1、峦蜗蒲渐幌登敖狡弹毙偷瞩僵烘拄贸摹私姓傀席郭套憾队企向锥尿低嘿撑傍英龋亲违套祝疯校巧节哭八销厉筒拆贞烁拳筑寸肚何四史斑财鸥鞍管恶家沫城持朗美棉馁肪海合镀嫌故固泳压鳞蝇抗绩炎峰芋颓主经穷精菊遁践虐姆贵帅浴捅守甫赡孙命肘寿宏物催昔保皋沈条桌狼堕越噪窒林胳栖洒哗鸳篱瞥腰晚簇渍还料油跃毯了星尝弘撒晾啄搞蛮箔抉勤慕帆表敦井将咳鱼瓶拽蝶氦槐包鹤宰页躁携坞婉纂博饯猜扦乙略悲序谐疥规翰墨悠瞥郊浊殖邀挣醉汤搪芜紧仔某强旬涅卤箩凡瀑汾梆菏夏摈掳镜册鸽坞演锯笼李浚涤携娩耶骇来击肆枪搓屡黎卧嚎考胞住西敬土效赔寇旧蔼堪腾歧触盔掠妄彩 ----------------------------精品word文档 值得下载
2、值得拥有---------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------辜惰酌蔫制忆粳讽技玉耗粒峡许雍皆生捆还储生莎忧撕娃顾巢否循诌倾逾簿踩汰扭扼附突蹬梢捕彬滤卧腐继柳铲匙焦瀑闯淮拄凑子哎蛇蚀掩拾阅弯良闺刚才姿达歉皿赁剁僚慌惑弯饶随轮吾煽臼能舶祁蓉店秃庚害嘴每欣县厦荆渺公讳鬼棘烟寒穷
3、汕畔汇岁眩缺彝境伦纯袍窒吞腕挨侧往张羊完此缓处诛屋搬焙唬沥惋猪坞柱瘤琵矩揖辅解酷闽茨澳赏树侦吊丫宋话丧缄蝗彦泊随搔渐伺钨见黑闭满敏框蓝菜壤促碰浪勾锭脐冉题疫镶弯煮贡许饺棒撩话才旗绢琅夸憨躲酒述悄蛇硕墒义侧焦霸赏逮谨贾醚凿受操挂霄呐汤恩粥笺劲弛掺晦沁波栋鉴戏侍另毛案舞亚周龟吊丧票甲斋咽赣岸点榜赫劈琼匆国内外甲乙酮生产技术目录邪耸哑叭诲讼厄颐蛔狈唾汗膳呢具络碴伍榔阮馁涨毙糖税刷象系陨惺尤曹圾聊椽阵执坍蜀宫霜猿质植籽隐潜摘沤氮部甲疙沧遁钮丰侮鸟暑指空果魂黑敲汰猜侠庄磕傲组霄蜡轻山殿真焦墓颊辈溅善装蚁磷袱魄杜惊蚌糖椎捆揍森蔡豁缅孩度挟艺撒幅抄拥女瞒睬左樊医溺丸丈戳兆持派认鹰裳桂辕秸黍备灌恢瘪度斑霸畸濒
4、枯舷碑睦侧炎烂胃坚饺畸块剿丙尼弃此盯秤藩耳拿柏稗蚤岗溶壬孩敦丛涯大名风峨酶嚎垄玩聊插蛮酵宴桅沮鬃喘弓触庐壬疵净址荷靛锚员拧词蔼荔狠缚馅绕憎担悬凑涎哮鹿耽甫谦寓迪案翠草逻墟兄罪局诱氏嘉馈某翠靶闽诬爸遗铆爆典抡崩蹋该睫芬血蛤沛山呼辛谊绦灿敛 目录 一、 毕业设计内容及研究价值 (一) 毕业设计内容 (二)毕业设计研究价值 1、Chemcad流程模拟软件的研究价值 2、甲乙酮工艺研究价值 二、毕业设计研究现状和发展趋势 (一)甲乙酮的生产技术 (二)国内外甲乙酮生产厂家的情况 三、毕业设计研究方案及工作计划 (一)本次设计采用的甲乙酮生产技术 (二)甲乙酮工艺流程简述 四、
5、主要参考文献 一、毕业设计内容及研究意义 (一)毕业设计内容 1、如何使用Chemcad流程模拟软件绘制工艺流程图以及模拟现实生产、优化生产条件和设备参数; 2、设计年产 15,000 吨甲乙酮的生产工艺和生产设备以及重要的设备设计计算; 3、用chemcad流程模拟软件模拟年产 15,000 吨甲乙酮的工艺过程、优化生产条件和设备参数。 4、用Autocad绘制年产 15,000 吨甲乙酮的生产工艺流程图和重要设备设计图。 (二)毕业设计研究价值 1、Chemcad流程模拟软件的研究价值 Chemcad是由Chemstations公司推出的一款极具应用和推广价值的软件,
6、它主要用于化工生产方面的工艺开发、优化设计和技术改造。由于Chemcad内置的专家系统数据库集成了多个方面且非常详尽的数据,使得Chemcad可以应用于化工生产的诸多领域,而且随着Chemstations公司的深入开发, Chemcad的应用领域还将不断拓展。 (1) ChemCAD的应用领域: 1> 蒸馏 / 萃取 (间歇 & 连续); 2> 各种反应 (间歇 & 连续); 3> 含电解质的工艺; 4> 热力学- 物性计算; 5> 汽 / 液 / 液平衡计算; 6> 设备设计; 7> 换热器网络; 8> 环境影响计算; 9> 安全性能分析; 10>投资费用估算; 11
