷却的反应气经进一步冷却,进入粗酐贮槽,回收粗苯酐。
同时尾气经水洗塔回收顺丁烯二酸酐后放空。
粗苯酐经减压蒸馏,由初馏塔塔顶分离出低沸点的顺丁烯二酸酐,甲基顺丁烯二酸酐及苯甲酸等;塔底物料经精馏塔真空精馏,在塔底蒸出苯酞等重组分,再由塔顶得到精制苯酐产品,最后结片包装。
本设计确定生产6000吨邻苯二甲酸酐的合理生产工艺;完成年产6000吨苯酐生产的全部工艺计算(物料衡算,热量衡算),根据工艺计算确定生产设备的工艺尺寸;绘制工艺流程简图、带控制点的工艺流程图和设备图。
关键词苯酐;邻二甲苯;邻苯二甲酸酐;工艺设计Design of phthalic anhydride of yearly produces6000 tonsAbstractPhthalic anhydride is one of important organic Chemical industry material for producing plasticizer、alkyd resin、unsaturated polyester resin、dyestuff and pigment、medicine and pesticide. Currently, the process routes of phthalic anhydride produceing are fluidized bed oxidation of naphthalene and fixed bed oxidation of o-xylene/naphthalene all over the world. And the technology of fixed bed oxidation of o-xylene is about 90% of the world's total production capacity. This design uses the method of o-xylene oxidation to produce Phthalic anhydride continuously. The technology is mature and more information,so it is used.According to the production requirements of annual output of 6000 tons, phthalic anhydride plant is designed. The design is gas phase oxidation of o-xylene by vanadium catalyst, which is mainly about vanadium pentoxide. The reactor used is tubular fixed-bed reactor. Detailed design process: After fliteration, no the dust gas is compressed、preheated by 160℃, and sent into the reactor mixing with o-xylene steam which has been gasified. Catalyze oxide reaction is continued in 400-460℃. Airspeed of response feed is 3200h-1, the concentration of o-xylene in air is 40g/m2 (stp), heat of reaction is taken away by molten salt, which recycle outside the pipe. Product of reaction sent into salt cooler, cooled reaction gas sent into crude anhydride tank after further cooling. At the same time, exhaust is recovered by Water Scrubber to get maleic anhydride, then shorting. By vacuum distillation, Maleic anhydride,Methylmaleic anhydride and Benzoic acid is separated from crude anhydride by the tower of the first distillation, with low boiling point. Bottom of the column material is made vacuum distillation by the second distillation column. Phthalide and other fractions are steamed at the bottom of tower, then get refined phthalic anhydride product from the tower . At last, sheeting and package.This design determines a reasonable production process of 6000 tons Phthalic anhydride; Completes process calculation(mass balance, heat balance) of producing 6000 tons o-xylene anhydride; According to process