丙烯酸工藝組織課件

1、丙烯酸工藝組織PPT課件第五組第五組周宏偉、李冰、陳婭、周宏偉、李冰、陳婭、黃紅芳、王國萍黃紅芳、王國萍丙烯酸工藝組織PPT課件目錄丙烯酸甲酯生產(chǎn)工藝路線說明丙烯酸甲酯生產(chǎn)操作規(guī)程丙烯酸甲酯生產(chǎn)操作要點丙烯酸甲酯生產(chǎn)工藝流程組織丙烯酸甲酯生產(chǎn)中可能的故障分析及應對措施丙烯酸甲酯生產(chǎn)中的安全、環(huán)保、節(jié)能措施丙烯酸工藝組織PPT課件選擇丙烯直接氧化法 以丙烯為原料, 兩步氧化生成丙烯酸（第一步氧化為丙烯醛, 再氧化成丙烯酸），再與甲醇相酯化生成丙烯酸甲酯, 酯化產(chǎn)物經(jīng)脫水分餾得成品。一、丙烯酸甲酯生產(chǎn)工藝路線選擇丙烯酸工藝組織PPT課件選擇理由：隨著丙烯酸酯需要量的增加及丙烯價格的下降，近來很多廠

2、家都用價格低又適合于大型化的空氣氧化合成丙烯酸的方法來實現(xiàn)工業(yè)化。反應易于控制丙烯酸工藝組織PPT課件主要生產(chǎn)步驟：l丙烯兩步氧化生成丙烯酸l丙烯酸與甲醇酯化反應生成丙烯酸甲酯丙烯酸工藝組織PPT課件1、丙烯兩步氧化生成丙烯酸丙烯酸工藝組織PPT課件丙烯酸工藝組織PPT課件 兩步法反應條件:丙烯首先在0.IMPa，310-480下氧化生成丙烯醛，后者在300-400下繼續(xù)氧化生成丙烯酸。該法丙烯酸收率一般在80%以上。 兩段氧化反應為強放熱反應，工業(yè)上大多采用列管式反應器，并用適當?shù)膫鳠峤橘|(zhì)及時有效的移走反應熱。丙烯酸工藝組織PPT課件2、丙烯酸與甲醇酯化反應生成丙烯酸甲酯 丙烯酸和甲醇在反應

3、器中在陽離子交換樹脂作為催化劑的作用下反應，生成物進入精餾塔分餾，塔頂產(chǎn)物進入萃取塔萃取，塔釜物料回反應器反應；萃取塔塔頂出料進入醇拔頭，塔釜物料則進入醇回收塔回收，醇回收塔塔頂物料回到反應器反應，塔釜則作為萃取塔的萃取水回到萃取塔；醇拔頭塔塔頂物料回到萃取塔重新萃取，塔釜物料則進入酯精制塔精制，精制塔塔頂出料則進入成品罐，塔釜物料回到精餾塔精餾。工藝流程說明：丙烯酸工藝組織PPT課件 在此主要討論“丙烯酸與甲醇直接酯化丙烯酸與甲醇直接酯化”的生產(chǎn)工藝以陽離子交換樹脂為催化劑丙烯酸工藝組織PPT課件酯化反應路線酯化反應路線（1 1）主反應）主反應丙烯酸與醇的酯化反應是一種生產(chǎn)有機酯的反應。其反

4、應方丙烯酸與醇的酯化反應是一種生產(chǎn)有機酯的反應。其反應方程式如下：程式如下：CH2=CHCOOH+CH3OH CH2=CHCOOCH3+H2O可逆，放熱可逆，放熱（2 2）副反應）副反應CH2=CHCOOH十2CH3OH (CH3O)CH2CH2COOCH3+H2O MPM：(3-甲氧基丙酸甲酯)2CH2=CHCOOH十CH3OH CH2=CHCOOC2H4COOCH3+H2O D-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯二聚丙烯酸甲酯)CH3COOH+R-OHCH3COOR十H2OC2H5COOH+R-OHC2H5COOR十H2O丙烯酸工藝組織PPT課件123456丙烯酸工藝組織PPT課件二、丙烯酸甲酯生