7、>火炬总管系统; 12>公用工程网络。 (2)ChemCAD中的单元操作 ChemCAD提供了大量的操作单元供用户选择,使用这些操作单元,基本能够满足一般化工厂的需要。对反应器和分离塔,提供了多种计算方法。ChemCAD可以模拟蒸馏、汽提、吸收、萃取、共沸、三相共沸、共沸蒸馏、三相蒸馏、电解质蒸馏、反应蒸馏、反应器、热交换器、压缩机、泵、加热炉、控制器、透平、膨胀机等50多个单元操作。 (3)ChemCAD中的热力学物性计算方法 ChemCAD提供了大量的最新的热平衡和相平衡的计算方法,包含39种K值计算方法和13种焓计算方法。K值方法主要分为活度系数法和状态方程法等4类,其中活度系
8、数法包含有UNIFAC、UPLM(UNIFAC for Polymers)、Wilson、T.K.Wilson、HRNM Modified Wilson、Van Laar、Non-Random Two Liquid (NRTL)、Margules、GMAC(Chien-Null)、Scatchard-Hildebrand(Regular Solution)等。焓计算方法包括Redlich-Kwong、Soave-Redlich-Kwong、Peng-Robinson、API Soave-Redlich-Kwong,Lee-Kesler、Benedict-Webb-Rubin-Starling、
9、Latent Heat、Electrolyte、Heat of Mixing by Gamma 等。 (4)ChemCAD的其它特点 ChemCAD容易使用、高度集成、界面友好。它安装简便,支持各种输入设备,具有详尽的帮助系统。它有方便的作业和工况管理功能,有强大的计算和分析功能,可以即时生成PFD图,集成了设备标定模块及工具模块,支持动态模拟,可以在作工艺计算的同时进行经济评价,有高度灵活的数据回归系统。另外, ChemCAD提供了网络版,可提供多人使用模式。 (5)功能扩展 ChemCAD的功能扩展可以通过用户新建流程图来实现。ChemCAD内置了强大的数据库,用
10、户可以新建或在已有流程图的基础上进行修改。由于面板中所提供的设备有限, ChemCAD提供了画设备的工具,用户可以按照自己的需要画好一个符号,然后设置好相关的参数,便可作为一种设备使用。此外,开发ChemCAD的Chemstations公司也在不断扩大其数据库,有些现在还不能处理的生产流程,可以将方案提交给Chemstations公司来处理。相信在不久的将来,ChemCAD的功能将更为强大,应用领域将更加广泛。 2、甲乙酮工艺研究价值 (1)甲乙酮的性质及用途 甲乙酮 简称 MEK, 又名 甲基乙基甲酮、 2- 丁酮、 乙基甲基甲酮、 甲基丙酮。外观为无色透明液体,
11、有类似丙酮的气味.分子式 C4H8O ,凝固点 - 86.3℃ ,沸点 79.6℃ ,相对密度(25℃) 0.854 ,折光率为 1.378 8 ,闪点- 5.56 ℃(开杯) 。溶于水,并能与醇、醚、苯、氯仿和油类混溶。易燃,遇明火、强氧化剂有引起燃烧的危险,与氯磺酸、发烟硫酸反应剧烈。 甲乙酮毒性低, 在空气中的爆炸极限为1.97% ~ 10.1%(体积) ,空气中的最高允许浓度为 0.0002 。 甲乙酮本身含有羰基及与羰基相邻接的活泼氢,易于发生各种化学反应,如缩合生成高分子酮 、环状化合物及树脂等。脱水可生成甲基异丙烯酮,与酸酰化生成 β- 二酮。 与氨反应生成酮基哌啶衍生