calculation, calculate the size of the production process equipment, drawing process diagrams、process diagrams with control points and equipment chartKeywords:Phthalic anhydride;O-xylene;Phthalic anhydride;Process Design目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (7)1.1 对苯酐的用途及其应用前景 (7)1.2 苯酐的生产概况 (7)1.2.1 萘氧化法 (8)1.2.2 邻二甲苯氧化法 (9)1.3 本课题研究的目的和内容 (10)1.3.1 研究的目的 (10)1.3.2 研究的内容 (11)1.4 本章小结 (11)第2章生产流程的确定 (12)2.1 苯酐生产技术介绍 (12)2.2 生产流程简述 (12)2.3 工艺流程简图 (13)2.4 设计参数 (13)2.5 本章小结 (14)第3章物料衡算与能量衡算 (15)3.1 参与反应的物质性质 (15)3.1.1 邻二甲苯 (15)3.1.2 空气 (15)3.1.3 氧气 (16)3.1.4 邻苯二甲酸酐 (16)3.2 物料衡算 (17)3.2.1 物料衡算依据及方框图 (17)3.2.2 反应器的物料衡算 (17)3.2.3 初馏塔的物料衡算 (19)3.2.4 精馏塔的物料衡算 (21)3.3 能量衡算 (22)3.3.1 反应器的能量衡算 (22)3.3.2 初馏塔的能量衡算 (24)3.3.3 初馏塔换热器的能量衡算 (26)3.3.4 精馏塔的能量衡算 (29)3.4 本章小结 (31)第4章设备的选型与计算 (32)4.1 反应器的选型与计算 (32)4.1.1 选择合适的反应器的型式 (32)4.1.2 确定最佳的操作条件 (32)4.1.3 反应器的设计计算 (33)4.1.4 传动装置及搅拌轴的设计 (36)4.2 初馏塔的选型与计算 (36)4.2.1 理论塔板数计算 (36)4.2.2 初馏塔设计的主要依据和条件 (38)4.2.3 初馏塔塔径设计计算 (40)4.2.4 塔釜的计算 (41)4.2.5 塔高的计算 (44)4.2.6 塔体管径的确定 (44)4.3 初馏塔的换热器设计 (45)4.3.1 确定设计方案 (45)4.3.2 确定物性数据 (45)4.3.3 计算总传热系数 (46)4.3.4 计算传热面积 (47)4.3.5 工艺结构尺寸 (47)4.3.6 换热器核算 (48)4.4 精馏塔的选型与计算 (51)4.4.1 理论塔板数计算 (51)4.4.2 精馏塔设计的主要依据和条件 (53)4.4.3 精馏塔塔径设计计算 (55)4.4.4 塔釜的计算 (56)4.4.5塔高的计算 (59)4.4.6塔体管径的确定 (59)4.5 精馏塔的换热器设计 (59)4.5.1 确定设计方案 (60)4.5.2 确定物性数据 (60)4.5.3 计算总传热系数 (60)4.5.4 计算传热面积 (61)4.5.5 工艺结构尺寸 (62)4.5.6 换热器核算 (63)4.6 其他部分设备的选型与计算 (65)4.6.1 原料贮罐的选型 (65)4.6.2 中间储罐I的选型 (66)4.6.3 中间储罐Ⅱ的选型 (66)4.6.4 泵的选型 (66)4.7 本章小结 (67)结论 (68)致谢 (69)参考文献 (70)附录A (71)附录B (76)附录C (77)附录D (768)附录E (79)附录F (76)附录G (81)附录H (82)附录I (83)第1章绪论1.1对苯酐的用途及其应用前景苯酐的用途十分广泛:邻苯二甲酸酐简称苯酐,是重要的有机化工原料之一,用于生产增塑剂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、染料及颜料、医药及农药等。
苯酐生产的概念设计
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二. 苯酐工业生产的工艺
1. 固定床气相氧化法 2. 流化床气相氧化法 3. 邻二甲苯液相氧化法
三. 工艺流程的确定
1. 生产工艺的选择
本设计采用目前国内外最常用的邻二甲 苯固定床氧化法。流程参考上一届同学 的工作。
考虑到普通的邻二甲苯固定床氧化法制 备苯酐的精馏残渣中含有大量的苯酐。
而且苯酐和其他副产物的沸点相差较大, 一般都在几十度以上。
2.设计目标
苯酐产量达30000t/y,最后获得的纯苯酐 纯度达99.9%以上。
3. 有关的工艺数据
反应过程 反应温度:360~380℃ 反应压力:1 atm
原料:工业级邻二甲苯 进料量:5000kg/h 转化率:99.8% 生成苯酐的选择性 约0.8
催化剂:低温高空速、V2O5—TiO2负载在惰性 载体上的催化剂
空邻比:30:1
主要副产物:苯酞、顺酐、苯甲酸、柠康酐、 二氧化碳
分离过程
粗苯酐先在热处理釜预热至260℃,然后 送入蒸馏塔进行减压蒸馏。轻组分由塔 顶蒸出,重质残渣由塔釜排出,纯苯酐 由塔中间出料。
蒸馏塔:板数:50; 塔顶压力:7kPa; 塔板压降:0.01kPa。
粗苯酐流量: 37.927kmol/h(100℃ ) 原料:工业级邻二甲苯 进料量:5000kg/h 转化率:99.
姓名: 郑大锋 海景 只使用一个蒸馏塔,并且对蒸馏后塔底排出的重质残渣中残余的苯酐进行了回收,缩短了流程,降低了成本。
8% 生成苯酐的选择性 约0.
下图是进料板位置对回流比的影响:
2. 分离过程
结果表明,改进分离工艺后,所获得的苯酐纯度依然可达99.
