丙烯酸丁酯生产工艺

南京化工职业技术学院毕业设计（论文）

题目丙烯酸丁酯生产工艺

所在系部应用化学系

专业班级高聚物0921

学号0901310148

姓名丁

指导老师山

2012年4月

摘要

丙烯酸丁酯作为重要的有机化工原料，是通用型的丙烯酸中应用最广泛和消耗量最大的品种，有着广泛的市场潜力和应用围。本文主要以省泰兴市裕廊化工丙烯酸丁酯装置，由我公司冰晶车间所生产的丙烯酸残液和过量的丁醇原料在硫酸为催化剂的作用下，采用连续精馏式反应器，经过萃取、碱洗、回收、精制后得到高纯度的丙烯酸丁酯产品，以满足下游精细化工生产的原料需求。为了降低操作温度，防止高温引起聚合，此套装置的反应系统、精制系统及醇回收塔采用负压操作。同时，为了防止物料在工艺生产过程中聚合的加深，使形成的的聚合中心失活，在可能形成聚合物的部位都加了阻聚剂，主要在塔顶回流和反应器，并向反应器及各再沸器加阻聚空气。整个工艺流程为连续化生产，生产丙烯酸丁酯能力为100000t/n。

关键词：丙烯酸丁酯；催化；阻聚；工艺

目录

第1章原料 (1)

1.1正丁醇 (1)

1.1.1正丁醇的理化性质 (1)

1.1.2正丁醇对环境的危害 (1)

1.1.3正丁醇的急救和应急措施 (2)

1.1.4操作处置与储存 (3)

1.1.5接触控制以及人体防护 (4)

1.1.6运输信息 (4)

1.1.7正丁醇用途 (4)

1.2丙烯酸 (5)

1.2.1丙烯酸的理化性质 (5)

1.2.2丙烯酸的制备 (6)

1.2.3丙烯酸的健康危害 (7)

1.2.4丙烯酸的危险特性 (7)

1.2.5丙烯酸的防护措施 (8)

1.2.6丙烯酸的应用 (9)

第2章催化剂 (10)

2.1硫酸： (10)

2.1.1硫酸的物理性质 (10)

2.1.2硫酸的化学性质 (10)

2.1.3硫酸的急救措施 (11)

2.1.4硫酸的消防措施 (11)

2.1.5硫酸泄漏应急处理 (11)

2.1.6硫酸的操作处置 (12)

2.1.7硫酸的用途 (12)

2.2对甲苯磺酸 (13)

2.2.1对甲苯磺酸的理化性质 (13)

2.2.2对甲苯磺酸的用途 (14)

2.2.3对甲苯磺酸的生产储运 (14)

第3章阻聚剂 (15)

3.1阻聚剂 (15)

3.1.1阻聚剂的作用 (15)

3.1.2阻聚剂的类别 (15)

3.2对苯二酚 (16)

3.2.1对苯二酚的物质性质 (17)

3.2.2对苯二酚的安全措施 (17)

3.2.3对苯二酚的灭火方法 (17)

3.2.4对苯二酚的紧急处理 (18)

3.2.5对苯二酚的危险性 (18)

3.2.6对苯二酚的操作处置与储存 (18)

3.3吩噻嗪 (19)

3.3.1吩噻嗪的理化性质 (19)

3.3.2吩噻嗪的危害 (19)

3.3.3急救处理 (19)

3.3.4应急处理 (20)

3.4对羟基苯甲醚 (20)

第4章丙烯酸丁酯的工艺 (21)

4.1工艺原理 (21)

4.1.1反应系统 (22)

4.1.2回收系统 (24)

4.1.3精制系统 (24)

4.1.4阻聚原理 (24)

4.2工艺技术规程 (25)

4.2.1丙烯酸丁酯装置概况 (25)

4.2.2丙烯酸丁酯装置特点 (25)

4.3工艺流程 (26)

4.3.1反应系统 (27)

4.3.2回收系统 (29)

4.3.3精制系统 (31)

4.3.4裂化系统 (33)

第5章丙烯酸丁酯 (35)

5.1丙烯酸丁酯的质量指标 (35)

5.2丙烯酸丁酯的急救措施 (35)

5.3丙烯酸丁酯的用途 (36)

第6章结论 (36)

参考文献 (37)

致 (38)

第1章原料

1.1正丁醇

在泰兴市裕廊化工丙烯酸丁酯车间，正丁醇作为生产丙烯酸丁酯的一种原料，与来自于本公司冰晶车间所生产的丙烯酸残液进行酯化反应，正丁醇与丙烯酸按摩尔比1.18~1.20，正丁醇稍过量，在反应后阶段进行对正丁醇的回收和利用。

1.1.1正丁醇的理化性质

在我们所在的丙烯酸丁酯车间，正丁醇作为一种酯化反应的原料，与来自冰晶车间的丙烯酸残液进行酯化反应。正丁醇主要用于制取酯类、塑料增塑剂、医药、喷漆、以及用作溶剂。

正丁醇的性质如下表：

表1.1正丁醇的性质

性质结论

颜色状态气味

相对密度沸点

熔点

折射率闪点

自燃点溶解性无色液体

有酒味

0.8109

117.7℃

-90.2℃

1.3993

35—35.5℃

365℃

与乙醇或乙醚及其他多种有机溶剂混溶

1.1.2正丁醇对环境的危害

（1）对健康的危害

侵入途径：吸入、食入、经皮肤吸收。

健康危害：本品具有刺激和麻醉作用。主要症状为眼、鼻、喉部刺激，在角膜浅层形成半透明的空泡，头痛、头晕和嗜睡，手部可以接触性皮炎。

（2）毒理学资料及环境行为

毒性：属于低毒类

急性毒性：LD50=4360mg/kg（大鼠口径）；3400mg/kg（兔经皮）；

LC50=24240mg/m3,4小时（大鼠吸入）。

亚急性毒性：大鼠、小鼠吸入0.8mg/m3,24小时/周，4个月，肝皮肤功能异常；人吸入303mg/m3×10年，粘膜刺激，嗅觉减退；人吸入606mg/m3×10年，红细胞数减少，偶见眼刺激症状。

1.1.3正丁醇的急救和应急措施

（1）急救措施

皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入：饮足量温水，催吐。就医。

（2）消防措施

危险特性：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触猛烈反应。在火场中，受热的容器有爆炸危险。

有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。

灭火方法：用水喷射逸出液体，使其稀释成不燃性混合物，并用雾状水保护