顺丁烯二酸酐

换热后送入解吸塔( ),塔顶解吸出顺酐,塔釜溶剂大部分返回解吸塔循环使用, ),塔顶解吸出顺酐 换热后送入解吸塔(12),塔顶解吸出顺酐,塔釜溶剂大部分返回解吸塔循环使用,小 部分送薄膜蒸发器( ),在此除去高沸点杂质后,返回溶剂循环系统. ),在此除去高沸点杂质后 部分送薄膜蒸发器(13),在此除去高沸点杂质后,返回溶剂循环系统. 气液分离器( )分出的液体含有35%的顺酐,进入粗顺酐贮槽(11),这部分顺酐与解 的顺酐, ),这部分顺酐与解 气液分离器(9)分出的液体含有 的顺酐 进入粗顺酐贮槽( ), 吸塔( )塔顶来的顺酐共同进入脱轻组分塔( ),在塔顶蒸出轻组分, ),在塔顶蒸出轻组分 吸塔(12)塔顶来的顺酐共同进入脱轻组分塔(14),在塔顶蒸出轻组分,送废物处理 装置;塔釜液体进入顺酐精馏塔( ),在塔顶得到产品顺酐, ),在塔顶得到产品顺酐 装置;塔釜液体进入顺酐精馏塔(15),在塔顶得到产品顺酐,塔釜物料送入薄膜蒸发 器(13)回收溶剂. )回收溶剂.
2.催化剂 催化剂 正丁烷氧化生产顺酐的催化剂是V-P-O系催化剂,主要活性组分是在V2O5-P2O5,助催 系催化剂,主要活性组分是在 正丁烷氧化生产顺酐的催化剂是 系催化剂 活性组分是在 助催 化剂组分有 化剂组分有:Fe,Co,Ni,W,Cd,Zn,Bi,Cu,Zr,Cr,Mn,Mo,B,Si,Sn,U,Ba及 及 助催化剂的作用主要是增加催化剂的活性 稀土元素等的氧化物.加入助催化剂的作用主要是增加催化剂的活性, 稀土元素等的氧化物.加入助催化剂的作用主要是增加催化剂的活性,选择性或调节催 化剂表面酸碱度. 化剂表面酸碱度.
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和冷凝器( )降温到80℃ 进入气液分离器( ). ).气液分离器中的气体送入吸收塔 和冷凝器(8)降温到 ℃后,进入气液分离器(9).气液分离器中的气体送入吸收塔 ),在吸收塔中用六氢酞酸二丁酯作溶剂 (10),在吸收塔中用六氢酞酸二丁酯作溶剂,从塔上部加入,逆流吸收气体中少量的 ),在吸收塔中用六氢酞酸二丁酯作溶剂,从塔上部加入, 顺酐,塔顶排出的废气送焚烧炉焚烧,从塔釜排出的吸收液主要成分是溶剂和顺酐, 顺酐,塔顶排出的废气送焚烧炉焚烧,从塔釜排出的吸收液主要成分是溶剂和顺酐,经
一,正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的原理? 正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的原理?
1,主,副反应 主 主反应: 主反应:
主要副反应是原料丁烷和产物顺酐的深度氧化生成一氧化碳和二氧化碳: 主要副反应是原Βιβλιοθήκη Baidu丁烷和产物顺酐的深度氧化生成一氧化碳和二氧化碳: 深度氧化生成一氧化碳和二氧化碳
由反应式可以看出,正丁烷氧化法的主,副反应都是强放热反应, 由反应式可以看出,正丁烷氧化法的主,副反应都是强放热反应,所以在反应过程中必 强放热反应 须及时移出反应热,如果操作条件控制不好,反应最终都将生成一氧化碳和二氧化碳. 须及时移出反应热,如果操作条件控制不好,反应最终都将生成一氧化碳和二氧化碳.