-4
流程参考上一届同学的工作。
苯酞:1.021×10 水:0.0733 在保证了苯酐纯度在99.
化学工艺学课件——17苯酐
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化 学 工
杂,催化剂在管内,物料流动状态为平推流,减少返混,苯酐收率较 程
高。以邻二甲苯为原料时,世界各国均采用列管式固定床反应器,因 与
为使用流化床时选择性太低,犬部分氧化成CO2和H2O。
工
艺
教
研
室
化
学
工
艺
学 电
•
早期邻二甲苯氧化制苯酐,为避免爆炸(爆炸下限
子 教
为每标准立方米空气中含44 g邻二甲苯),进料中
热熔时管内通人190℃的热油,使冷凝在翅片管壁上的苯酐熔融成液体。
转换冷凝器的台数和传热面积随生产能力而定,一般可选3台,两台用
于冷凝,一台用于热熔,切换削期4~5h。转换冷凝器出来的尾气送往
两段高效洗涤塔洗涤后排入大气,循环的部分洗涤液送往顺酐回收装
置回收顺酐。尾气中含有苯酐、顺酐、醛类、一氧化碳、二氧化碳等, 采用催化焚烧技术进行处理。
案 邻二甲苯质量浓度只有40 g/m3(标准状态),该工
艺称为40g工艺。由于反应物浓度太低,增加了设
备投资和操作费用。20世纪70年代德国Von
Heyden、BASF和法国Rhone-Poulenc等公司开发
成功了60~65g工艺,该工艺的反应混合物组成在
爆炸范围内操作,突破了固定床氧化反应长期在爆
Williams和Badger公司开发的SWB工艺采用流化床空气氧化法,催化
剂为V2O5-K2SO4/SiO2载体,平均粒径45μm,在反应器入口处,
萘在空气中的质量浓度达80~120 g/m3(标准状态),处在爆炸极限内,
但因流化状态能使原料与床层内反应气体迅速混合均匀,萘得以稀释,
加上有大量催化剂微粒存在,从而可避免爆炸的发生。原料萘先用蒸
年产3000吨苯酐的生产工艺设计_(课程设计)
![年产3000吨苯酐的生产工艺设计_(课程设计)](https://img.taocdn.com/s3/m/f32d6205844769eae109ed0d.png)
目录第一章前言 (1)1.1苯酐简要介绍 (1)1.2世界苯酐生产消费现状 (1)1.2苯酐的性质 (1)1.3苯酐的合成方法比较及选取 (2)1.3.1合成苯酐的主要工艺路线 (2)1.3.2 合成工艺路线分析及技术经济评价 (2)1.3.3 未来发展方向 (2)1.3.3.1催化剂的改进 (3)1.3.3.2生产工艺的开发 (3)1.3.4合成工艺路线选取 (4)第二章工艺流程 (5)2.1原料名称及规格 (5)2.2主要设备 (6)2.3工艺流程简述 (7)2.3.1 氧化部分 (8)2.3.2 冷凝水洗部分 (8)2.3.3 精制部分 (8)2.3.4制苯酐的反应式 (8)第三章物料衡算 (9)3.1总物料衡算 (9)3.2反应器内的物料衡算 (11)3.3热熔冷凝器的物料衡算 (13)3.4薄壁冷凝器物料衡算 (14)第四章热量衡算 (14)4.1对空气预热及邻二甲苯混合过程进行衡算 (15)4.2混合后预热的热量衡算 (15)4.3反应器的热量衡算 (16)4.4换热器的热量衡算 (16)4.5热熔冷凝器的热量衡算 (16)第五章设备选型计算 (17)5.1鼓风机的选型 (18)5.2空气预热器 (19)5.3一冷器 (19)5.4二冷管 (19)5.5混合预热器 (19)5.6热熔冷凝器 (19)5.7薄壁冷凝器 (19)第六章安全节能 (20)6.1安全要求 (20)6.1节能建议 (20)第七章结束语 (20)第一章前言1.1苯酐简要介绍苯酐,全称为邻苯二甲酸酐( Phthalic Anhydride),外观为白色鳞片状或结晶性粉末白色微带其它色调的鳞片状或结晶性粉末熔融色度(色度号)≤ 100 热稳定色度(色度号)≤ 150。
常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。
苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状,苯酐的粉尘或蒸汽对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用,特别对潮湿的组织刺激更大。
邻二甲苯氧化制苯酐工艺装置的优化设计
![邻二甲苯氧化制苯酐工艺装置的优化设计](https://img.taocdn.com/s3/m/2ecf9112b14e852458fb57e1.png)
苯酐生产中使用轻组分塔将苯酐中的轻组分分离出去时,为了减少这一过程的能耗,应该适当改变轻组分塔的操作,在经过计算并模拟后,得出轻组分塔结构采用30块塔板,将轻组分塔的回流比定为120时,轻组分塔的能耗低。
2.产品塔能耗控制
苯酐生产中使用产品塔将苯酐中的重组分分离出去时,为了减少这一过程的能耗,同样要采用改变产品塔的操作来实现,经过计算并模拟后,得出产品塔结构采用23块塔板,将回流比定为1时,产品塔的能耗最低,填料选用板高效率较高的填料。
2.冷凝回收
反应过后形成的苯酐会从反应器底部流出,先经过冷凝管带走一部分热量,再到达可进行综合冷凝的冷凝系统,将苯酐由气体变为固体从而完成回收。苯酐由气相变为固相,这是一个凝华过程,在对苯酐进行冷却时,冷凝器中的填充物为冷油,当冷凝器中的固体苯酐达到一定数量时,就需要将冷凝器中的填充物换为热油,从而使苯酐变为液体完成对苯酐的回收。
2.催化剂与反应器的发展不协调
邻二甲苯氧化反应的核心就是苯酐反应器,它的质量会影响到反应器中催化剂所能催化的上限。在研发方面,催化剂和反应器要一同研发,这样就能使得整个反应的规模变大,生产量也会有所提高,但是就目前几年的统计来看,催化剂的研发速度要快于反应器。
