1萬(wàn)噸年蒽醌項(xiàng)目實(shí)施建議書(shū)_第1頁(yè)
1萬(wàn)噸年蒽醌項(xiàng)目實(shí)施建議書(shū)_第2頁(yè)
免費(fèi)預(yù)覽已結(jié)束,剩余8頁(yè)可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、word 文檔整理分享參考資料1萬(wàn)噸/年蒽醌項(xiàng)目建議書(shū)1 1 項(xiàng)目背景1.11.1 項(xiàng)目名稱(chēng)氧化蒽醌的制備項(xiàng)目1.21.2 項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模建設(shè)規(guī)模:1萬(wàn)噸/年1.31.3項(xiàng)目建設(shè)地址黑龍江省七臺(tái)河新興煤化工循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)1.41.4項(xiàng)目提出背景2011年七臺(tái)河市焦炭產(chǎn)能達(dá)到1000萬(wàn)噸, 可以產(chǎn)生總量為25億立方米的 剩余煤氣、45萬(wàn)噸煤焦油、12萬(wàn)噸粗苯。如果從黑龍江省范圍考慮,按黑龍江 省焦炭產(chǎn)量1500萬(wàn)噸計(jì)算,可以產(chǎn)生37.5億立方米剩余煤氣、67.5萬(wàn)噸煤焦 油、18萬(wàn)噸粗苯。已經(jīng)具備了向產(chǎn)品品種結(jié)構(gòu)上深度開(kāi)發(fā)的條件。目前生產(chǎn)的 多數(shù)是化工的基礎(chǔ)原料,是化工產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)產(chǎn)品,是精

2、細(xì)化工產(chǎn)品的“糧 食”。要改變現(xiàn)有“只賣(mài)原糧”的局面,向精細(xì)化工領(lǐng)域邁進(jìn)。七臺(tái)河市煤化工產(chǎn)業(yè)下步發(fā)展要繼續(xù)以建立完善循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系為重點(diǎn),按照“穩(wěn)煤、控焦、興化”的總體發(fā)展思路,依托煤焦油、焦?fàn)t剩余煤氣、粗苯這三 條線(xiàn),整合資源、集中優(yōu)勢(shì),繼續(xù)尋求延伸產(chǎn)業(yè)鏈條,搞好資源綜合利用和延伸 轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用、綜合開(kāi)發(fā)、高效增值,不斷擴(kuò)大煤化工產(chǎn)業(yè)的整體規(guī) 模,形成全市工業(yè)經(jīng)濟(jì)加快發(fā)展新的增長(zhǎng)極。新興煤化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)位于七臺(tái)河市新興區(qū)轄區(qū)內(nèi),園區(qū)現(xiàn)有面積約4.7平方公里,一期增加2.9平方公里,達(dá)到7.6平方公里;二期將長(zhǎng)興鄉(xiāng)馬鞍村整村搬 遷至長(zhǎng)興村,增加5.5平方公里,總體達(dá)到13.1平方公里;三

3、期增加8.7平方 公里,最終園區(qū)面積將達(dá)到21.8多平方公里,新興煤化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)是一個(gè)以煤 焦化及下游產(chǎn)品為主體的產(chǎn)業(yè)園區(qū)。園區(qū)功能齊備,水、電、路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)word 文檔整理分享參考資料基本到位。蒽醌在國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)都比較緊俏。世界蒽醌年產(chǎn)雖數(shù)萬(wàn)噸,主要由精蒽氧 化制得,煉焦廠生產(chǎn)的精蒽也大多用于蒽醌生產(chǎn)。我國(guó)是蒽醌生產(chǎn)和出口大國(guó), 蒽醌年產(chǎn)30000噸以上,主要由苯醌法和蒽氣相氧化法制得,由于氧化蒽醌質(zhì) 量好,生產(chǎn)的自動(dòng)化水平高,能充分利用煤焦油中蒽資源,發(fā)揮我國(guó)煤炭資源優(yōu) 勢(shì),因此氧化蒽醌在大規(guī)模煤焦油加工中占有重要地位,具有廣闊的前景。煤焦油中的蒽含量約為1%- 1.3%,按黑龍江