液态丁烷(含正丁烷 液态丁烷(含正丁烷96%)由泵(2)送入蒸发器(3)蒸发后,再经过热器(4)过热 )由泵( )送入蒸发器( )蒸发后,再经过热器( ) 送入流化床反应器( )的下部;空气经压缩机( )压缩后,再经过热器( ) 后,送入流化床反应器(1)的下部;空气经压缩机(5)压缩后,再经过热器(6)加热 后,也送入流化床反应器下部.流化床反应器内装有V-P-O-Zr催化剂,反应温度控制 也送入流化床反应器下部.流化床反应器内装有 催化剂, 催化剂 在400℃左右.反应放出的热主要由反应器内的冷却盘管取走,反应生成气也可带走少部 ℃左右.反应放出的热主要由反应器内的冷却盘管取走, 分热量.正丁烷与空气在反应器中进行氧化反应,生成的气体由反应器顶部出来, 分热量.正丁烷与空气在反应器中进行氧化反应,生成的气体由反应器顶部出来,送入 废热锅炉( ) 废热锅炉(7)
二,正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的工艺条件? 正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的工艺条件?
1.反应温度 反应温度 反应温度对正丁烷氧化生产顺酐的 转化率和选择性影响如图所示. 转化率和选择性影响如图所示.由 图可见,温度升高, 图可见,温度升高,则转化率随之 增大,但选择性却下降, 增大,但选择性却下降,这是因为 温度升高, 温度升高,对生成一氧化碳和二氧 化碳的副反应更加有利, 化碳的副反应更加有利,所以选择 操作温度时,应权衡转化率 转化率和 操作温度时,应权衡转化率和选择 两方面来考虑,一般选择在400 性两方面来考虑,一般选择在 左右. ℃左右.
3.原料气中正丁烷的浓度 原料气中正丁烷的浓度
三,正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的工艺流程? 正丁烷氧化法生产顺丁烯二酸酐的工艺流程?
目前正丁烷氧化生产顺酐的生产技术有两大类,一是采用固定床工艺,另一种是采用流 目前正丁烷氧化生产顺酐的生产技术有两大类,一是采用固定床工艺,另一种是采用流 固定床工艺 化床工艺. 固定床工艺中 由于正丁烷氧化选择性和反应速率均比苯法低,正丁烷- 化床工艺.在固定床工艺中,由于正丁烷氧化选择性和反应速率均比苯法低,正丁烷- 空气混合物中正丁烷浓度可高达1 %-1 %(摩尔分数),顺酐收率按正丁烷 摩尔分数), 空气混合物中正丁烷浓度可高达1.6%-1.8%(摩尔分数),顺酐收率按正丁烷 计约为50%,故对于同样规模的生产装置需要较大的反应器和压缩机 采用流化床反 50%,故对于同样规模的生产装置需要较大的反应器和压缩机; 计约为50%,故对于同样规模的生产装置需要较大的反应器和压缩机;采用流化床反 应器可使正丁烷在空气中的浓度提高到 %-4%(摩尔分数).流化床反应器传热效 可使正丁烷在空气中的浓度提高到3 摩尔分数). 应器可使正丁烷在空气中的浓度提高到3%-4%(摩尔分数).流化床反应器传热效 果好,且投资较少,但流化床用的催化剂磨损较多,对大型顺酐生产装置(20k 果好,且投资较少,但流化床用的催化剂磨损较多,对大型顺酐生产装置(20k吨/ 年以上),如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料,宜选用流化床反应器. ),如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料 年以上),如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料,宜选用流化床反应器. 正丁烷 氧化生产顺酐的流化床工艺流程如下图所示. 流化床工艺流程如下图所示 氧化生产顺酐的流化床工艺流程如下图所示.
2.空速 空速
空速对正丁烷氧化生产顺酐的影响如图所示. 空速对正丁烷氧化生产顺酐的影响如图所示. 由图可见,空速太低时, 由图可见,空速太低时,即反应接触时间较 转化率很高,但顺酐收率很低, 长,转化率很高,但顺酐收率很低,这是因 为副反应较多.随着空速的增加, 为副反应较多.随着空速的增加,即反应接 触时间缩短,转化率下降,收率提高, 触时间缩短,转化率下降,收率提高,但收 率提高一定程度反而会下降,即有一最高值. 率提高一定程度反而会下降,即有一最高值. 这是因为随着空速的提高,副反应减少, 这是因为随着空速的提高,副反应减少,所 以顺酐收率提高,但空速太高, 以顺酐收率提高,但空速太高,即接触时间 太短,主反应都没有进行, 太短,主反应都没有进行,所以顺酐收率也 会下降.所以空速选择既不能太低, 会下降.所以空速选择既不能太低,但也不 能太高.同时还要考虑催化剂生产能力, 能太高.同时还要考虑催化剂生产能力,设 备投资和原料消耗等多种因素. 备投资和原料消耗等多种因素.