3.催化剂效率低
在氧化过程中,催化剂性能越好,氧化进程就越快,苯酐的生产效率也会被提高;反之,如果催化剂性能不好,将会直接影响苯酐的生产。详细来说,当使用性能好的催化剂时,进行一次氧化反应在反应器中加入的邻二甲苯的浓度就可以适当增加,那么一次反应的生产量也会很大,如果要生产的苯酐数量不变的话,那么使用的反应器也可以减少,在提高效率的同时,还能够节省成本。目前我国的催化剂研发还有不足,仍需进步。
4.缺乏对苯酐成本的控制
企业获得更高利润的途径,不仅是要提高苯酐产品的质量,还应该考虑成本问题,由低成本获得高质量的苯酐,才能获得最大利润。
毕业设计(论文)-年产40000吨苯酐的车间工艺设计模板
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第一章 文献综述1.1苯酐简述苯酐, 全称为邻苯二甲酸酐( Phthalic Anhydride ),常温下为一种白色针状结晶( 工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。
苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状,苯酐的粉尘或蒸汽对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用,特别对潮湿的组织刺激更大。
苯酐主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、涂料、农药、医药和仪器添加剂、食用糖精等,是一种重要的有机化工原料。
在PVC 生产中,增塑剂最大用量已超过50%,随着塑料工业的快速发展,使苯酐的需求随之增长,推动了国内外苯酐生产的快速发展。
最早的苯酐生产始于1872 年,当时德国BASF 公司以萘为原料,铬酸氧化生产苯酐,后又改用发烟硫酸氧化生产苯酐,但收率极低,仅有15%。
自1917 年世界开始以氧化钒为催化剂,用萘生产苯酐后,苯酐的生产逐步走向工业化、规模化,并先后形成了萘法、邻法两种比较成熟的工艺[1]。
1.2苯酐的性质[2]苯酐,常温下为一种白色针状结晶( 工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。
分子式C 8H 4O 3,相对密度1.527(4.0℃),熔点131.6℃,沸点295℃(升华),闪点(开杯)151.7℃,燃点584℃。
微溶于热水和乙醚,溶于乙醇、苯和吡啶。
1.3苯酐的合成方法比较及选取1.3.1合成苯酐的主要工艺路线1.3.1.1 萘法[1] 1.3.1.1.1反应原理萘与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。
+O OO 2V 2O 5CO 2OH 29/2++221.3.1.1.2 工艺流程空气经净化、压缩预热后进入流化床反应器底部,喷入液体萘,萘汽化后与空气混合,通过流化状态的催化剂层,发生放热反应生成苯酐。
反应器内装有列管冷却器,用水为热载体移出反应热。
反应气体经三级旋风分离器,把气体携带的催化剂分离下来后,进入液体冷凝器,有40%-60%的粗苯酐以液态冷凝下来,气体再进入切换冷凝器(又称热融箱)进一步分离粗苯酐,粗苯酐经预分解后进行精馏得到苯酐成品。
化学工艺学课件——17苯酐
![化学工艺学课件——17苯酐](https://img.taocdn.com/s3/m/2ffe347b852458fb770b565a.png)
化 学
工
程 与
工
艺
教 研
室
化
学
工
艺
学 电
•
热熔后的粗苯酐需精制处理,精制分为预分解处理和精馏
子 两部分。邻二甲苯氧化制得的粗苯酐中含有邻甲苯甲醛、
教 案
苯甲酸、苯酞等杂质,它们影响苯酐的色度、酸度、热稳 定性、凝固点等,必须予以除去。由于有些杂质的沸点与
苯酐相差不大,很难用精馏方法分离,工业上常采用加热
案 床层热点温度470℃,反应管外以熔盐循环移出反应热,熔盐温度
370℃左右,反应热用于副产蒸汽。
• 从反应器出来的气体进入带翅片管的转换冷凝器3,苯酐在翅片管上凝 华成结晶,分离效率与气体中苯酐含量、冷凝器结构和排气温度有关。
转换冷凝器为装有翅片管和气体分布板的箱式结构,冷凝时管内通入
50~60℃的冷油,可使管外气体中的苯酐99.5%被冷凝在翅片管上。
化
学 工
邻二甲苯氧化反应
艺
学 电 子
•
主反应
教 案
•
副反应
• 完全燃烧反应
• 用不同的催化剂和反应条件可得到不同的反 应历程,但基本都经历上述反应的中间产物
阶段,有文献认为,邻二甲苯主要通过首先
氧化成邻甲基苯甲醛,然后氧化成邻甲基苯 化
学
甲酸,再经过分子内脱水形成苯酐,而这些
工 程
中间产物又可氧化成CO、CO2和H2O。
邻二甲苯920 kg,电180 kW·h,燃料45-55
kg,可副产0.7 MPa的蒸汽3.95 t。
化 学 工 程 与 工 艺 教 研 室
化
学 工
邻二甲苯和萘制苯酐反应机理
艺
学
电 子
苯酐安全生产要点(二篇)
![苯酐安全生产要点(二篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/698f8f17842458fb770bf78a6529647d272834e5.png)
苯酐安全生产要点1工艺简述.苯酐(邻──苯二甲酸酐)是一种重要的有机化工原料。
其生产工艺路线主要有萘催化氧化法和邻二甲苯氧化法。
采用60克固定床气相催化邻二甲苯氧化法的生产工艺,由氧化、热处理、蒸馏、精馏、切片等工序组成。
简要工艺过程是空气经加压进入预热器,邻二甲苯经计量预热升温至160℃喷射到预热的空气流中,在气体混合器混合调节、恒定比值,并加入0.4-1%的二氧化硫。
