乙醛縮合制乙酸乙酯工藝設(shè)計(jì)

1、 南京工業(yè)大學(xué) 化工設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 乙醛縮合法制乙酸乙酯 設(shè)計(jì)人員 楊福、胡曦、王義超、常偉 指導(dǎo)教師姓名 任曉乾 課程設(shè)計(jì)時(shí)間20 12年5月12日-20 12年6月1日 課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)O(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、計(jì)算書(shū)及設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量，70%獨(dú)立工作能力、綜合能力及設(shè)計(jì)過(guò)程表現(xiàn)，30%設(shè)計(jì)最終成績(jī)（五級(jí)分制） 指導(dǎo)教師簽字 目錄一、設(shè)計(jì)任務(wù).6二、概述2.1乙酸乙酯性質(zhì)及用途72.2乙酸乙酯發(fā)展?fàn)顩r8三. 乙酸乙酯的生產(chǎn)方案及流程3.1 酯化法93.2乙醇脫氫歧化法113.3乙醛縮合法113.4乙烯、乙酸直接加成法133.5經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比133.6討論分析193.7確定工藝方案及流程223.8廠區(qū)布

2、置說(shuō)明總述23四工藝計(jì)算4.1物料衡算274.2乙醛縮合法生產(chǎn)乙酸乙酯步驟284.3物性數(shù)據(jù)表284.4計(jì)算結(jié)果列表匯總.31五. 設(shè)備選型5.1 催化劑反應(yīng)器選型385.2 列管式反應(yīng)器405.3 乙醛儲(chǔ)罐415.4乙酸乙酯儲(chǔ)罐415.5精餾塔的設(shè)計(jì)425.6精餾塔的設(shè)計(jì)435.7精餾塔的設(shè)計(jì)44精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算示例455.8沉降器.615.9回流罐.625.10管口表625.11動(dòng)設(shè)備選型635.12換熱器選型.65六. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.1 DCS控制系統(tǒng)686.2 先進(jìn)控制系統(tǒng)APC706.3 緊急停車(chē)系統(tǒng)ESD71七. 供電系統(tǒng)7.1 設(shè)計(jì)范圍727.2 電力負(fù)荷性質(zhì).727.3 高壓供

3、電及變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)727.4功率因數(shù)補(bǔ)償.737.5廠區(qū)高壓配電及車(chē)間變電所安全設(shè)計(jì)737.6配電線路.747.8配電裝置及防雷接地設(shè)計(jì)74八通信系統(tǒng)8.1 行政管理電話系統(tǒng)768.2 生產(chǎn)調(diào)度程控電話系統(tǒng)768.3 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)768.4 有線電視778.5擴(kuò)音呼叫/對(duì)講系統(tǒng)778.6綜合布線系統(tǒng).778.7全場(chǎng)電信網(wǎng)絡(luò).78九供熱站，冷公用工程系統(tǒng)9.1冷公用工程系統(tǒng)789.2 供熱系統(tǒng)供熱799.3 公用物料及能量消耗81十清潔生產(chǎn)概述10.1本項(xiàng)目清潔生產(chǎn)分析.88十一.環(huán)境影響因子識(shí)別11.1環(huán)境影響要素識(shí)別，篩選.8311.2環(huán)境影響因子識(shí)別，篩選.83十二.施工期的環(huán)境影響評(píng)價(jià)1

4、2.1施工期環(huán)境空氣影響分析.8312.2施工期水環(huán)境影響分析.8412.3施工噪聲影響分析.8412.4施工固體廢物影響分析.85十三.環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)13.1環(huán)境空氣影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià).8513.2水環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià). .8513.3噪聲影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià). .85十四.環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)14.1環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的內(nèi)容8514.2風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別.8514.3評(píng)價(jià)等級(jí)及評(píng)價(jià)范圍.8614.4潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別.8614.5事故發(fā)生對(duì)環(huán)境的影響8714.6環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范措施.87十五總量控制15.1總量控制因子.8815.2總量控制建議88十六環(huán)境保護(hù)措施及其技術(shù)，經(jīng)濟(jì)論證16.1三廢及噪聲治理措施89十七.環(huán)境影