4、省120萬(wàn)噸煤焦油計(jì)算,年產(chǎn)蒽11.2萬(wàn)噸左右,可以為蒽醌項(xiàng)目提供原料資源?;谏鲜稣?、資源條件行業(yè)發(fā)展背景,提出一系列煤焦油項(xiàng)目,1萬(wàn)噸/年蒽醌項(xiàng)目是其中之一。2 2 產(chǎn)品性質(zhì)與用途概述2.12.1 產(chǎn)品的理化特性蒽醌為淡黃色晶體,易升華。熔點(diǎn)284286C,沸點(diǎn)379381C,相對(duì)密度1.438,難溶于冷苯,微溶于水、乙醇、乙醚和氯仿,溶于濃硫酸,較易溶 于熱苯,不易被氧化,能發(fā)生硝化、磺化和溴化反應(yīng)。明火高溫可燃,燃燒產(chǎn)生 刺激煙霧。由于蒽醌分子中有兩個(gè)羰基使相鄰的兩個(gè)苯環(huán)鈍化,蒽醌不易發(fā)生親電取代反應(yīng),例如不能發(fā)生傅克反應(yīng),蒽醌很難用濃硫酸,但用發(fā)煙硫酸并加熱 時(shí)可磺化生成B-蒽醌磺

5、酸,繼續(xù)磺化得到等量的2,6-蒽醌二磺酸和2,7-蒽醌 二磺酸,若用硫酸汞作催化劑,則生成a-蒽醌磺酸和1,5-蒽醌二磺酸及1,8-蒽醌二磺酸。表1列出蒽醌的質(zhì)量指標(biāo)GB/T 2405-2006。表1蒽醌質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品外觀初熔點(diǎn)(C)=蒽醌質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%=灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%=力卩熱減量質(zhì)量分?jǐn)?shù)(=284.2283.0280黃色或淺灰色至灰綠色結(jié)晶(粉末)word 文檔整理分享參考資料2.22.2 產(chǎn)品的用途蒽醌是一種重要的化工原料和有機(jī)中間體,廣泛用于染料、造紙、醫(yī)藥、農(nóng) 藥等領(lǐng)域。蒽醌類(lèi)染料是除偶氮染料以外數(shù)量最多、應(yīng)用最廣泛的染料;蒽醌還 用作造紙紙漿蒸煮劑、生產(chǎn)雙氧水、煤

6、氣脫硫。蒽醌化合物衍生物還具有調(diào)節(jié)機(jī) 體免疫力和抗腫瘤的作用,還用作降解樹(shù)脂的光敏劑和農(nóng)藥中間體、浸潤(rùn)劑、乳 化劑和高分子材料。2.2.12.2.1 蒽醌在制漿中的應(yīng)用蒽醌又譯安特拉歸農(nóng),是一種傳統(tǒng)的蒸煮助劑。蒽醌類(lèi)化合物用作蒸煮助劑 是德國(guó)人B.Bach 1972年開(kāi)始的,但直到1977年加拿大H.Holton發(fā)表了以蒽醌 作為蒸煮助劑的報(bào)告后才引起眾人的注意, 從此許多國(guó)家相繼開(kāi)展了在蒸煮中添 加蒽醌及其衍生物的試驗(yàn)。我國(guó)也于70年代末開(kāi)始在堿法制漿中進(jìn)行添加蒽醌 的研究,由于蒽醌具有用量少、效果好、不需增添設(shè)備就可使用等特點(diǎn),在我國(guó) 制漿造紙廠中得到廣泛應(yīng)用。醌類(lèi)助劑主要包括蒽醌、改性蒽

7、醌及蒽醌衍生物,隨著現(xiàn)代制漿工藝的快速 發(fā)展對(duì)蒸煮助劑提出了更高的要求,因此改性蒽醌及蒽醌衍生物在制漿工業(yè)中應(yīng) 用日益廣泛。改性蒽醌是針對(duì)蒽醌難溶于水的特點(diǎn),對(duì)蒽醌本身進(jìn)行的改性或與其他物質(zhì) 復(fù)配而成,使其轉(zhuǎn)化為易溶于水的蒽醌,從而進(jìn)一步提高蒽醌在蒸煮中的作用。 目前對(duì)蒽醌進(jìn)行改性的方法主要有兩種:一是在蒽醌中添加分散劑制備分散蒽 醌。其原理是將蒽醌細(xì)化成微細(xì)顆粒, 在堿液中成懸浮狀,同時(shí)也由于表面活性 基團(tuán)的加入,加快了藥液的滲透和木素的溶出。二是通過(guò)加入還原劑將蒽醌在較 低溫度下還原。這種改性蒽醌克服了蒽醌不溶于蒸煮液的缺點(diǎn),具有優(yōu)良的溶解 性和滲透性,還有更強(qiáng)脫除木素能力和保護(hù)碳水化合物