5、產(chǎn)操作規(guī)程u準備工作u正常操作u正常停車丙烯酸工藝組織PPT課件u準備工作1、啟動真空系統(tǒng) 通過壓力控制閥將分餾塔、醇回收塔、醇拔頭塔、酯提純塔抽真空。 開閥向分餾塔、醇回收塔、醇拔頭塔、酯提純塔及薄膜蒸發(fā)器投用阻聚劑空氣。2、酯提純塔脫水 開閥向1內(nèi)引丙烯酸甲酯，待其有一定液位后，開泵將其送至酯提純塔，待酯提純塔達一定液位后，關(guān)調(diào)節(jié)閥，關(guān)丙烯酸甲酯進料閥。丙烯酸工藝組織PPT課件3、醇萃取塔、醇回收塔建立水循環(huán) 開閥門向4內(nèi)引水，待其到一定液位后，用泵將水送至醇萃取塔。使其中的水注滿。 注滿水后向6內(nèi)注水，待達到一定液位后，向醇回收塔注水。 投用蒸汽和冷卻水丙烯酸工藝組織PPT課件u正常操作

6、1、酯化反應器引粗液，并循環(huán)升溫控制反應器入口溫度為752、啟動分餾塔系統(tǒng)3、反應器進原料 4、醇萃取塔、醇回收塔進料5、啟動醇拔頭塔6、啟動酯提純塔7、處理粗液、提負荷丙烯酸工藝組織PPT課件u正常停車 停止供給原料停止供給原料 停分餾塔系統(tǒng)停分餾塔系統(tǒng) 醇拔頭塔和酯提純塔停車醇拔頭塔和酯提純塔停車 醇萃取塔和醇回收塔停車醇萃取塔和醇回收塔停車 分餾塔、醇回收塔、醇拔頭塔、酯提純塔分餾塔、醇回收塔、醇拔頭塔、酯提純塔系統(tǒng)打破真空系統(tǒng)打破真空丙烯酸工藝組織PPT課件三、丙烯酸甲酯生產(chǎn)操作要點三、丙烯酸甲酯生產(chǎn)操作要點生產(chǎn)操作要點 酯化反應器的操作是丙烯酸甲酯生產(chǎn)的核心，不僅關(guān)系到產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)

7、量、消耗，還關(guān)系到催化劑和設(shè)備的使用壽命，甚至整個車間的經(jīng)濟效益。因此，一切操作條件都要維護酯化反應器的生產(chǎn)條件。影響酯化反應的各種因素有溫度、進料配比、停留時間等。那么這些因素如何才能達到最佳狀態(tài)？正常生產(chǎn)時應該如何控制和維護這些條件呢？丙烯酸工藝組織PPT課件u溫度控制u反應器的壓力u進料配比u停留時間丙烯酸工藝組織PPT課件1 、溫度控制、溫度控制影響因素控制方案預熱器的加熱功率開度新鮮原料進料量開度循環(huán)酸流量分餾塔塔底回流量循環(huán)醇流量醇回收塔的回流量反應器的壓力反應器頂部排氣閥開度當溫度波動較小時可以調(diào)節(jié)以上各影響因素的閥門開度。當溫度波動較小時可以調(diào)節(jié)以上各影響因素的閥門開度。當溫度

8、波動較大時可以調(diào)節(jié)以上各影響因素的閥門開度，或是換旁路閥、當溫度波動較大時可以調(diào)節(jié)以上各影響因素的閥門開度，或是換旁路閥、備用泵等備用裝置。備用泵等備用裝置。丙烯酸工藝組織PPT課件2、反應器的壓力、反應器的壓力反應器頂部排氣閥開度。反應器頂部排氣閥開度。3、進料配比、進料配比通過各自控制新鮮醇和酸的進料量，以及醇和酸的循環(huán)量；通過各自控制新鮮醇和酸的進料量，以及醇和酸的循環(huán)量；同時控制其比值，保證各自進料總量和比值在正常范圍內(nèi)。同時控制其比值，保證各自進料總量和比值在正常范圍內(nèi)。4 、停留時間、停留時間通過生產(chǎn)要求的酯化率控制停留時間，通過生產(chǎn)要求的酯化率控制停留時間，60%-70%。丙烯酸