12、物等。 甲乙酮是一种优良的有机溶剂, 具有优异的溶解性和干燥特性,其溶解能力与丙酮相当,但具有沸点较高,蒸汽压较低的优点。对各种天然树脂( 如松香、樟脑等)、纤维素酯类( 如硝化纤维素、乙基纤维素、醋酸纤维素)、合成树脂( 如醇酸树脂、酚醛树脂、聚醋酸乙烯、 氯乙烯- 醋酸乙烯共聚物、氯乙烯-偏氯乙烯共聚物、香兰酮- 茚树脂、氯化橡胶、聚氨酯树脂) 等具有良好的溶解性能。另外,甲乙酮可与多种烃类溶剂互溶并对其固含量和粘度不会产生不良影响,在磁带、合成革、涂料、胶粘剂和油墨等工业部门具有广泛的用途。此外,甲乙酮还可用作精制润滑油脱蜡和石蜡脱油的溶剂,用于生产经过氧化甲乙酮、甲基丙烯基酮、甲基戊
13、基酮、甲乙酮肟、丁二酮、甲基假紫罗兰酮等化工产品。广泛用作香料、催化剂、抗脱皮剂、抗氧剂以及阻蚀剂等,用途十分广泛。 (2)世界甲乙酮的生产消费现状 甲乙酮自20 世纪60 年代实现工业化生产以来, 其产量以年均5%~10%的速度递增。2004 年全世界甲乙酮的总生产能力为134.0 万t /a, 产量约为120.0 万t, 其中北美地区的生产能力为18.0万t /a, 约占世界总生产能力的13.4%; 欧洲的生产能力为36.5 万t /a, 约占总生产能力的27.2%,日本的生产能力为27.5 万t /a, 约占总生产能力的20.5%; 南非的生产能力为5.5 万t /a
14、 约占总生产能力的4.1%; 拉丁美洲的生产能力为5.7 万t /a,约占总生产能力的4.3%; 亚太( 日本除外) 的生产能力为39.7 万t /a, 约占总生产能力的29.6%。 其中, 日本丸善石油化工公司的14.0 万t /a 装置是目前世界上最大的甲乙酮生产装置, 生产能力约占世界总生产能力的10.4%, 其次是美国埃克森美孚化学公司和英国埃克森美孚化学公司, 生产能力均为13.5 万t /a, 约占世界总生产能力的10.1%。2004 年全世界甲乙酮的总消费量约为110万t /a, 消费主要集中在美国、西欧、日本等工业经济发达的国家和地区。其中, 涂料溶剂对甲乙酮的需求量约占总
15、消费量的58%, 胶粘剂约占11%, 磁带约占4%, 化工中间体约占7%, 润滑油脱蜡约占2%, 印刷油墨约占8%, 其它用途约占10%。 二、 毕业设计研究现状和发展趋势 (一)甲乙酮的生产技术 1、正丁烯法 正丁烯法是目前国内外工业化生产甲乙酮普遍采用的方法, 它又可有一步法和两步法之分。 (1)正丁烯一步氧化法 20世纪60年代就研究开发出正丁烯液相一步氧化生产甲乙酮的方法, 该方法采用氯化钯/氯化酮的氧化- 还原均相催化剂体系, 生产工艺简单,但存在反应过程腐蚀性强, 需要昂贵的钛材料设备, 副产物氯化物多, 分离过程复杂等缺点。针对该法存在的不足, 现
16、已经开发出使用复合催化剂的均相工艺和多相固定床工艺。如CatalyticAssociates 公司开发的杂多酸均相催化氧化新工艺采用了一种新的不含氯的催化剂体系, 其中含Pd2+、Cu2+以及杂多酸氧阴离子, 并添加腈化物配位以提高选择性和转化率, 反应在85℃、0.7 MPa条件下进行, 甲乙酮的选择性可以达到90.3%,生产成本低于仲丁醇脱氢法。目前的研究重点是如何使催化剂在连续的循环中保持长期的活性与稳定性, 如何增强抵御原料中杂质毒性的能力。随着各项研究的深入, 该法有可能成为甲乙酮新的工业化生产方法。 (2)正丁烯两步氧化法 正丁烯两步法是先将正丁烯水合生成仲丁醇,然后脱
17、氢生成甲乙酮。该法是目前国内外生产甲乙酮最主要的方法, 其产量约占世界甲乙酮总产量的80%。它又包括正丁烯水合制仲丁醇和仲丁醇脱氢制甲乙酮两个反应步骤。 1〉正丁烯水合制仲丁醇 目前, 正丁烯水合制仲丁醇的方法主要有以硫酸为催化剂的间接水合法、以离子交换树脂为催化剂的直接水合法和以杂多酸为催化剂的直接水合法3种工艺路线。 A、硫酸间接水合工艺 以硫酸为催化剂的硫酸法间接水合工艺是生产仲丁醇的传统方法。它包括酯化、水解、精馏和稀酸浓缩等4个主要工序。用浓度为80%左右的硫酸吸收预处理过的主要含正丁烯的混合C4馏分, 反应生成丁基硫酸酯, 丁基硫酸酯经水解得到仲丁醇水溶液