8、的作用,且還可以提高黑液中殘堿的含量。改性蒽醌作為醌類(lèi)助劑的新生物,在制漿蒸煮中發(fā)揮的作用日 益受到人們的重視,必將推動(dòng)改性蒽醌的向前發(fā)展,使傳統(tǒng)的蒽醌類(lèi)助劑在現(xiàn)代 造紙中繼續(xù)發(fā)揮作用。此外,目前己開(kāi)發(fā)研制了易溶或較易溶于水的蒽醌衍生物,主要有蒽氫醌、 二氫蒽醌、二氫二羥基蒽醌、四氫蒽醌、2-羥基蒽醌、2-蒽醌磺酸鈉、2-甲基蒽 醌、2-硝基蒽醌等等。2.2.22.2.2蒽醌在雙氧水生產(chǎn)中的應(yīng)用蒽醌法是目前世界生產(chǎn)過(guò)氧化氫最主要的方法。其工藝為烷基蒽醌與有機(jī)溶 劑配制成工作溶液。在溫度5575C有催化劑存在的條件下,通入氫氣進(jìn)行氫 化,再在4055C下與空氣(或氧氣)進(jìn)行逆流氧化。經(jīng)萃取、再生

9、、精制與濃 縮制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%30%勺過(guò)氧化氨水溶液產(chǎn)品。蒽醌法技術(shù)先進(jìn),自動(dòng)化 控制程度高,產(chǎn)品成本和能耗較低,適合大規(guī)模生產(chǎn),不足之處是生產(chǎn)工藝比較 復(fù)雜。國(guó)內(nèi)自20世紀(jì)50年代末,即開(kāi)始研究蒽醌法生產(chǎn)雙氧水工藝技術(shù)。初期采 用鎳催化劑懸浮釜氧化工藝,研究成果早期已用于國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn),并建成一些規(guī) 模較小的生產(chǎn)裝置。蒽醌法與電解法相比,具有工藝技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)規(guī)模大、自動(dòng)化程度高、成 本和能耗低、三廢易于治理等特點(diǎn)。蒽醌法分為鎳催化劑法和鈀催化劑法, 前者 使用鎳催化劑懸浮word 文檔整理分享參考資料床氧化器,后者使用鈀催化劑固定床氫化器。鈀催化劑法工藝 流程短、氫化設(shè)備簡(jiǎn)單、催化劑壽命

10、長(zhǎng)、運(yùn)行安全可靠、操作方便,比鎳催化劑 法具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。2.2.32.2.3蒽醌在染料合成中的應(yīng)用蒽醌是構(gòu)成蒽醌型染料的母體,是分散染料、活性染料以及酸性染料的基礎(chǔ) 原料。隨著合成纖維的出現(xiàn)和染料合成與應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,蒽醌及其衍生物目前已成為合成纖維用染料的重要基礎(chǔ)原料。據(jù)統(tǒng)計(jì)蒽醌染料有440多個(gè)品種,一般 蒽醌染料的耐光和耐洗牢度好,在合成染料領(lǐng)域中占有很重要的地位。1919 世紀(jì)發(fā)現(xiàn)古代使用的天然染料茜素為羥基蒽醌的化合物,后來(lái)合成了多種茜素衍生 物,并將它們與各種金屬鹽類(lèi)如鉻鹽、鋁鹽等進(jìn)行絡(luò)合而制成媒染染料。蒽醌的簡(jiǎn)單衍生物有蒽醌胺基化合物、蒽醌鹵素化合物等。蒽醌與甘油在鋅和濃硫酸中