上述混合气进入反应器,以邻二甲苯/空气=60g/m3配合比通过五氧化二矾催化剂(V—TI型),在温度(440-470℃)、压力(0.5MPa)、空速(SV=3000h-1)条件下进行氧化反应,生成物经切换冷凝器凝华制成精苯酐。
尾气送洗涤塔洗涤后,废气排入大气,洗涤液送至顺酐回收。
粗苯酐经热处理、蒸馏、精馏、冷凝、切片等一系列工序制成苯酐成品。
残渣送焚烧单元处理。
生产中所用原料和产品如邻二甲苯、五氧化二矾、二氧化硫、苯酐、残液、残渣等均为易燃、可燃有毒、有害物质。
放射源钴—60对人体危害极大。
2重点部位2.1氧化反应器是以邻二甲苯为原料与空气混合,通过催化剂作用进行氧化反应制取苯酐的设备,是整个苯酐工艺的核心。
邻二甲苯与空气混合物的爆炸下限为44g/Nm3(标准),而生产是采用空气中含有邻二甲苯的量为60g/Nm3(标准),因此氧化反应器中的氧化反应是选定在爆炸下限之上进行的。
因此,对工艺参数控制必须严格,稍有失误将会造成事故。
如邻二甲苯量过大,造成热点温度飞温,超出邻二甲苯自燃点;静电接地不良,造成静电电荷积聚放电;设备内漏,熔盐浸入氧化反应器都可能引起燃烧爆炸。
如某厂苯酐装置氧化反应器,因设计上的缺陷,搅拌叶刮着器壁磨穿,熔盐内漏引起爆炸,伤亡多人。
2.2切换冷凝器功能是把氧化反应气体中的苯酐凝华下来。
当进入切换冷凝器的反应气体凝华物未成为熔融状态时,粗酐沉积会吸收水分并与设备的铁起作用,生成顺酸盐或酞酸盐,温度高于120℃时会燃烧。
化工设计考试答案
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化⼯设计考试答案⼀.名词解释(每题4分,共20分)1.⼯艺创新:⼜称过程创新,是指把⼀种新的⽣产⽅式和流程引⼊体系,它包括新⼯艺的应⽤、新装备和新的⽣产管理⽅式流程的应⽤。
2初步设计:根据设计任务书,对设计对象进⾏全⾯的研究,寻求在技术上可能、经济上合理的最符合要求的设计⽅案。
主要是确定全⼚性的设计原则、标准和⽅案,⽔、电、汽的供应⽅式和⽤量,关键设备的选型及产品成本、项⽬投资等重⼤技术经济问题。
编制初步设计书。
3机会研究:机会研究就是为⼯程建设项⽬的投资⽅出建议,在⼀定的地区和部门内,以⾃然资源和市场的调查为基础,寻找最有得的投资机会。
4化⼯设备图中装配图:表⽰化⼯设备的结构、尺⼨、各零部件间的装配连接关系,并写明技术要求和特性等资料的图样。
5车间⼚房布置:是对整个车间各⼯段、各设施在车间场地范围内,按照它们在⽣产和⽣活中所起的作⽤进⾏合理的平⾯和⽴⾯布置。
1..⽔泵型号的选择应考虑哪些问题?(1)液体介质的性质:⽔泵、油泵、耐腐蚀泵等。
(2)流量:单吸泵或双吸泵。
(3)扬程:单吸泵或双吸泵。
(4)操作温度:⼀般泵、低温泵、⾼温泵。
(5)化学性质:耐腐蚀泵、液下耐腐蚀泵、屏蔽泵。
2.带控制点的⼯艺流程图应包含哪些内容?(1)⽤图例表⽰出全部⼯艺设备(2)表⽰⼯艺物料和辅助管道的流向及⼯艺物料管道上的阀门(⽤图例表⽰),异径管等有关附件,但不必绘出法兰、弯头、三通等⼀般管件,流程图管道的连接位置应与配管图基本⼀致。
(3)以图例表⽰出控制回路、仪表的参数、功能、仪表位号和控制⽅法。
(4)标注全部设备的位号和名称。
(5)表⽰全部管道的管道代号、管径、材料、保温等。
3.设备选型和⼯艺设计的原则是什么?设备选型原则:(1)满⾜⼯艺要求:⼒求技术先进,经济合理。
(2)设备成熟可靠:设备成熟,设备材料可靠。
(3)尽量采⽤国产设备:节约外汇,促进机械制造业发展。
4.可⾏性研究报告应包括哪⼏个⽅⾯内容?(1)总论:包括项⽬名称、主办单位名称、企业性质及法⼈、可⾏性研究的依据、可⾏性研究的主要内容和论据、评价的结论性意见、存在问题和建议等,并附上主要技术经济指标表;(2)需求预测:包括国内外需求情况预测和产品的价格分析;(3)产品的⽣产⽅案及⽣产规模;(4)⼯艺技术⽅案:包括⼯艺技术⽅案的选择、物料平衡和消耗定额、主要设备的选择、⼯艺和设备拟采⽤标准化的情况等内容;(5 )原材料、燃料及⽔电汽的来源与供应(6)建⼚条件和⼚址选择布局⽅案;(7)共⽤⼯程与辅助设施⽅案(8)环境保护及安全卫⽣(9)⼯⼚组织、劳动定员和⼈员培训;(10)项⽬实施规划;(11)投资估算和资⾦筹措;(12)经济效益评价及社会效益评价;(13)结论:包括综合评价和研究报告的结论、存在问题及建议等内容5.哪些情况适合露天布置?露天布置有哪些优缺点?露天布置是优先考虑的第⼀⽅案,只要有可能都要采⽤露天或半露天布置。
苯酐HAZOP
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邻二甲苯氧化生产苯酐的HAZOP分析报告天津中滨海盛科技发展有限公司资质证书编号:APJ-(国)-519二零一三年八月前言根据《安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》(国务院第591号令)、《危险化学品建设项目安全监督管理办法》(国家安全生产监督管理总局第45号令)、《关于印发贯彻执行危险化学品建设项目安全监督管理办法实施意见的通知》(安监管三(2012)34号)、《危险化学品建设项目安全设施目录(试行)》和《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》(安监总厅管三〔2013〕39号)的要求,天津中滨海盛科技发展有限公司受建设单位天津金源泰化工有限公司委托,对其“邻二甲苯氧化生产苯酐”进行设计阶段的HAZOP分析工作。
天津金源泰化工有限公司是天津溶剂厂经改制重组后的新企业,原厂建于1951年,全厂占地面积13.32万平方米,建筑面积2万平方米,现有职工200人。
