最新丙烯酸工藝流程剖析教學(xué)講義ppt課件.ppt

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1、丙烯酸工藝流程剖析裝置簡介A、丙烯酸裝置分為前崗位：氧化單元；后崗位：精制單元B、后加工單元：甲酯單元C、廢氣處理單元：U600單元D、公用工程單元：700單元E、成品罐區(qū)單元：中間罐區(qū)F、與丙烯酸相關(guān)的裝置：丙烯罐區(qū)、裝卸站臺裝置單元表序號單元名稱單元編號備注1主裝置100丙烯酸氧化單元200丙烯酸精制單元300丙烯酸甲酯單元600廢物處理單元700公用工程單元2丙烯罐區(qū)及卸車設(shè)施800原料罐區(qū)3罐區(qū)及泵房800原料及成品罐區(qū)4裝桶間900成品裝桶5裝卸棧臺9006電控樓7化驗室8外管架9泡沫站本裝置丙烯氧化反應(yīng)器是由西安航天華威壓力容器設(shè)備制造有限責(zé)任公司提供的專利性設(shè)備，廢氣催

2、化氧化單元是上海東化環(huán)境工程有限公司提供的技術(shù)和設(shè)備，塔類由丹陽市化工機械有限公司設(shè)計制造，整體的丙烯酸及酯裝置工程設(shè)計由中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司東北分公司完成。丙烯酸的生產(chǎn)方法1、丙烯直接氧化法。2、丙烷脫氫氧化法。3、丙烯腈為原料的生物法生產(chǎn)丙烯酸。4、乳酸為原料的生物法和化學(xué)法。5、甘油為原料的化學(xué)法。兩步氧化法的優(yōu)點丙烯酸的總收率高:兩步法工藝中，第一步氧化的最佳溫度為302℃～330℃，第二步氧化法的最佳溫度為210℃～260℃，丙烯氧化成丙烯醛的溫度要比丙烯醛氧化成丙烯酸的溫度高，一步氧化法的溫度在325℃～355℃才能使丙烯達到一定的轉(zhuǎn)化率，而此時丙烯醛已經(jīng)深度

3、氧化，生產(chǎn)其他的氧化產(chǎn)物，從而一步氧化法較二步氧化法的收率低很多。兩步法氧化工藝的分類共分為兩類：反應(yīng)氣體一次性通過反應(yīng)器的催化劑層，目的產(chǎn)物通過后續(xù)單元提純，而未反應(yīng)的原料、惰性氣體和副產(chǎn)物則被排出工藝系統(tǒng)，暫且叫“單程法”另一類流程可稱為“循環(huán)法”，將吸收環(huán)節(jié)處理反應(yīng)后氣體的一部分未反應(yīng)的丙烯、氧氣、氮氣等惰性氣體、CO/CO2、水蒸氣等再引回到反應(yīng)器入口。我公司采用的是“單程法”，新項目可能采用“循環(huán)法”丙烯酸生產(chǎn)的原料丙烯氧化法生產(chǎn)丙烯酸的原料是丙烯、空氣和水蒸氣丙烯：毒性極低，麻醉力強，大量吸入就會發(fā)生中毒癥狀；若少量濺到皮膚上則會由于丙烯蒸發(fā)吸熱導(dǎo)致皮膚凍傷，長期接觸丙烯

4、的人常有頭暈，全身不適，乏力，意識不集中等癥。空氣：利用其中21%的氧參與氧化反應(yīng)。水蒸氣:熱電提供的壓力為1.5MPa的MP。我公司丙烯酸裝置的生產(chǎn)方法丙烯、空氣和水蒸氣按一定配比通過催化劑床層，一定溫度下進行氣相非均相氧化反應(yīng)。借助水蒸氣的稀釋作用來防止爆炸并抑制副反應(yīng)的發(fā)生。丙烯在第一反應(yīng)器內(nèi)被氧化成丙烯醛，丙烯醛又進一步在第二反應(yīng)器內(nèi)被氧化成丙烯酸第一步：CH2=CH-CH3+O2→CH2=CH-CHO+H2O+0.34MJ(80kcal)第二步：CH2=CH-CHO+1/2O2→CH2=CH-C0OH+0.25MJ(60kcal)伴隨以上兩段主反應(yīng)，還有若干副反應(yīng)發(fā)生，并生

5、成CO/CO2、醋酸、丙酸、乙醛、糠醛、丙酮、甲酸、馬來酸等副產(chǎn)物。碳氧化物和醋酸是主要副產(chǎn)物。氧化全分析單2011.4.29丙烯轉(zhuǎn)化率，%AA收率，%ACA單程收率，%ACR單程收率，%CO單程收率，%CO2單程收率，%ACL單程收率，%R-10198.9908.6100.49880.4341.6263.9992.338R-10298.99585.9272.1330.9712.3625.9310.816氧稀比1.487R—102AC轉(zhuǎn)化率，%98.811氧化單元的組成丙烯系統(tǒng)空氣系統(tǒng)反應(yīng)系統(tǒng)急冷吸收系統(tǒng)廢氣廢水處理系統(tǒng)下面我按照以上的系統(tǒng)給大家簡單的講一下流程丙烯系統(tǒng)簡介丙烯系統(tǒng)擔(dān)

6、負(fù)的任務(wù)就是制備一定參數(shù)（壓力、溫度、流量）的氣態(tài)丙烯。來自丙烯罐區(qū)的液態(tài)丙烯先進入D-101(丙烯進料消氣器)緩沖消氣后，進入E-101(丙烯蒸發(fā)器)進行汽化。在E-101中，用8℃的CWAR調(diào)節(jié)CWAR入口管中HWS來控制E-101上部氣相壓力為0.60MPa；用LC-1001調(diào)節(jié)丙烯加入量來控制E-101液位為50％。用E-102(丙烯過熱器)將其過熱，控制丙烯氣體的出口溫度為50±5℃。(過熱的目的）從E-102出來的丙烯氣體由FC-1003調(diào)節(jié)控制流量，再進入M-102(R-101進料混合器)與增濕空氣相混合。丙烯系統(tǒng)空氣系統(tǒng)簡介1空氣系統(tǒng)擔(dān)負(fù)的任務(wù)就是制備一定參數(shù)（壓力、

7、溫度、流量）的空氣。K-101由蒸汽透平驅(qū)動，所用的蒸汽是來自E-602(蒸汽過熱器)的SHP。由K-101壓縮后的空氣分兩路，一路去M-103(R-102進料混合器)，另一路經(jīng)M-101(予混合器)去M-102。通過M-101向反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)加入MP，MP的作用是增加空氣中的水含量，同時避免混合物的組成進入易燃區(qū)?？諝庀到y(tǒng)簡介2在增濕空氣進入M-102之前的這段管線上還設(shè)有下列管線：(1)反應(yīng)器內(nèi)催化劑保養(yǎng)所需的干燥密封氣IA。(2)緊急停車時，反應(yīng)系統(tǒng)所需