11、反應(yīng)得到苯繞蒽酮及其衍生物,還能通過(guò)縮合反應(yīng)等制成各種分子量較大、色澤鮮艷、堅(jiān)牢度很高的還原染料。以蒽醌為原料,通過(guò)其含氨基、羥基、鹵素的磺酸化合物,又可制成 多種高級(jí)的酸性染料和活性染料。近年來(lái),由于合成纖維的高速發(fā)展, 合成纖維特別是聚酯 纖維所需的分散染料中許多色澤鮮艷、用途廣泛的品種是由蒽醌含親水取代基團(tuán)化合物制成 的。2.2.42.2.4蒽醌在醫(yī)藥合成領(lǐng)域的應(yīng)用蒽醌作為原料合成的衍生物被應(yīng)用于抗腫瘤、抗丙型肝炎病毒和抗小兒心肌炎、腹瀉病毒等藥物領(lǐng)域。蒽醌的氰基衍生物如二氰蒽醌,適宜作物果樹(shù)包括仁果和核果如蘋(píng)果、梨、桃、杏、櫻 桃,柑橘,咖啡,葡萄,草莓,啤酒花等,主要是莖葉處理,作用

12、機(jī)理具有多作用機(jī)理。通 過(guò)與含硫基團(tuán)反應(yīng)和干擾細(xì)胞呼吸而抑制一系列真菌酶,最后導(dǎo)致病害死亡。多種中草藥所含的羥基蒽醌類(lèi)化合物已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)其有一定的抗腫瘤活性,主要是抑制癌細(xì)胞的 DNADNA 合成。例如,對(duì)人早幼白細(xì)胞 (HL-60HL-60),小鼠肉瘤,小鼠肝瘤等瘤株生長(zhǎng)有抑制 作用,古練權(quán)等人合成的羥基類(lèi)蒽醌化合物,通過(guò)體外瘤細(xì)胞抑制試驗(yàn)表明,對(duì)多種腫瘤細(xì)胞株如口腔底瘤、乳腺癌、鼻咽癌、白血病等有顯著的抑制作用,而對(duì)正常細(xì)胞膨性則顯著降低,尤其對(duì)口腔底瘤(KBSKBS 和乳腺癌(MCF-7/SMCF-7/S)等癌細(xì)胞具有很強(qiáng)的細(xì)胞毒性。其抗腫瘤 活性相當(dāng)或略高于阿霉素,明顯高于環(huán)磷酰胺、氟尿

13、嘧啶、甲氨喋呤、長(zhǎng)春新堿和阿糖胞苷,而且抗瘤譜廣。與很多常用抗腫瘤藥有協(xié)同作用,與阿霉素只有部分交叉耐藥性。3 3 國(guó)內(nèi)蒽醌的生產(chǎn)狀況、市場(chǎng)簡(jiǎn)要分析3.13.1 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)狀況word 文檔整理分享參考資料我國(guó)是蒽醌生產(chǎn)和出口大國(guó),2009年蒽醌產(chǎn)量30000噸以上,蒽醌生產(chǎn)廠 家有30多家,如吉林染料廠、天津染化五廠、上海染化七廠、四川染料廠、上 海染化七廠、遼寧鞍山化工三廠、江蘇徐州染化廠、北京焦化廠、大連染料廠、 河南安陽(yáng)染料廠、武漢染料廠、山東兗礦集團(tuán)、河北夢(mèng)麗化工有限公司、吉華集 團(tuán)、河北超垚潤(rùn)化工有限公司、重慶跨越集團(tuán)和山東奧爾通化工有限公司 等。由于我國(guó)蒽醌工藝在工業(yè)上的應(yīng)用起步較

