20kta顺酐的生产工艺组织与实施.pptVIP

20kt/a顺酐的生产工艺组织与实施 A0601 顺酐生产工艺路线选择 A0602 顺酐生产条件影响因素分析 A0603 顺酐典型设备的选择 A0604 顺酐生产中安全、环保、节能措施 A0605 顺酐生产工艺流程组织 A0606 顺酐生产操作要点 A0607 顺酐生产中可能故障分析及应对措施 A0601 顺酐生产工艺路线选择 顺丁烯二酸酐 简称顺酐，又名马来酸酐， 是一种重要的有机化工原料和精细化工产品， 是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大酸酐 主要用于生产不饱和聚酯树脂、 醇酸树脂、 用于农药、 医药、涂料、油墨、 润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域。 顺丁烯二酸酐的主要生产方法有碳四馏分氧化法、苯氧化法和正丁烷氧化法，各种原料 路线均以其独特优势在技术开发、工业应用中向前发展，并相互竞争。 尽管国际上正丁烷生产顺酐的工艺将取代传统的苯氧化法生产工艺，但由于我国资源的拥有量和价格不同，在我国多采用苯氧化法 苯来源于煤和石油，非常丰富。 采用苯氧化法生产顺酐，工艺路线较短。 终上所述，我们组采用采用苯氧化法生产顺酐 A0602 顺酐生产条件影响因素分析反应原理 1．反应温度 工业生产上一般控制在623～723K（350-450℃）。由于反应强烈放热，因此温度控制非常重要。 2．进料配比 进反应器原料气配比中苯和空气的质量比为1：(25～30)，空气比理论量过量。这主要是为了防止形成爆炸性混合物，保证安全生产。但空气不宜过量太多，否则将导致反应器生产能力下降。 3．压力 反应常数很大，反应压力对反应速率影响不大，只要考虑物料克服床层阻力所需的压力，工业上一般在控制0.2-0.3Mpa。 4．空速 一般情况下，空速增加(即接触时间缩短)，可减少深度氧化副反应发生，提高反应选择性；同时，由于单位时间通过床层的气量增加，在一定范围内可使顺酐生产能力增加；并有利于反应热的移出和床层温度控制。适应空速 2000-4000h-1 A0604 顺酐生产中安全、环保、节能措施 ①把换热之后的熔盐用废热锅炉回收余热，副产高压蒸汽。 ②自反应器出来的反应气体用来加热废热锅炉产生蒸汽。 ③将水洗塔的尾气作为燃料至焚烧系统，回收产生热量。 A0605 顺酐生产工艺流程组织 苯经蒸发器蒸发后与空气混合，进入热交换器。预热后的原料气进入列管式固定床反应器，在催化剂作用下发生氧化反应，生成顺丁烯二酸酐。控制反应温度623~723K，接触时间0.1~0.2s。借助反应器管间循环熔盐导出反应热，并利用废热锅炉回收余热，副产高压蒸汽。 自反应器出来的反应气体经三级冷却。第一级为废热锅炉产生蒸汽；第二级为热换热器预热原料气； 第三级为反应产物在冷却器中用温水冷却冷凝，以防止顺酐冷凝成固体堵塞冷却器。被冷凝的顺酐（约占总量的60%）在分离器2分出后进入粗顺酐贮槽6，气体送入水洗塔3，用水或顺丁烯二酸水溶液吸收未冷凝顺酐。水吸收后尾气送燃烧，吸收液送入脱水塔4。经脱水后的粗顺酐入粗顺酐槽6。 脱水顺酐和冷凝顺酐由粗顺酐贮槽送入蒸馏塔5进行精制，即可得到熔融态顺丁烯二酸酐产品。 A0606 顺酐生产操作要点 压力控制 A0607 顺酐生产中可能故障分析及应对措施 生产方法比较 原料相对贵 原料价廉，副产少 原料价廉，副产较多、后处理复杂 经济性分析 工艺技术 成熟可靠 工艺技术 成熟可靠 工艺技术 成熟可靠 先进性分析 尾气含苯、醛、酸等酸性废水 废气正丁烷、、醛、酸等酸性废水 废气含C4、醛、酸等酸性废水 环保分析 危险反应体系 （苯+空气） 危险反应体系(正丁烷+空气) 危险反应体系 （C4+空气） 安全分析 活性高、不贵 V2O5催化剂 活性高、不贵 活性高、不贵V2O5—P2O5系催化剂 催化剂性能 原料价廉 （焦化苯） 原料价廉 （正丁烷） 原料价廉 （ 混合C4） 原料来源 苯氧化法 正丁烷氧化法 碳四馏分氧化法 主反应式、主要副反应均为强放热反应 C6H6+7.5O2→6CO2+3H2O+3264.45KJ/mol C6H6+6O2→3CO2+3CO+3H2O+2416.31KJ/mol C6H6+1.5O2→C6H4O2（苯醌）+H2O+530.86KJ/mol 主反应方程式 C6H6+4.5O2→C4H2O3+2H2O+2CO2+1804KJ/mol 副反应方程： 固体 催化剂状态 安全措施 ，防爆膜 氧化反应 1、温度要求：高温, 623～723K 2、保持适当温度：反应热及时移出或反应热由物料带出 强放热反应 气固相反应器 气固相反应 工艺对反应器的要求 反应特点 A0603 顺酐典型设备的选择 选用列管式固定床反应器。 因为此