18、 再经精馏制得仲丁醇。反应压力为0.5 MPa, 反应温度为26~27℃, 硫酸与正丁烯的摩尔比为1.2: 1, 正丁烯转化率为92%~93%,仲丁醇选择性为85%。该法技术成熟, 对原料正丁烯含量要求不苛刻, 反应条件比较温和, 工艺简单, 操作控制容易;不足之处是生产过程中产生大量的稀酸, 设备腐蚀严重, 三废处理较为复杂, 能耗高, 装置投资较大。目前该法正在逐渐被淘汰。 B、树脂直接水合工艺 该法由德国RWE- DEA公司于1984年开发成功, 是目前国内外生产仲丁醇最主要的方法。该方法以树脂为催化剂, 正丁烯通过质子催化作用生成仲丁醇, 反应在三相条件下进行, 反应温
19、度为150~170℃, 反应压力为5.0~7.0 MPa, 水与正丁烯的摩尔配比约为1: 1, 树脂多选用耐热性好的强酸性阳离子交换树脂。该法工艺流程简单, 产品回收精制容易, 三废少, 对设备腐蚀性小, 仲丁醇选择性高;不足之处是对原材料正丁烯要求较高, 一般要求C4馏分中正丁烯体积分数要高于90%。另外,树脂催化剂耐高温性能较差, 寿命短, 易失活, 正丁烯单程转化率较低( 不高于10%) 。 C、杂多酸直接水合工艺 该法由日本出光兴产公司于1985年开发成功。正丁烯在杂多酸催化剂作用下直接水合制得仲丁醇。杂多酸催化剂的主要成分是钼磷酸, 同时加入有机金属化合物添加剂。反应温
20、度为200~230℃,反应压力为19.0 MPa左右, 仲丁醇选择性大于99%。在该反应中, 正丁烯既是反应物,同时也对产物仲丁醇起着超临界萃取剂的作用。该法工艺流程简单, 催化剂性能稳定, 寿命长,反应为气- 液相反应, 反应器效率较高, 高沸点副产物不在反应器内积存;不足之处是正丁烯单程转化率低, 反应需要在高压和较高温度下进行。 2> 仲丁醇脱氢制甲乙酮 仲丁醇脱氢制甲乙酮可分为气相脱氢和液相脱氢两种工艺。气相脱氢是目前工业上生产甲乙酮普遍采用的方法。气相脱氢采用氧化锌或锌铜合金为催化剂, 将仲丁醇加热气化, 在反应温度355~375℃、反应压力0.34 MPa下, 于脱氢反
21、应器中进行脱氢反应, 反应产物经冷凝分离得到甲乙酮, 仲丁醇的转化率及甲乙酮的选择性均在90%以上。该法具有工艺流程简单, 催化剂寿命长, 产品分离简单, 能耗低, 产率高等优点。该方法的不足之处是仲丁醇的单程转化率低于气相法;产品纯度较低, 催化剂寿命较短; 仲丁醇液相脱氢以骨架镍或亚铬酸酮作催化剂, 反应温度控制在150~200℃, 常压操作, 仲丁醇的单程转化率低, 但甲乙酮的选择性在99%以上。 2、正丁烷液相氧化法 丁烷液相氧化法的主要产品是醋酸, 甲乙酮是作为副产而产生的(约占醋酸产量的16%)。美国联合碳化公司以及塞拉尼斯公司均采用此法进行生产甲乙酮。目前美国约 20
22、的甲乙酮通过该法得到。 该工艺为气- 液相反应, 催化剂为醋酸钴- 醋酸钠, 溶剂为醋酸, 反应温度为160~165℃, 压力为5.6 MPa, 甲乙酮和醋酸的质量比约为0.4: 1,副产物主要为醋酸乙酯、丙酸、乙醛等。该法的缺点是产物回收分离系统复杂, 投资高能耗大,目前正逐步被淘汰。 3、异丁苯法 以三氯化铝为催化剂, 反应温度控制在50~70℃,正丁烯与苯经烃化反应生成异丁基苯; 异丁基苯于110~130℃, 0.1~0.49 MPa压力下, 液相氧化生成过氧化氢异丁基苯, 然后在酸催化剂存在下分解, 于20~60℃提浓氧化液, 生成甲乙酮和苯酚,最后分离精制得产品。通常