14、晚,苯乙烯法和萘醌法在國(guó)內(nèi)尚未工業(yè)化生產(chǎn),蒽醌生產(chǎn)廠家主要采用苯酐法和蒽氣相氧化法。國(guó)內(nèi)小型蒽醌生產(chǎn) 多采用苯酐法,苯酐法的成本較蒽氣相氧化法低,銷(xiāo)售價(jià)格低,但是產(chǎn)品純度低, 且不能達(dá)到環(huán)保要求,雖進(jìn)行了廢液再利用,污染依然嚴(yán)重。氣相氧化法由于其 產(chǎn)品純度好、過(guò)程無(wú)污染,彌補(bǔ)了苯酐法的不足,且易于規(guī)?;a(chǎn),是目前國(guó) 內(nèi)外理想的蒽醌生產(chǎn)方法。早先我國(guó)精蒽催化氧化裝置生產(chǎn)規(guī)模較小,一般僅為250噸/年,近年來(lái),我國(guó)己從國(guó)外引進(jìn)多套蒽醌的氣相氧化生產(chǎn)裝置,氣相氧 化法產(chǎn)量不斷提高,單套裝置生產(chǎn)能力己達(dá)2000噸/年,2001年7月由山東兗 礦集團(tuán)、濟(jì)寧煤化公司和法國(guó)BEFS公司合資建設(shè)山東兗礦集團(tuán)

15、蒽醌項(xiàng)目,是目 前最大的氧化蒽醌廠家。上海寶鋼集團(tuán)的蒽醌裝置從德國(guó)引進(jìn), 由于進(jìn)口催化不 能確保蒽醌裝置長(zhǎng)期生產(chǎn),上海華亨化工廠進(jìn)行了國(guó)產(chǎn)催化劑的研制,供寶鋼集團(tuán)試用,經(jīng)過(guò)對(duì)催化劑活性和使用壽命的改進(jìn),初步實(shí)現(xiàn)了催化劑的國(guó)產(chǎn)化。3.2蒽醌市場(chǎng)簡(jiǎn)要分析近年來(lái),我國(guó)蒽醌有一定的出口量,隨著蒽醌產(chǎn)量的增加,出口量迅速增長(zhǎng), 每年增幅在10%左右。我國(guó)蒽醌產(chǎn)品無(wú)論是在價(jià)格上,還是在產(chǎn)量上,均在國(guó)際 市場(chǎng)上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。如果我國(guó)蒽醌生產(chǎn)企業(yè)和外貿(mào)公司能有效地組織起來(lái),采取統(tǒng)一的經(jīng)營(yíng)策略,每年出口北美的產(chǎn)品就可以增加利潤(rùn)500萬(wàn)800萬(wàn)美元,在國(guó)際市場(chǎng)銷(xiāo)售總額可望達(dá)到0.8億1億美元, 使蒽醌成為一個(gè)既創(chuàng)匯

16、、 又創(chuàng)利 的“拳頭”出口商品。隨著蒽醌類(lèi)染料品種及類(lèi)別的不斷增加導(dǎo)致了蒽醌的需求量不斷增加。蒽醌及其衍生物作為紙漿煮沸劑,可提高紙張質(zhì)量,減少?gòu)U 液負(fù)荷,在制漿時(shí)加入0.03%0.05%的蒽醌,可使紙漿的收率提高2.5%4%蒸煮時(shí)間能縮短30%目 前,使用蒽醌添加劑的造紙廠越來(lái)越多,蒽醌作為蒸煮添加劑的消費(fèi)量增長(zhǎng)很快。 此外,蒽醌化合物還可用于高濃度過(guò)氧化氫的生產(chǎn),在化肥工業(yè)用以制造脫硫制 蒽二硫酸鈉,少量蒽醌可用于制造變性劑,保護(hù)種子,增白標(biāo)準(zhǔn)等用途,近年來(lái) 又發(fā)現(xiàn)了蒽醌及其衍生物對(duì)腫瘤有抑制作用,隨其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,使蒽醌 無(wú)論在國(guó)際還是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)都比較緊俏,據(jù)統(tǒng)計(jì)2005年全世界每年

17、蒽醌的需求量 近30000噸左右。預(yù)計(jì)20122015年需求量將超過(guò)70000噸,尤其是對(duì)高純度 氧化蒽醌的需求將快速增長(zhǎng)。4 4 工藝技術(shù)方案簡(jiǎn)介word 文檔整理分享參考資料4.14.1 蒽醌生產(chǎn)工藝技術(shù)方案簡(jiǎn)介國(guó)內(nèi)外蒽醌的工業(yè)生產(chǎn)方法主要分為兩種,一種是以苯、苯酐、萘醌等為 原料的合成蒽醌法,如苯酐法、萘醌法等;另一種是以蒽為原料的氧化蒽醌法, 包括蒽液相氧化法和氣相氧化法。目前歐洲國(guó)家采用精蒽氧化法,美國(guó)采用合成 法,日本則兩種方法都有。4.1.14.1.1 苯酐法苯酐和苯在三氯化鋁作催化劑的條件下,縮合成鄰苯甲酰苯甲酸,然后鄰苯 甲酰苯甲酸用濃硫酸脫水生成蒽醌。反應(yīng)式如下:此法反應(yīng)溫

