文档介绍：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
丙烯腈工艺流程示意图……………………………………………… 4
小时生产能力…………………………………………………………5
反应器的物料衡算和热量街算……………………………………… 5
空气饱和塔物料衡算和热量衡算……………………………………8
氨中和塔物料衡算和热量衡算………………………………………10
换热器物料衡算和热量衡算…………………………………………15
水吸收塔物料衡算和热量衡算……………………………………… 17
空气水饱和塔釜液槽……………………………………………… 21
丙烯蒸发器热量衡算…………………………………………………23
丙烯过热器热量衡算……………………………………………… 23
氨蒸发器热量衡算………………………………………………… 24
氨气过热器……………………………………………………………24
混合器……………………………………………………………… 24
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
空气饱和塔……………………………………………………………26
水吸收塔………………………………………………………………28
丙烯蒸发器……………………………………………………………30
循环冷却器…………………………………………………………… 32
氨蒸发器……………………………………………………………… 34
氨气过热器…………………………………………………………… 35
丙烯过热器…………………………………………………………… 35
空气加热器……………………………………………………………36
循环液泵………………………………………………………………37
空气压缩机……………………………………………………………38
…………………………………………………………… 38
第五部分附录……………………………………………………………… 39
………………………………………………………………………39
参考文献………………………………………………………………41
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 %-17% (体积百分比);沸点为 ℃,闪点-5℃,自燃点为 481℃。丙烯腈是石油化学工业的重要产品,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。丙烯氨氧化法的优点如下
(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,这两种原料均来源丰富且价格低廉。
(2)。
(3)反应的副产物较少,副产物主要是氢氰酸和乙腈,。
(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)与其他生产方法如乙炔与氢氰酸合成法,环氧乙烷与氢氰酸合成法等比较,可以减少原料的配套设备(如乙炔发生装置和氰化氢合成装茸)的建设投资。
丙烯氨氧化法制丙烯腈(AN)生产过程的主反应为
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