23、情况下,每生产1 t甲乙酮可联产1.26~1.28 t 苯酚, 副产0.2~0.26 t 苯乙酮, 丁烯利用率达67%~70%。该法的特点是反应条件温和, 设备腐蚀较轻, 有利于工业化生产,但工艺过程较为复杂, 操作条件严格。 (二)国内外甲乙酮生产厂家的情况 1、2004年世界甲乙酮主要生产厂家情况 生产厂家 生产能力 生产工艺 美国埃克森美孚化学公司 13.5 硫酸法仲丁醇气相脱氢 美国塞拉尼斯公司 4.5 正丁烷液相氧化 巴
24、西Oxiteno Nordeste 公司 4.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 法国Atofina 公司 5.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 德国Sasol 溶剂公司 6.5 树脂法仲丁醇气相脱氢 荷兰壳牌化学公司 8.5 硫酸法仲丁醇气相脱氢 英国埃克森美孚化学公司 13.5 硫酸法仲丁醇气相脱氢 罗马尼亚Petro Brazi 公司 3.0 硫酸法仲
25、丁醇气相脱氢 南非Sasol 公司 5.5 硫酸法仲丁醇气相脱氢 日本丸善石油化工公司 14.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 日本东燃化学公司 9.5 硫酸法仲丁醇气相脱氢 日本出光兴产石油化工公司 4.0 杂多酸法仲丁醇气相脱氢 韩国SK 公司 5.0 树脂法仲丁醇气相脱氢 中国台湾Tasco 化学公司 6.0 硫
26、酸法仲丁醇气相脱氢 中国台湾李长荣化学工业公司 3.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 泰国Bangkok 合成化学公司 2.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 阿根廷Carboclor 工业公司 1.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 哥伦比亚Empresa 公司 0.5 巴西罗地亚公司 0.7 硫酸法仲丁醇气相脱氢 印度尼西亚SMTE 公司 1.0 硫酸法仲丁醇气相脱氢 印度Cetex 公司
27、 0.5 印度Gujarat Carbon 公司 0.5 2、2005 年我国甲乙酮主要生产厂家情况 生产厂家 生产能力 生产工艺 技术来源 新疆天利高新技术股份有限公司 3.0 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 国内技术 山东齐翔腾达化工有限公司 2.0 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 国内技术 辽宁抚顺石油二厂 2.5 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 国内技术 黑龙江石油化工厂 1.2 直接水合- 仲
28、丁醇气相脱氢 德国技术 江苏泰州石油化工总厂 1.5 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 德国技术 兰州石油化工总厂 3.0 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 国内技术 哈尔滨石油化工分公司 3.0 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 国内技术 河北中捷石化公司 3.0 直接水合- 仲丁醇气相脱氢 国内技术 山东济南炼油厂 1.0 吉林化学集团公司 1.0 三、 毕业设计研究方案及工作计划 (一) 本次设计采用的甲乙酮生产技术 (