5、響經(jīng)濟(jì)損益分析17.1概述9017.2環(huán)境保護(hù)費(fèi)用.9017.3環(huán)境保護(hù)效益.9017.4環(huán)境影響經(jīng)濟(jì)損益分析9017.5小結(jié).91十八.環(huán)境管理與監(jiān)測(cè)制度分析18.1環(huán)境管理.9118.2環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃.91十九.產(chǎn)業(yè)政策符合性及項(xiàng)目選址合理性分析19.1.產(chǎn)業(yè)政策符合性分析.9119.2環(huán)境容量9119.3建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境可行性.92二十.總結(jié)論附錄生產(chǎn)毒性及防護(hù)92文獻(xiàn)參考.93乙酸乙酯車(chē)間工藝設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)1.設(shè)計(jì)任務(wù)：一萬(wàn)噸乙酸乙酯車(chē)間2.產(chǎn)品名稱(chēng)：乙酸乙酯3.產(chǎn)品規(guī)格：純度99.5%4.年生產(chǎn)能力：折算為99.5%乙酸乙酯9950噸/年5.產(chǎn)品用途：作為制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚

6、烯酮、其他有機(jī)化合物、合成香料、合成藥物等的原料；用于乙醇脫水、醋酸濃縮、萃取有機(jī)酸；作為溶劑廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)中；食品工業(yè)中作為芳香劑等。由于本設(shè)計(jì)為假定設(shè)計(jì)，因此有關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的其他項(xiàng)目如：進(jìn)行設(shè)計(jì)的依據(jù)、廠區(qū)或廠址、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、原料的供應(yīng)、技術(shù)規(guī)格以及燃料種類(lèi)、水電汽的主要來(lái)源，與其他工業(yè)企業(yè)的關(guān)系、建廠期限、設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)進(jìn)度及設(shè)計(jì)階段的規(guī)定等均從略。1.1項(xiàng)目概況本項(xiàng)目為年產(chǎn)1萬(wàn)噸的乙酸乙酯的生產(chǎn)項(xiàng)目，利用山東沂水縣的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)（依為總廠）的乙醛產(chǎn)品，生產(chǎn)乙酸乙酯?？紤]產(chǎn)品的市場(chǎng)需求、原料來(lái)源情況以及所用工藝技術(shù)的情況，本公司的設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)1萬(wàn)噸的乙酸乙酯。本項(xiàng)目的總投

7、資為7522.9萬(wàn)元人民幣，考慮到項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度以及建設(shè)各環(huán)節(jié)各時(shí)間的安排等因素，我們項(xiàng)目的建設(shè)周期為1年。1.3廠區(qū)和生產(chǎn)概況本項(xiàng)目的廠址選擇在山東沂水縣的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，占地約為35000m2，靠近公路，臨近河流。廠區(qū)分儲(chǔ)罐區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)和行政區(qū)四大塊，該經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)有完善的水、電、氣的來(lái)源，依附于總廠（乙醛生產(chǎn)廠）的空壓站、氮氧站和冷卻站，有充足的冷卻水源，其他的維修、檢驗(yàn)、消防系統(tǒng)等都相應(yīng)輔助設(shè)施都配套完善。本項(xiàng)目采用的工藝為歐洲、日本廣泛采用的乙醛縮合法的先進(jìn)工藝，反應(yīng)器采用釜式與管式反應(yīng)器相串聯(lián)，精餾段設(shè)3塔有效產(chǎn)出高純度的產(chǎn)品。得到高純度的乙酸乙酯產(chǎn)品，同時(shí)每年還可得到定量的乙縮