18、度5060C,收率為95%洪惠能、杜紅霞對(duì)苯酐法合成蒽醌 進(jìn)行了一定的改進(jìn),降低生產(chǎn)成本,在一定程度上解決廢物利用問(wèn)題。 后來(lái)苯酐 法發(fā)展了兩步法合成蒽醌和一步法合成蒽醌。兩步法合成蒽醌與傳統(tǒng)苯酐法相 似,先生成鄰苯甲酰苯甲酸,再閉環(huán)脫水合成蒽醌,催化劑較傳統(tǒng)方法有了改進(jìn); 一步法合成蒽醌是指以苯和苯酐為原料一步反應(yīng)直接合成蒽醌。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)苯酐法進(jìn)行了研究,對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn),并 且開(kāi)發(fā)新型催化劑來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的催化劑。主要有硅鋁酸鹽催化劑、粘土礦物催化 劑、金屬氧化物型固體酸催化劑、分子篩催化劑、雜多酸催化劑等。史立杰等以 苯和苯酐為原料,分別研究了傳統(tǒng)固體超強(qiáng)酸、加入促進(jìn)劑的固體

19、超強(qiáng)酸和Si/Al分子篩對(duì)蒽醌合成的催化作用,結(jié)果表明硫酸改性的氧化物、加入促進(jìn)劑的 氧化物以及不同Si/Al比三氧化二鋁和二氧化硅復(fù)合金屬氧化物固體超強(qiáng)酸對(duì)苯和苯酐制備蒽醌的反應(yīng)有一定的活性,但蒽醌收率較低4.1.24.1.2 萘醌法萘醌法合成蒽醌分為三步:先用空氣將原料萘氧化成萘醌,再將丁二烯與制 得的萘醌進(jìn)行Diels-Alder反應(yīng),生成四氫蒽醌,最后將四氫蒽醌氧化脫氫, 得蒽醌。反應(yīng)式如下:word 文檔整理分享參考資料1974年日木川崎化成公司將萘醌生產(chǎn)裝置改裝成萘醌法生產(chǎn)蒽醌的裝置,氧化二釩為催化劑。后來(lái)又對(duì)該工藝進(jìn)行了改進(jìn),自1980年以來(lái),蒽醌生產(chǎn)能力為2000噸/年4.1.

20、34.1.3 蒽氧化法蒽氧化法分為液相氧化法和氣相氧化法,1836年法國(guó)化學(xué)家Lore nt用硝酸 氧化蒽制得蒽醌,為以后蒽醌行業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初,蒽醌生產(chǎn)主要采用重鉻酸鈉和濃硫酸氧化蒽制蒽醌。由于其為間歇式生產(chǎn),且環(huán)境污染嚴(yán)重, 現(xiàn)早己被氣相氧化法所取代。在催化劑存在下, 精蒽與空氣中的氧氣進(jìn)行氣相氧化反應(yīng)生成蒽醌, 反應(yīng)溫 度為390C。按反應(yīng)器不同,可分為固定床法和流化床法,目前國(guó)內(nèi)主要采用固 定床催化氧化。流化床較固定床反應(yīng)溫度和反應(yīng)速率都有些提高,并且改善了產(chǎn) 品卸料方式操作條件,國(guó)外己得到普遍推廣。副反應(yīng)產(chǎn)物主要是蒽氧化過(guò)度得到 的苯酐、順酐,或是再進(jìn)一步完全氧化所得的

