毕业论文（报告）乙酸乙酯的制备与分离流程模拟.docVIP

目录 乙酸乙酯的制备与分离流程模拟 3 一、设计任务与要求 3 1.1 设计任务 3 1.2设计要求 3 二．工艺流程的选择和论证分析 4 三.全流程模拟的输入设定 5 3.1 setup设置 5 3.2 组分输入 5 3.3 物性方法的选择 6 3.4 Streams的输入 6 3.5 BLOCK的输入 7 3.5.1 精馏塔模块的输入 7 3.5.2 闪蒸罐模块输入 9 3.5.3反应模块设置 10 四，模拟运行 12 五、乙酸乙酯的重要性 15 六．心得体会 17 乙酸乙酯的制备与分离流程模拟 一、设计任务与要求 1.1 设计任务 学号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 分子 甲烷 乙醇 丙烷 正丁烷 正戊烷 甲苯 甲醇 异丙苯 正戊烷 乙酸 乙酸乙酯的制备及分离，我的进料中含有以下种物质，分别为：甲烷，，。 （1）进口物料：压力2atm 温度120 流量：和各kmol/h，其他组分分别为5kmol/ （2） 二．工艺流程的选择和论证分析 根据合成及分离要求设计流程如下图1所示： 图1：乙酸乙酯制备级分离工艺流程图 整个流程的组成包括两部分：闪蒸罐（SEP-1,SEP-2）及精馏塔（RADFRAC，DSTWU）。 原料（FEED）首先进入精馏塔（DSTWU)进行分离，（D-OUT)进入下一工序闪蒸罐（SEP-1)进一步分离，（AC）进入精馏塔（RADFRAC）；闪蒸罐（SEP-1)闪蒸后的液相（ETOH）进入精馏塔（RADFRAC）；进入精馏塔的乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯，后精馏分离，精馏塔（RADFRAC）中液相（OUT-PRODUCT)进入下一工序闪蒸罐（SEP-2)分离，其中塔底重组分可进入回收工序重新反应，得到纯度99.9%的乙酸乙酯产品。 三.全流程模拟的输入设定 3.1 setup设置 在界面中点击Next按钮，进入图2的设置页面，选择公制单位，其余均为默认值，不做修改。 图2：SETUP设置 3.2 组分输入 点击Next按钮，输入甲烷，， 图3：组分输入 3.3 物性方法的选择 图4：物性方法的选择 3.4 Streams的输入 点击Next按钮，进入Stream输入界面，FEED按照设计要求输入进口物料的温度120℃，压力2atm以及各组分的流率。具体输入情况如图。 图5：Stream（FEED）的输入 3.5 BLOCK的输入3.5.1 精馏塔模块的输入 图6：精馏塔（DSTWU)）模块输入 精馏塔（RADFRAC)模块设置，如图7,8,9所示 图7 精馏塔设计 图8 精馏塔进料设置 图9 精馏塔全塔压力设置 3.5.2 闪蒸罐模块输入 根据分离要求，确定闪蒸罐(SEP-1)模块压力为2atm，温度为90℃，输入情况如图10所示 图10 闪蒸罐（SEP-1)设置 根据分离要求，确定分离(SEP-2)模块，如图11所示，将乙酸乙酯分离出来。 图11 闪蒸罐（SEP-2)设置 3.5.3反应模块设置 点击Reaction，进入Object manager界面，设立新的化学反应R—1,选择REAC-DIST类型，如图12所示。 图12 R-1化学反应 定义正、逆反应。如图13所示 图13 正逆反应定义 反应动力学数据，如图14，15所示 图14 正反应动力学 图15 逆反应动力学 四，模拟运行 所有输入完成之后，点击Next按钮确定输入全部完成，然后运行模拟程序，确定模拟结果没有错误和警告。程序运行结果如图16-21所示 图16 DSTWU 运行结果 图17 RADFRAC运行结果 图18 SEP-1运行结果 图19 SEP-2运行结果 图20 灵敏度分析运行结果 图21 总物料运行结果 乙酸乙酯的重要性 乙酸乙酯又名醋酸乙酯，是醋酸的一种重要下游产品，具有优异的溶解性、快干性，在工业中主要用作生产涂料(油漆和瓷漆)、粘合剂、乙基纤维素、人造革、油毡着色剂以及人造纤维等的溶剂，也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产，作为提取剂用于医药、有机酸的产品的生产等，此外还可用作生产菠萝、香蕉、草墓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料，用途十分广泛，发展前景看好。目前国内生产乙酸乙酯广泛采用的是以98%的浓硫酸为催化剂的连续酯化生产的工艺路线。 乙酸乙醋的主要性质和用途 乙酸乙酯(ethyl acetate)分子式为CH3COOCZHS，无色易挥发液体