主要有邻苯二甲酸酐、增塑剂、溶剂三大类有机化工产品,同时还包括富马酸、高负荷苯酐催化剂等产品,总生产能力10.5万吨/年。
产品销往全国各地并有部分出口。
天津金源泰化工有限公司目前拥有5.2万吨/年苯酐、4万吨/年邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的生产装置以及1万吨/年邻苯二甲酸二丁酯生产装置。
公司为扩大生产,利用现有优势,拟在天津大港石化产业园区渤海化工集团精细化工基地分三期进行苯酐及增塑剂扩能技改项目:第一期:一套年产6万吨/年苯酐装置,仓储设施、原料、成品罐区及其配套公用工程;第二期:15万吨/年DOP装置,5万吨/年增塑剂多品种装置;第三期:一套7万吨/年苯酐装置、6000吨/年富马酸。
根据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》(安监总管三[2009]116号)的相关要求,天津金源泰化工有限公司苯酐生产过程中的氧化工艺为重点监管的危险化工工艺。
按《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》(安监总厅管三〔2013〕39号)的要求,在安全设施设计阶段开展危险与可操作性(HAZOP)研究或其他安全风险分析,说明主要分析结果。
苯酐装置工艺流程
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苯酐装置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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邻苯二甲酸酐合成工艺设计[精编版]
![邻苯二甲酸酐合成工艺设计[精编版]](https://img.taocdn.com/s3/m/ddc6e904f01dc281e53af070.png)
邻苯二甲酸酐合成工艺设计[精编版]1 邻苯二酸酐文献综述1.1 邻苯二甲酸酐通用名:邻苯二甲酸酐,俗称:苯酐、酞酸酐、1,3-异苯并呋喃二酮,简称:PA,英文名称:Phthalicanhydride、1,3-iso-Benzofurandione,分子式及分子量:OHC348=148,CAS号:[85-44-9],结构式:邻苯二甲酸酐是邻苯二甲酸脱水产物, 一种重要的有机化工原料,广泛应用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、油漆、农药和医药等,广泛应用在塑料、树脂、香料(精)、杀虫剂、油漆、染料和苯甲酸等的生产[1~2]。
理化特性:苯酐是白色或黄色的针状晶体。
比重1.53(4℃),熔点130.8℃沸点284.5℃。
在低于熔点温度即开始升华。
极难溶于冷水, 可溶于热水及乙醇、乙醚等有机溶剂中。
本品属低毒类。
主要是对眼、皮肤及上呼吸道的刺激作用, 有的可见皮肤过敏反应。
临床表现:本品能以粉尘及蒸汽形态作用于人体。
据报导, 接触邻苯二甲酸及苯酐的工人中,观察到的主要病变为结膜炎、鼻腔内有血性分泌物、鼻粘膜萎缩, 声音嘶哑, 咳嗽, 偶见血痰。
有的发生支气管炎甚至肺气肿。
工人中常见的主诉有头痛、乏力、腹痛、食欲减退、眼刺痛、干咳、胸痛等[3]。
1.2邻苯二甲酸酐生产技术发展苯酐是现代有机化工的最重要产品之一。
目前广泛应用于化工、医药、电子、农业、涂料、精细化工等工业部门。
1.2.1世界上生产苯酐的工艺路线有以萘为原料的流化床技术,主要为SWB(Sherwin,Willianms/Badger) 工艺:以萘或邻二甲苯为原料的固定床氧化技术,主要为BASF、Von-Heyden、HRhone-Poulene 等工艺[4~5]。
目前国外的生产装置中绝大多数都是采用邻二甲苯固定床氧化法。
我国苯酐的生产主要有萘氧化法和邻二甲苯氧化法,萘氧化法的生产规模逐年萎缩。
许多在拟建的苯酐生产装置中则全部采用邻二甲苯氧化法[6~7]。
邻苯二甲酸酐合成工艺设计
![邻苯二甲酸酐合成工艺设计](https://img.taocdn.com/s3/m/7aee0407d5bbfd0a795673e8.png)
1 邻苯二酸酐文献综述1.1 邻苯二甲酸酐通用名:邻苯二甲酸酐,俗称:苯酐、酞酸酐、1,3- 异苯并呋喃二酮,简称:PA,英文名称:Phthalic anhydride 、1,3-iso-Benzofurandione, 分子式及分子量:C 8H4O 3=148,CAS号:[85-44-9] ,结构式:邻苯二甲酸酐是邻苯二甲酸脱水产物, 一种重要的有机化工原料, 广泛应用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、油漆、农药和医药等,广泛应用在塑料、树脂、香料(精) 、杀虫剂、油漆、染料和苯甲酸等的生产[1 ~2]。
理化特性: 苯酐是白色或黄色的针状晶体。
比重1.53(4 ℃), 熔点130.8 ℃沸点284.5 ℃。
在低于熔点温度即开始升华。
极难溶于冷水, 可溶于热水及乙醇、乙醚等有机溶剂中。
本品属低毒类。
主要是对眼、皮肤及上呼吸道的刺激作用, 有的可见皮肤过敏反应。
临床表现: 本品能以粉尘及蒸汽形态作用于人体。
据报导, 接触邻苯二甲酸及苯酐的工人中, 观察到的主要病变为结膜炎、鼻腔内有血性分泌物、鼻粘膜萎缩,声音嘶哑, 咳嗽, 偶见血痰。
有的发生支气管炎甚至肺气肿。
工人中常见的主诉有头痛、乏力、腹痛、食欲减退、眼刺痛、干咳、胸痛等[3]。
1.2 邻苯二甲酸酐生产技术发展苯酐是现代有机化工的最重要产品之一。