21、二氧化碳和水。工業(yè)氧化溫度一般控制在400C以下。反應(yīng)式為:一步氣相氧化法存在反應(yīng)局部過(guò)熱和能量利用率低等缺點(diǎn),分步氧化反應(yīng)工藝能改善這些不足,分步氧化把催化氧化反應(yīng)分5段進(jìn)行,每段反應(yīng)器對(duì)應(yīng)一個(gè) 冷卻器,采用直接接觸的相變熱交換,每一步反應(yīng)的放熱被及時(shí)移出;另外,反 應(yīng)前精蒽的兩次過(guò)濾可除去反應(yīng)氣體中夾雜的液滴,有效地避免反應(yīng)過(guò)程中的局 部過(guò)熱。分步氧化反應(yīng)工藝,能擴(kuò)大裝置生產(chǎn)規(guī)模、提高熱能利用率和產(chǎn)品收率。1980年,Schmitt研究了在氣相中由氧化二苯基甲烷衍生物制備蒽醌,催化 劑為釩氧化物和另外兩種金屬氧化物(一種來(lái)自釘、錸、鈰、鈮和銠,另一種選 自錳、鋇、鈰和鐵) 。1992年黃子

22、政將V2Q-TQ2及助劑的活性物配成懸浮液均 勻噴涂在SiC表面,開(kāi)發(fā)了表面涂層新型催化劑,在反應(yīng)溫度390C,空速1000/h,蒽醌收率達(dá)106.1%,工業(yè)放大重現(xiàn)性好。2003年袁康入將載體浮石浸置在 含有Fe4(V2O)3和MnVO的催化劑料漿中, 對(duì)吸附好的催化劑進(jìn)行烘干, 通過(guò)改 變活性組分 (MnQVO、Fe2Q)的含量提高催化劑活性,并控制一級(jí)反應(yīng)器進(jìn)口 溫度,將二級(jí)反應(yīng)器中換下的催化劑裝入一級(jí)反應(yīng)器中,延長(zhǎng)了催化劑使用壽命,催化劑各方面都達(dá)到或接近進(jìn)口催化劑。4.24.2 建議工藝方案流程word 文檔整理分享參考資料蒽醌生產(chǎn)方法各有優(yōu)缺點(diǎn),但從原料、成本、工藝和環(huán)境等角度來(lái)講

23、,蒽氣 相氧化法由于其產(chǎn)品氧化蒽醌純度高、原料充足、自動(dòng)化操作且安全性能好,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),具有很大的優(yōu)勢(shì)和潛力,代表了目前蒽醌生產(chǎn)的發(fā)展方向。 因此本項(xiàng)目推薦以煤焦油中的蒽為原料,制備蒽醌,其具體過(guò)程為:固態(tài)蒽進(jìn)入熔化器進(jìn)行熔化,熔化器由閉路循環(huán)的聯(lián)苯醚提供熱能,把精蒽 加熱到240r,變成液態(tài)蒽,熔化過(guò)濾后的液態(tài)蒽送到蒸發(fā)器。蒸發(fā)器內(nèi)由1.2MPa蒸汽提供熱量,經(jīng)廢氣焚燒爐系統(tǒng)的煙道氣加熱到600E,把液態(tài)蒽轉(zhuǎn)變?yōu)?20r的蒽蒸氣。蒽蒸氣、水蒸氣與熱空氣混合進(jìn)入第一臺(tái)反應(yīng)器,在這個(gè)反應(yīng)器中,部分蒽 蒸氣在固定催化劑床上,在大約400C條件下,被氧化成蒽醌。反應(yīng)后的混合氣 體在冷卻器中由空氣環(huán)路進(jìn)行冷卻,當(dāng)溫度恢復(fù)到約400C時(shí),送入下一個(gè)反應(yīng)器。反應(yīng)器與冷卻器的壓力差為45kPa,經(jīng)過(guò)5組反應(yīng)器、冷卻器,蒽幾乎全 部轉(zhuǎn)化為蒽醌。最后的混合氣體冷卻到10kPa(G)、250r左右?;旌蠚怏w進(jìn)入凝華器用軟水進(jìn)一步冷卻,在這里蒽醌蒸氣轉(zhuǎn)化為固體。凝華 后的蒽醌堆密度為0.1g/cm3。由底部刮刀送到過(guò)濾器,然后由提升機(jī)送入壓實(shí)系 統(tǒng),經(jīng)過(guò)三級(jí)壓實(shí)后,蒽醌的堆密度達(dá)到0.60.7g/cm3,就可以進(jìn)行包裝。氣相氧化法生產(chǎn)工藝流程

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論