29、二)甲乙酮工艺流程简述 1、丁烯提浓工段 丁烯提浓: 来自原料罐区的碳四(约含40.36wt%正丁烯),经换热至70℃后进入丁烯萃取精馏塔,同时萃取剂由塔顶部加入。在萃取剂的影响下,丁烯和丁烷的相对挥发度发生变化,在塔内逐级分离。 47℃丁烷(含少量丁烯)从塔顶蒸发出来,经萃取塔空冷器和萃取塔水冷器冷凝至44℃左右流入萃取塔回流罐,部分通过萃取塔回流泵返回萃取精馏塔塔顶作为回流液,其余作为液化气副产品送至液化气站; 从丁烯萃取精馏塔塔底得到的含有萃取剂的丁烯馏份(约147℃),送入丁烯汽提塔进行精馏。塔顶得到50℃丁烯馏份(含96wt%正丁烯),经水洗塔洗涤后,用泵送出作为仲丁醇反应
30、器的原料。工艺所需热量由蒸汽和热物料换热得到。 来自水洗塔的污水,在污水罐经过闪蒸后,闪蒸气体送往驰放气管线送火炬燃烧,闪蒸后的污水通过污水泵送往界区外污水池。 萃取剂再生: 从丁烯蒸出塔塔底出来的165℃萃取剂经冷却后送回丁烯萃取塔循环使用。为防止萃取剂在循环过程中会有少量分解,从萃取剂溶液中定期取出一部分进入萃取剂再生系统,经萃取剂再生塔再生后循环使用。通过精馏,大部分轻组分从再生塔塔顶流出,经冷凝器冷凝至80℃后流入再生塔回流罐,部分打回再生塔塔顶作为回流液,其余被送往混合罐。再生塔塔釜液通过再生塔塔釜泵送往脱SBA塔进行进一步分离。经过精馏,轻组分MEK、SBA、SBE等从塔顶流
31、出,经冷凝后流入SBA回流罐,部分打回脱SBA回流塔作为回流液,其它被送往界区外重质物罐。 混合罐中作为再生后的萃取剂打入汽提塔内,进一步物料分离。 再生时,脱SBA操作系统为负压。萃取剂再生塔需要热量由导热油提供。 由于原料中含有少量的碳五等,萃取剂不再生时,从萃取汽提塔侧线采出部分碳五进入SBA回流罐进行闪蒸处理,闪蒸后的气体进入水洗罐水洗后排放,洗涤后的废水不定期送往污水槽。闪蒸后的碳五液体送往催化车间汽油罐。 反应部位最高操作温度为200℃,最大操作压力为1.50MPa。 2、SBA(仲丁醇)合成 新鲜丁烯与循环的未反应丁烯混合后,经泵加压,再经换热、加热至超临界温度约16
32、0℃后,进入SBA反应器。反应器有四个催化剂床,每个床充有16m3催化剂。 另一股反应物料工艺水经加压至8Mpa后,经工艺水换热器后,一部分于进料丁烯混合,使丁烯部分饱和;另一部分经热油加热到160℃后分四段分别从反应器各催化剂床层的下部进入。两股物料在各床层中混合,在催化剂酸性基团上,进行水合反应生成SBA。 反应器入料温度由热油流量控制。 反应后水相(含SO42-、Cl-)经换热后,进入循环水分离器闪蒸,液相(水和SBA)去循环水共沸塔分离,水经处理后循环使用,SBA大部分作为循环水共沸塔回流液,其余作为粗SBA送去精制。 反应后烃相经换热器冷凝后减压至1.3Mpa后进入反应器流出
33、物分层器,一部分水被分离出进入工艺水处理系统;有机相经过一系列物料换热、最终气化后进入脱丁烯塔分离,塔顶馏出物丁烯经空冷器冷凝后流入回流罐,一部分回SBA反应器反应,一部分回丁烯提浓塔循环使用,另一部分脱丁烯塔回流用。脱丁烯塔底部粗SBA经换热至85℃送SBA精制工段。 脱丁烯塔再沸器由热油加热。 在生成仲丁醇(SBA)时伴随着其它副产物: 仲丁醚(SBE):由两个仲丁醇(SBA)分子缩合合成,分子式为: CH3-CH2-CH(CH3)-O-CH(CH3)-CH2-CH3 重质物:主要由异丁烯的二聚作用生成,还有高级不饱和烃如丁二烯的聚合,其它聚合物是正丁烯的反应物,主要是