目前广泛应用于化工、医药、电子、农业、涂料、精细化工等工业部门1.2.1 世界上生产苯酐的工艺路线有以萘为原料的流化床技术, 主要为SWB(Sherwin,Willianms/Badger) 工艺:以萘或邻二甲苯为原料的固定床氧化技术, 主要为BASF、Von-Heyden、HRhone-Poulene 等工艺[4 5]。
目前国外的生产装置中绝大多数都是采用邻二甲苯固定床氧化法。
我国苯酐的生产主要有萘氧化法和邻二甲苯氧化法, 萘氧化法的生产规模逐年萎缩。
许多在拟建的苯酐生产装置中则全部采用邻二甲苯氧化法[6~7]。
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苯酐生产过程的概念设计学生: 郑大锋 海景 指导老师: 钱宇目录1. 项目背景 (3)1.1 苯酐的性质及其用途 (3)1.2苯酐的工业生产现状及其市场前景 (3)1.2.1国外苯酐生产状况 (3)1.2.2国内苯酐生产形势及预测 (4)1.3 苯酐主要生产工艺及其技术进展 (4)1.3.1 主要生产工艺 (4)1.3.2苯酐生产技术进展 (5)2. 工艺流程的确定 (6)2.1 反应原理 (6)2.2 生产工艺 (7)2.3设计目标 (9)2.4反应器的选择 (9)2.5和计算有关的工艺流程数据 (9)3. 苯酐生产与分离过程的模拟与优化 (10)3.1 苯酐生产过程的模拟 (10)3.2 苯酐分离过程的优化 (10)4. 结论......................................................— (12)参考文献 (13)附录ASPENPLUS 模拟结果 (13)1.项目背景1.1 苯酐的性质及其用途[1]邻苯二甲酸酐,俗称苯酐。
常温下为无色针状或小片状斜方或单斜晶体,有升华性和特殊轻微的刺激性气味。
化学结构式为:OO苯酐是重要的有机化工原料,有60%以上用于制造氯乙烯增塑剂,30%用于聚酯树脂和醇酸树脂,其余10%则用于油漆、染料、医药和农药。
下表1列出了苯酐的主要用途:表1.1 苯酐的用途用途说明增塑剂苯酐与两分子醇进行酯化反应生成邻苯二甲酸酯类,具有色泽浅、毒性低、电性能好、挥发性小等特点。
广泛用作各种合成树脂和橡胶的增塑剂,其中80%用于聚氯乙稀树脂的增塑剂。
不饱和聚酯树脂苯酐和另一不饱和酸或酐与二元醇经高温缩聚反应后,再加入交联剂、阻聚剂和防老剂经交联固化而成。
由它加工而成的玻璃钢密度小、强度高。
醇酸树脂由苯酐和多元醇经缩合反应制得,是涂料专用的饱和聚酯树脂。
染料苯酐是制造还原染料,分散染料和活性染料的重要原料,由苯酐为原料可制得蒽醌类染料、酞菁类染料等。
医药苯酐是医药的原料之一,但用量不大。
由苯酐和磺胺噻唑,磺酰醋胺可治疗细菌性痢疾及肠胃炎。
农药少量苯酐用于制造除草剂、杀菌剂等。
1.2苯酐的工业生产现状和市场前景[2-3]1.2.1国外苯酐生产状况目前全球的苯酐生产能力为427.3×104t/a,其中北美占总生产能力的14.3%,西欧占24.3%,亚洲占41.3%,东欧(包括俄罗斯)占12%,南美及其它地区占8.1%。
1998年世界最大的5家苯酐生产商分别是:SISAS,Exxon,Aekyong,BASF和Aristech,总生产能力为79.2×104t/a,约占世界总生产能力的18.6%。
1992~1995年间,国外苯酐生产能力的年均增长率为4.6%,估计1997年的生产能力达到390万t,开工率按90%计算,产量达到351万t,若按1995~2000年间生产能力增长率为3.4%,到2000年生产能力达到480.5万t,开工率84%时,产量可达403.5万t。
1.2.2国内苯酐生产形势及预测1997年我国的苯酐产量达到了25.27×104t,是1991年产量的1.46倍,1991~1997年年均增长率达6.5%。
近年来,由于苯酐的下游产品邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和二辛酯(DOP)大量进口,国内的苯酐需求增长逐年放慢。
2000年我国苯酐产量已达到36×104t左右,2005年我国苯酐生产能力可望超过74.5×104t/a,开工率以85%来计算,产量可望达到63×104t。
1.3苯酐主要生产工艺及其技术进展[1]1.3.1 主要生产工艺目前,全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/邻二甲苯固定床氧化,其中邻二甲苯固定床氧化技术约占世界总生产能力的90%以上。
邻二甲苯固定床氧化技术占美国总生产能力的82%,西欧的86%和日本的58%。
萘流化床氧化工艺在国外已逐步淘汰,但在我国的苯酐生产中仍占有一定比例。
邻二甲苯固定床气相氧化技术主要有BASF、Wacker-Chemie、ElfAtochem/日触和Alus-uisseItalia等几种典型的生产工艺。
(a) BASF工艺BASF工艺于1976年工业化生产,总生产能力超过100×104t/a。
BASF工艺的单台反应器最大生产能力为4.5×104t/a。
经净化预热后的空气与气化的邻二甲苯混合进入列管式固定床反应器,在钒-钛环形催化剂表面进行反应,反应温度为360℃,空速为3000h-1,反应热由熔盐导出。
粗苯酐在微负压下采用高温或同时添加少量化学品除去某些杂质后送入精馏塔精制。
BAST工艺能有效地回收顺酐,苯酐的质量收率超过105%。
(b) Wacker-Chemie工艺近年来各国新建的苯酐生产装置基本上都采用Wacker-Chemie工艺,至今世界上已有110套以上的装置采用此工艺,总生产能力为160×104t/a,单台反应器的最大生产能力为4.5×104t/a。