9、工藝組織PPT課件丙烯酸（新）丙烯酸（回收）甲醇甲醇（回收）儲存儲罐設(shè)備儲罐設(shè)備輸送泵泵泵泵計量流量自控流量自控流量自控流量自控預處理預熱（水蒸汽）1、原料及預處理工段、原料及預處理工段四、四、丙烯酸甲酯生產(chǎn)工藝流程組織丙烯酸甲酯生產(chǎn)工藝流程組織丙烯酸工藝組織PPT課件維持反應條件技術(shù)方案反應熱利用方案初步分離方案溫度壓力2、反應工段、反應工段預熱進料預熱進料出口閥門出口閥門不利用，反應液溫不利用，反應液溫度適合分餾塔進料度適合分餾塔進料溫度溫度單程轉(zhuǎn)化率高，單程轉(zhuǎn)化率高，不進行初分后不進行初分后循環(huán)循環(huán)丙烯酸工藝組織PPT課件分離類型物料特性分離方案液液分離丙烯酸、多聚物蒸發(fā)液液分離水、甲醇

10、、丙烯酸甲酯萃取液液分離甲醇、甲酯精餾液液分離水、甲醇精餾3、產(chǎn)物分離方案、產(chǎn)物分離方案丙烯酸工藝組織PPT課件五、生產(chǎn)中故障分析及應對措施故障類型原因分析判斷處理措施反應器溫度超溫進料閥卡換旁路閥進料溫度高調(diào)小加熱功率壓力高調(diào)大排氣閥反應器溫度下降進料溫度低調(diào)大預熱器功率進料量大調(diào)小進料閥反應器壓力上升進料量小調(diào)大進料閥進料溫度高調(diào)小預熱器功率萃取塔溫度超溫萃取劑溫度高調(diào)大冷凍鹽水量進料溫度高調(diào)大進料換熱器冷卻水量丙烯酸工藝組織PPT課件六、 丙烯酸甲酯生產(chǎn)中安全、環(huán)保、節(jié)能措施從物料MSDS數(shù)據(jù)，分析生產(chǎn)中可能存在的燃燒爆炸、中毒危險，從而提出相應工藝措施；從工藝角度提出可能解決環(huán)保的措施

11、；從系統(tǒng)熱平衡分析提出能量回收利用措施；丙烯酸工藝組織PPT課件項目涉及危險化學品特性一覽表項目涉及危險化學品特性一覽表序號危險物質(zhì)名稱熔點（）沸點（）閃點（）爆炸極限(V)引燃溫度（）飽和蒸氣壓（KPa）相對密度(水=1)相對密度(空氣=1)外觀與性狀健康危害LD5001甲醇-97.864.7116-36.546413.33kpa0.791.11無色澄清液體100ml02丙烯酸14141502.4-84381.33kpa1.062.45無色澄清液體2.59g/kg03丙烯酸甲酯-7580-313.380.952.97無色澄清液體0.3g/kg04對羥基苯甲醚 52.5243丙烯酸工藝組織PP

12、T課件1、安全、安全 工藝方案工藝方案物料閃點爆炸極限危險特性安全對策甲醇116-36.5%易燃易揮發(fā)，有毒可致人失明防靜電，加阻火裝置丙烯酸502.48%辛辣氣味，有腐蝕性，易自聚爆炸加阻聚劑，密封保存，避免高溫，避免光照，加阻火裝置丙烯酸甲酯-3有催淚性。對呼吸系統(tǒng)和皮膚有刺激性，屬全身性毒物 加阻聚劑，避免高溫和光照，避免與氧化劑接觸，加阻火裝置丙烯酸工藝組織PPT課件2、環(huán)保技術(shù)方案、環(huán)保技術(shù)方案三廢來源三廢組成預防方案治理方案分餾塔塔底廢水二聚物，多聚物，阻聚劑等重組分通過減壓適當降低精餾溫度，避免多聚物產(chǎn)生送三廢處理循環(huán)過濾器多聚物通過加入阻聚劑降低多聚物的產(chǎn)生量送三廢處理酯分餾塔頂物料分離出的水相水，甲醇作為醇萃取塔的進料醇回收塔底物料水作為醇萃取塔的萃取劑多余的送廢水處理