课程设计---丙烯腈车间工艺设计.docVIP

目 录 第一部分 分生产方法……………………………………………………… 3 第二部分 设计技术参数…………………………………………………… 4 第三部分 物料衡算和热量衡算…………………………………………… 4 3.1 丙烯腈工艺流程示意图……………………………………………… 4 3.2 小时生产能力…………………………………………………………5 3.3 反应器的物料衡算和热量街算……………………………………… 5 3.4 空气饱和塔物料衡算和热量衡算……………………………………8 3.5 氨中和塔物料衡算和热量衡算………………………………………10 3.6 换热器物料衡算和热量衡算…………………………………………15 3.7 水吸收塔物料衡算和热量衡算……………………………………… 17 3.8 空气水饱和塔釜液槽 ……………………………………………… 21 3.9 丙烯蒸发器热量衡算…………………………………………………23 3.10 丙烯过热器热量衡算……………………………………………… 23 3.11 氨蒸发器热量衡算………………………………………………… 24 3.12 氨气过热器……………………………………………………………24 3.13 混合器……………………………………………………………… 24 3.14 空气加热器的热量衡算…………………………………………… 25 第四部分 主要设备的工艺计算…………………………………………… 26 4.1 空气饱和塔……………………………………………………………26 4.2 水吸收塔………………………………………………………………28 4.3 丙烯蒸发器……………………………………………………………30 4.4 循环冷却器…………………………………………………………… 32 4.5 氨蒸发器……………………………………………………………… 34 4.6 氨气过热器…………………………………………………………… 35 4.7 丙烯过热器…………………………………………………………… 35 4.8 空气加热器……………………………………………………………36 4.9 循环液泵………………………………………………………………37 4.10 空气压缩机……………………………………………………………38 4.11中和液贮槽…………………………………………………………… 38 第五部分 附录……………………………………………………………… 39 5.1附表………………………………………………………………………39 5.2 参考文献………………………………………………………………41 第六部分 课程设计心得…………………………………………………… 42 丙烯腈车间工艺设计 摘要：设计丙烯腈的生产工艺流程，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对丙 烯腈的工艺设计任务。 第一部分 生产方法 丙烯腈，别名，氰基乙烯；为无色易燃液体，剧毒、有刺激味，微溶于水，易溶于一般有机溶剂；遇火种、高温、氧化剂有燃烧爆炸的危险，其蒸汽与空气混合物能成为爆炸性混合物，爆炸极限为 3.1%-17% （体积百分比）；沸点为 77.3 ，闪点 -5 ，自燃点为 481 。丙烯腈用来生产聚丙烯纤维(即合成纤维腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)、苯乙烯塑料和丙烯酰胺(丙烯腈水解产物)。另外，丙烯腈醇解可制得丙烯酸酯等。丙烯腈在引发剂(过氧甲酰)作用下可聚合成一线型高分子化合物——聚丙烯腈。聚丙烯腈制成的腈纶质地柔软，类似羊毛，俗称“人造羊毛”，它强度高，比重轻，保温性好，耐日光、耐酸和耐大多数溶剂。丙烯腈与丁二烯共聚生产的丁腈橡胶具有良好的耐油、耐寒、耐溶剂等性能，是现代工业最重要的橡胶，应用十分广泛。(1)丙烯是目前大量生产的石油化学工业的产品，氨是合成氨工业的产品，这两种原料 (2)工艺流程比较简单．经一步反应便可得到丙烯腈产物。 (3)反应的副产物较少，副产物主要是氢氰酸和乙腈，都可以回收利用．而且丙烯腈成 (4)丙烯氨氧化过程系放热反应，在热平衡上很有利。 (5)反应在常压或低压下进行，对设备无加压要求。 (6)与(如乙炔发生装置和氰化氢合成装茸)的建设投资 该反应的反应热为 AN 主要的副反应和相应的反应热数据如下： 生成氰化氢（HCN） HCN （2）生成丙烯醛（ACL）