(c) ElfAtochem/日触工艺ElfAtochem公司于1970年开始开发低能耗工艺,1986年该公司决定采用日触公司寿命长、选择性高的苯酐催化剂,并与日触公司共同开发了ElfAtochem/日触工艺。
采用该工艺的总生产能力约40×104t/a。
该工艺与BASF工艺相似,工艺尾气全部催化焚烧处理,有机杂质含量低,无大气污染。
(d) AlusuisseItalia工艺意大利的Alusuisse公司于1986年开发了AlusuisseItalia低空烃比工艺,空气对邻二甲苯的质量比减少到9.5∶1,而原料气浓度可提高到邻二甲苯134g/m3空气(标准态)。
到1996年,世界各地共有11套装置采用该工艺,总生产能力为24.9×104t/a。
1.3.2苯酐生产技术进展近年来世界各苯酐生产公司都致力于改进以邻二甲苯为原料的固定床氧化技术,并在催化剂、生产工艺和反应器设计等方面取得了重要的进展。
(a) 催化剂的改进世界各生产公司着重研制低温、高邻二甲苯浓度、高负荷及高收率的催化剂。
ElfAtochem/日触公司在进料邻二甲苯浓度为85g/m3空气(标准态)时,苯酐质量收率达到114%~115%,目前正在开发110g工艺的催化剂,并进一步开发120g工艺的催化剂。
BASF公司开发的固定床双层催化剂,第一层:7%(质量分数)V2O5,2.5%Sb2O3,0.16%铷,其它部分为TiO2;第二层:7% V2O5,2.5% Sb2O3,0.5%磷,其它部分为TiO2。
当反应温度分别控制在359℃和342℃时,苯酐质量收率达到109.8%。
随着催化剂技术的进一步改进。
各国开发的催化剂在活化时都不添加SO2。
(b) 生产工艺Sisas公司开发了邻二甲苯两步氧化法制苯酐的工艺,苯酐的选择性达到85%~88%(一般方法为80%),且提高了产品纯度,未反应的邻二甲苯容易循环再氧化,由于气相氧化的放热减少50%,反应可在更低的温度下进行,降低了操作风险。
日本触媒公司开发了尾气部分循环工艺,这样强化了操作安全、降低了操作费用和投资,苯酐的质量收率达到114%~116%。
(c) 反应器反应器的相应改进包括:采用外循环反应器,反应器趋于大型化、双填充催化剂的固定床反应器。
日触公司开发的双层反应器能优化反应器中的温度分布,降低热点温度,并延长催化剂的使用寿命;BASF公司在主反应器后设置一个后继反应器,使邻二甲苯完全氧化,改善了环保状况;Lurgi公司开发出的反应器采用反向进料和有效的撤热措施,降低了反应器“飞温”的可能性。
总之,苯酐生产商都在积极研制高收率、高选择性和高负荷的催化剂,进行反应动力学和反应机理的研究,用数学模拟法放大反应器,提高了单台反应器的生产能力,进一步地降低了能耗和成本,提高了操作的安全性和自动化水平。
2.工艺流程的确定2.1 反应原理邻二甲苯气相催化氧化制取苯酐的反应历程较为复杂,包括一系列平行和串联反应,并均为放热反应。
其主反应和主要的副反应表示如下:主反应CH3CH3+ 3O2COOOC+ 3H2O + 1302kJ/mol副反应CH3CH3+ 15/2O2+ 4H2O + 4CO2 + 1302kJ/molHCHCCOOOCCH33+ O2+ H2O + 222kJ/mol CH3CH3+ 21/2O25H2O + 8CO2 + 4573kJ/molCH3CHOCH3CH3+ 2O2+ 2H2O + 874kJ/molCOOH2CCH3CH3+ 6O2+ 3H2O + 3CO2CHCCOOOCCH3CH3+ 13/2O2+ 5H2O + 2CO2H3C2COOH 22.2 生产工艺[1]本设计采用目前国内外最常用的邻二甲苯固定床氧化法。
空气经过滤净化,预热后与汽化了的邻二甲苯混合进入反应器,管外用循环的熔盐移去反应热并维持反应温度,移出的热量用于产生高压蒸汽。
反应器出来的气体经冷却器进入切换冷凝器,粗苯酐凝结在冷凝面上。
定期熔融下来送至贮槽。
废气经水洗涤后排空。
粗苯酐在预分解器中经热处理后送至精馏系统,除去低沸点和高沸点的杂质,得到纯苯酐产品。
工艺流程参照上一届同学的工作(见图1)。
通过查阅最新资料,参考最近的苯酐生产工艺开发进展。
考虑到普通的邻二甲苯固定床氧化法制备苯酐的精馏残渣中含有大量的苯酐。
一般回收苯酐的方法是将精馏塔底物送往薄膜蒸发器经蒸发后含苯酐的轻组分返回精馏塔底部,重质馏分(尚含有50%的苯酐)通入小直径塔内,在塔下部向该馏分的液流喷水,使得到的固体粒状物沉降下来,送去焚烧。
但该法苯酐回收率低,费用高,生成大量污水,造成设备腐蚀,又因精馏分直接返回精馏塔底,增加杂质含量,影响苯酐产品纯度。
而且苯酐和其他副产物的沸点相差较大,一般都在几十度以上。
分离完全可以在一个塔内进行。
这样既缩短了流程,节约了成本,又不降低分离要求。
因此,我们改进了原有流程的苯酐分离工艺。
如下简图分别表示苯酐生产和分离过程工艺流程:2.3 设计目标苯酐产量达30000t/y,最后获得的纯苯酐纯度达99.9%以上。
2.4 反应器的选择反应器选择德国Deggen dorferwerft和Eisenbau公司合作制造的列管式反应器。
反应器直径5米,2.2万根管,每根管内径25毫米。
该反应器的特点是以熔盐为热载体,列管反应器中心装有搅拌器,下部装有列管式热交换器,通入水发生蒸汽移出反应热,并在盐浴和反应管内装有热电偶,以便掌握和控制反应温度。
2.5 和计算相关的工艺流程数据[4-5](a) 反应过程反应床层温度:360~380℃;反应压力:1 atm原料:工业级邻二甲苯;进料量:5000kg/h ;转化率:99.8%;生成苯酐的选择性 约0.8催化剂:低温高空速、V2O5—TiO2负载在惰性载体上的催化剂空邻比:30:1主要副产物:苯酞、顺酐、苯甲酸、柠康酐、二氧化碳流程数据:邻二甲苯先预热到140℃、空气送到空气加热器加热到180℃。