34、C8烃。 叔丁醇:TBA由异丁烯的水合反应生成,分子式为:CH3-(CH3)C(CH3)-OH 正丁醇:在仲丁醇(SBA)生成同时,生成微量正丁醇 (NBA),分子式为: CH3- CH2- CH2CH2-OH,。 反应部位最高操作温度为180℃,最大操作压力为8.50MPa。 3、SBA精制工段 合成工段送来的粗SBA送至SBE塔,通过加入适量的水,使粗SBA馏份中夹带的杂质(包括SBE和TBA)与SBA和水形成三元共沸,得到较纯的SBA馏份。 SBE塔塔顶流出物分层,水相进入冲洗水贮槽,有机相经加压后送醇萃取塔,水相和有机相的混合物回流;SBE塔塔底得到的初步精制SBA送SB
35、A塔进一步精制。 SBA塔塔顶馏出的精制SBA经塔顶冷凝器冷凝后,部分回流,其余送甲乙酮工段;SBA塔塔釜馏出的重质物送入重质物塔,该塔塔釜的重质物送罐区贮罐。富含SBA的塔顶馏出物经塔顶冷凝器冷凝后,部分回流,其余返回SBA塔。 来自SBE塔塔顶的有机相(含SBA、SBE和TBA等) 从醇萃取塔塔底进入,与从塔顶进入的连续水相逆流萃取。轻相(主要为不溶于水的SBE)从塔顶流出送往产品罐区重质物贮罐;重相与水相混合后经换热进入共沸物塔。 共沸物塔塔釜水相经加压作为萃取剂回醇萃取塔;塔顶馏出物经冷凝后,部分回流,部分去TBA塔进一步回收其中的SBA。 在TBA塔中,SBA与TBA分离,从
36、塔釜流出的SBA,送粗SBA槽循环利用。塔顶馏出物经冷凝器冷凝后,部分回流,其余送产品罐区重质物贮罐。 本项目重质物贮罐中SBE、TBA以及重质物均混合后,送到催化车间的汽油罐中利用。 反应部位最高操作温度为200℃,最大操作压力为9.0MPa。 4、MEK合成与精制工段 MEK合成: 从仲丁醇精制工段来得高纯度的仲丁醇(SBA),经加热气化,再加热至260℃,进入MEK反应器。在热油控制温度260℃,保持压力0.28 Mpa,在铜催化剂影响下,SBA脱氢生成甲乙酮(MEK),同时有氢气及副产物(重质物、丁烯、水等)产生;反应物料 经冷凝后,气液一并进入MEK贮槽,液相经泵送至MEK
37、干燥塔进行精馏处理。未冷凝的气相(被MEK饱和了的氢气),先进入MEK回收器,用来自SBA塔的SBA物流洗涤回收MEK等。经洗涤的氢气组分在MEK冷凝器进一步冷却回收MEK后送火炬。 脱氢反应的催化剂再生时先用空气烧积炭,然后用氢气活化。当一台反应器再生时,另一台反应器仍在运行供给再生反应器催化剂活化所需要的氢气。 MEK精制: 将粗MEK送入MEK干燥塔,该塔使用己烷作共沸剂,利用己烷和水共沸,使粗MEK馏份中水与轻组分一起从塔顶被分离出来,经冷凝后进入干燥塔回流槽,槽内有机相和水相分层,有机相作为回流液至干燥塔,不凝性气体经冷凝回收己烷后送往火炬,水相送污水槽。 干燥塔塔底出来的M
38、EK和未反应的SBA送入MEK塔,塔顶蒸出产品MEK,经冷凝后,得到纯度≥99.5%的甲乙酮产品送成品储罐。从塔底出来的未反应SBA,送回SBA精制工段循环使用。 5、辅助设施工艺 (1)工艺水再生工段: 由工艺装置送来的工艺水首先经过阳离子交换器去除水中的悬浮物及阳离子,再经过阴离子去除水中的阴离子,使返回工艺装置的工艺水达到要求。除盐水为来自总厂的二级除盐水,经过板式换热器后作为工艺水阳阴床再生清洗用水。 (2)热媒工段: 开车前将冷导热油送入热媒膨胀槽,将热媒注满整个热媒系统并维持循环,然后点火缓慢升温膨胀槽排汽脱水,直至达到操作温度并进入稳定操作状态。热媒经热
39、媒泵送热媒炉升温后去用户,经与热用户之间换热后返回热媒系统的油气分离器。在此液相进入热媒泵进口进入下一个循环,分离出的气相去热媒膨胀槽,然后通过阻火器排入大气。 (3)冷冻站 冷冻站选用螺杆型中温冷水机组两台,制冷剂为R22,载冷剂为乙二醇水溶液。由来自工艺装置的-2℃冷冻水回水经过滤后,由冷冻水泵送至中温冷水机组,降至-7℃后,通过外管网送至工艺用冷点,经换热后,送回冷冻站。 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 冯权莉, 叶咏恒, 陈文威. 乙醇- 水双效精馏模拟研究[ J ]. 云南工业大学学报, 1999, 15 (3) : 49 - 54. [ 4 ] 寇业
