【精品】白廷成論文內(nèi)容

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1、己內(nèi)酰胺生產(chǎn)新工藝的研究—:概述己內(nèi)酰胺是重要的冇機(jī)化工原料2—，主要用途是通過聚合生成聚酰胺切片（通常叫尼龍-6切片，或錦綸-6切片），可進(jìn)一步加工成錦綸纖維、工程塑料、塑料薄膜。尼龍-6切片隨著質(zhì)量和指標(biāo)的不同，冇不同的側(cè)重應(yīng)用領(lǐng)域。世界己內(nèi)酰胺的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為；工程犁料和食品包裝膜占總消費(fèi)量的25%,尼龍6纖維占總消費(fèi)量的75%。在尼龍6纖維的消費(fèi)量中，民用絲（包描運(yùn)動(dòng)服、休閑衣、襪子等）的消費(fèi)量占47%,地毯的消費(fèi)量占30%,工業(yè)絲（包括簾子布、漁絲網(wǎng)等）占23%。在我國，尼龍6纖維己內(nèi)酰胺總消費(fèi)量的86.2%以上，尼龍6工程塑料占12.2%以上，其它方面的消費(fèi)量不大，約占1.6

2、%。近年來，世界己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)能力穩(wěn)步增長。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2009年底，全世界己內(nèi)酰胺的總生產(chǎn)能力達(dá)到487.2噸，巴斯夫、帝斯曼和霍尼韋爾是目前世界上的三大己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)能力分別占全球總能力的15.1%、12.6%、和7.7%o我國己內(nèi)酰胺的工業(yè)生產(chǎn)始于20世紀(jì)50年代末期，但直到1994年我國引進(jìn)的兩套大型己內(nèi)酰胺裝置建成投產(chǎn)，才使國內(nèi)己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)得到較快的發(fā)展。目前我國有中石化巴陵分公司、南京消斯曼（DSM）東方化工有限公司、石家莊化纖責(zé)任冇限公司以及浙江巨化集團(tuán)公司4家企業(yè)生產(chǎn)己內(nèi)酰胺，總生產(chǎn)能力為4&7萬噸/年。除了中石化石家莊化纖有限責(zé)任公司的裝置采用甲苯法外

3、，其余裝置均采用苯法生產(chǎn)工藝。從我國生產(chǎn)與消費(fèi)情況來看，隨著生產(chǎn)能力的不斷增加，我國己內(nèi)酰胺的產(chǎn)量也不斷增加。2000年國內(nèi)總產(chǎn)量為16.02力噸；2003年國內(nèi)產(chǎn)量突破20萬噸，達(dá)到20.08萬噸；2004年增長到23.20萬噸；2005年由丁南京帝斯曼東方化工有限責(zé)任公司進(jìn)行擴(kuò)能改造，使全國總產(chǎn)量減少至21.21萬噸;2000?2005年產(chǎn)量的年均壇長率為5.77%。2006年產(chǎn)量進(jìn)一步增加到29.05萬噸，比2005年增長約36.96%。200T2006年產(chǎn)量的年均增長率約為13.76%。盡管我國己內(nèi)酰胺的產(chǎn)量增長較快，但仍不能滿足需求，進(jìn)口不斷增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年進(jìn)口24

4、.49萬噸;2001年進(jìn)口30.6萬噸，約占當(dāng)年國內(nèi)消費(fèi)量的68.2%；而到了2009年,進(jìn)口量翻倍到T60.1萬噸,呈現(xiàn)連年增長的趨勢己內(nèi)酰胺的簡介：1?物理性質(zhì)：分子式C6H11N0分子量113.18常溫下狀態(tài)白色晶體；蒸汽壓0.67Kpa/122°C；閃點(diǎn)125°C；熔點(diǎn)68?70°C沸點(diǎn)270°C；溶解性溶于水，溶于乙醇、乙醋、氯仿等多數(shù)冇機(jī)溶劑；相對密度（水二1）1.05（70%水溶液）；穩(wěn)定。2.化學(xué)性質(zhì)：2.2.1生產(chǎn)方法：貝克曼重排簡稱轉(zhuǎn)位，月虧在發(fā)煙硫酸中傳位，反應(yīng)溫度80?110°C,收率97%?99%。產(chǎn)物再用13%氨水中和，中和生成粗己內(nèi)酰胺溶液（又稱粗油）和

5、硫酸錢。為消除轉(zhuǎn)位副產(chǎn)硫酸鞍，荷蘭國家礦業(yè)公司開發(fā)了硫酸循環(huán)法。它是將轉(zhuǎn)位產(chǎn)物中的硫酸屮和牛成為硫酸氫鞍，然后用溶劑萃取出己內(nèi)酰胺。硫酸氫鞍再熱解為二氧化硫，二氧化硫轉(zhuǎn)化為發(fā)煙硫酸循環(huán)使用。無副產(chǎn)硫酸鞍的轉(zhuǎn)位方法還有氣和轉(zhuǎn)位法、離子交換樹脂法、電滲析分離法等。炳法的原料環(huán)己酮可由苯酚加氫得環(huán)己醇，再脫氫而得；或由環(huán)己烷空氣氧化生成環(huán)己醇與環(huán)己酮，分離后的環(huán)己醇催化脫氫也生成環(huán)己酮。2.2.2硫酸錢-水分的測定-重量法：本方法適用于由合成氨與硫酸中和所制得的硫酸錢、煉焦所得的副產(chǎn)硫酸釵和其他副產(chǎn)硫酸鍍屮水分含量的測定。本方法適用于所取試樣屮水分質(zhì)量不小于0.OOlgo稱取5g試樣，精確

6、至0.0002g,置于預(yù)先在105°C±2°C干燥至恒重的稱量瓶中，將稱量瓶蓋子稍微打開，置稱量瓶于干燥箱中接近于溫度計(jì)的水銀球水平位置上，在105°C±2°C的溫度屮干燥30min后，取出稱量瓶，蓋上蓋子,在干燥器中冷卻至室溫稱重，重復(fù)操作，直至恒重。取最后一次的測量值作為測定結(jié)果。2.2.3清潔生產(chǎn)：用于環(huán)己酮月虧氣相貝克曼重排反應(yīng)的催化劑主要有氧化物、分子篩、金屬磷酸鹽等，新型的分子篩環(huán)己酮月虧貝克曼氣相重排反應(yīng)催化劑的性能較前者有較大的提高。日本住友化學(xué)工業(yè)公司即將工業(yè)化的催化劑也為MFI分子篩。該催化劑在反應(yīng)溫度325°C、重時(shí)空速（W1ISV）8/h的條件下,反應(yīng)5?5h

7、后,環(huán)己酮月虧的轉(zhuǎn)化率為99.8%,己內(nèi)酰胺的選擇性為96.9%o該催化劑的再生性能也很好，在WHSV8/h的條件下，反應(yīng)6.25h后，通氮?dú)?、空氣及甲醇蒸氣的混合氣?30°C下再生23h,如此連續(xù)反應(yīng)30次后，環(huán)己酮眄的轉(zhuǎn)化率和己內(nèi)酰胺的選擇性仍保持在95%以上。3.用途：己內(nèi)酰胺是重要的冇機(jī)化工原料之一，主要用途是通過聚合生成聚酰胺切片（通常叫尼龍-6切片，或錦綸-6切片），可進(jìn)一步加工成錦綸纖維、工程塑料、塑料薄膜。尼龍-6切片隨著質(zhì)量和指標(biāo)的不同