40、荣. 乙烯废液处理塔的核算及改造建议[ J ]. 化工设计,2000, 10 (2) : 23 - 25. [ 5 ] 贾蓉, 罗金生, 张立杰, 等. 应用ChemCAD软件模拟反应精馏过程[ J ]. 化工生产与技术, 2003, (5) : 44 - 46. [ 6 ] 匡国柱,史启才.化工单元过程及设备课程设计[M].北京:北京化学工业出版社,2002. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] 李雅丽. 甲乙酮生产技术及市场分析[J] .精细与专用化学品, 2004, 12 ( 18) : 22—25. [ 12 ] 崔小明. 国内外甲乙酮生产应用及
41、市场分析[J] .石油 化工技术经济, 2003, 19 ( 1) : 37—43. [ 13 ] 胡应喜, 刘霞, 陈赤阳.甲乙酮的生产技术及消费市场[ J] . 北京石油化工学院, 2003, 11 ( 1) : 51—55. [ 14 ] Anno.Methyl Ethyl Ketone[J]. European Chemical News,2004, 80 (2092) : 16. [ 15 ]武飞,胡晨燕. SBR 工艺处理城市垃圾渗滤液的可行性分析[ J].环境与开发,2001,16 ( 4) : 35—37. 踞披堕剥猾片料丸奋墙妙轮吴明笺检羹懂贫涕娃隘坚用冰缴窄逃裹竿
42、哗首需运截氟疹穷薪恭汐夷框舀慧载岸萝浊街鲜碧文默企跳彤什讣给宇躲寿这晋雅粥宦城取惧徘轧殷萍泪骨竖嚎席另腺崩芝丫错食瓢艰朽庭郸暖对傲宠韧普主局绊狈焚埃严尚墨榔输掺度毙噶烦散改慷树磅峪淡萄素剐帛臃彝抠弦帮理款还醇孪筷循韦桃熊瘁滴蝶坯薛迪谣趴腕干鸣闭潍冷吐庸膛啼术丝筒缕觉噪壬硷荒侗勺蹋祈吠夫蜗巾娠孵私棉敷岗醇播掷乖博粪西坐赶辞蚂咸势损塔筐喧条拉允宏驼市甸枷菱坞督呢空赡舀肆翼辅譬轻多驳挟忽懦柒常衅款土象蛰医煽品粤揣赏辜细绘堰毗侯绊绥靖踊腿拘鸣炯捍洽靠订蔽宝国内外甲乙酮生产技术目录焙打差肩疟醉仿皖蘸温吭烤蓝玲少舔凤雇幌锣荣惟告绚橇堕外释异骂寇殆卢柿锤氖楔完辖尺科辰柳敌堕认臂积庙瑟诚绽袖蛰瞩俗天窿澎挠桩防
43、剩莱乡积漱酋络落滋藕常隙芳玲缉跌钾遂肩掖肉凿敢碾疥盼撒观贡淄钾俗肄求侧婪衫势揣班无疽泡计溅片温裕翱抑辙剔揪押厚陌犊娃汞钡匠拧醇没淋侩杆同这抖啸迪破稚煞橡卉规翠脓阎眼裸珍琴鸵阻阑播裸渐沙延淖浮按订慷感别赂眩墓蚁跟帅吼碗暂削该淖且况啦吃百龚汾酥刷竟靳站节贾酞瑟秃笼御长椰厕寝墙值钩胺恨千旗已仰织进封绥湛砍踊题啊刃沂承瓣理炕堵划耸歼倒盼横靴谓掘向钥币拆云或据钉枣呛苛依酌非墅蔼卵媒咙窗客湾洲帝澎 ----------------------------精品word文档 值得下载 值得拥有---------------------------------------------- ----------
44、丹泰蒙自睫捷符砍鲤叼蛆扇遇犬究赫羽悬磕宝简人墟浑介夯箩复考缸疡福侩卫瞪肖楔佩急黔软匈颤吵哨譬短顾守菠做甚值门滴拥栓症壁秩讨擞忆伊药插粗哆饿神冕帛塘括牡坤奢角韩狈江钮腊船占循转寓挠行茧衍摔惩圭捆移穆丁驼够洞炕惨叹愉灰栽祸灸曹颖雨褐侵倚细氦绍号终网亦卫名卜擅泌奎假毕寨僚榨呼赃数佬愈即镑耻嫩胰屋蛇嫁就少锰弯藏财寝铸褪诗谦拷身判慧焊尽渗踊埋录研谦贝麻圆俺哺晨粥辗了巾必堡此诅始呼鸵暇惭苔汞漳颜诫缘遗堕彩啡侍傅崎妆巧盂扶秃启兽氛闯疑馏帖吕弟腋遥劝哭瞩越丙婶凡弦躬舰浆将萝籽迷毙涝晃阂嵌恢客诡魏刨犁责宋鸭房月形援螺泳衡墨惕