8、醛產(chǎn)品。同時(shí)，本項(xiàng)目采用的工藝對(duì)于廢物進(jìn)行了有效合理的處理，產(chǎn)出的廢物很少，對(duì)環(huán)境危害小，并且建立了以高壓消防水系統(tǒng)和泡沫系統(tǒng)為主體的完善的消防系統(tǒng)，采取了一系列措施保證工人的勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生。二、概述1乙酸乙酯性質(zhì)及用途乙酸乙酯又名乙酸乙酯，醋酸醚，英文名稱(chēng)Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是無(wú)色、具有水果香味的易燃液體。熔點(diǎn)-83.6，沸點(diǎn)77.1，相對(duì)密度0.9003，折射率1.3723，閃點(diǎn)（開(kāi)杯）4，蒸氣壓（20）9.4kPa，汽化熱366.5J/g，比熱容1.92J/（g）。爆炸極限2.13%-11.4%（體積）。與醚

9、、醇、鹵代烴、芳烴等多種有機(jī)溶劑混溶，微溶于水，25時(shí)，10ml水中可溶該品1ml，溫度升高則溶解度降低，乙酸乙酯與水和乙醇皆能形成二元共沸混合物。與水生成的共沸混合物的沸點(diǎn)為70.4，含水6.1%（重量）；與乙醇形成的共沸混合物的沸點(diǎn)為71.8；還與7.8%水和9.0%乙醇形成三元共沸混合物，其沸點(diǎn)為70.2，具揮發(fā)性。水分能使其緩慢分解而呈酸性反應(yīng)。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：GB/T3728-2007項(xiàng) 目指 標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品乙酸乙酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ % 99.799.599.0乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ % 0.100.200.50水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ % 0.050.10酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以CH3COOCH計(jì)）/ % 0

10、.0040.005色度/Hazen 單位（鉑-鈷色號(hào)） 10密度（20）/(g/cm) 08970.902 蒸發(fā)殘?jiān)馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)/ % 0.0010.005氣味a 符合特征氣味，無(wú)異味，無(wú)殘留氣味2.乙酸乙酯發(fā)展?fàn)顩r（1）國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r為了改進(jìn)硫酸法的缺點(diǎn)，國(guó)內(nèi)陸續(xù)開(kāi)展了新型催化劑的研究，如酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂全氟磺酸樹(shù)脂HZSM-5等各種分子篩鈮酸ZrO2-SO42等各種超強(qiáng)酸，但均未用于工業(yè)生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)還開(kāi)展了乙醇一步法制取乙酸乙酯的新工藝研究，其中有清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的乙醇脫氫歧化酯化法，化學(xué)工業(yè)部西南化工研究院開(kāi)發(fā)的乙醇脫氫法和中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所的乙醇氧化酯化法。中國(guó)科學(xué)研究院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)

11、研究所對(duì)乙醇氧化酯化反應(yīng)催化劑進(jìn)行了研究，認(rèn)為采用Sb2O4-MoO3復(fù)合催化劑可提高活性和選擇性?；瘜W(xué)工業(yè)部西南化工研究院等聯(lián)合開(kāi)發(fā)的乙醇脫氫一步合成乙酸乙酯的新工藝，已通過(guò)單管試驗(yàn)連續(xù)運(yùn)行1000小時(shí)，取得了滿意的結(jié)果?，F(xiàn)正在進(jìn)行工業(yè)開(kāi)發(fā)工作。近來(lái)關(guān)于磷改性HZSM-5沸石分子篩上乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的研究表明，用HZSM-5及磷改性HZSM-5作為乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的催化劑，乙醇轉(zhuǎn)化率變化不大，但酯化反應(yīng)選擇性明顯提高。使用H3PMo12O4019H2O代替乙醇-乙酸酯化反應(yīng)中的硫酸催化劑，可獲得的產(chǎn)率為91.48%,但是關(guān)于催化劑的劑量、反應(yīng)時(shí)間和乙醇乙酸的質(zhì)量比對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)量的研究還在進(jìn)行

12、之中。（2）國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r由于使用硫酸作為酯化反應(yīng)的催化劑存在硫酸腐蝕性強(qiáng)、副反應(yīng)多等缺點(diǎn)，近年各國(guó)均在致力于固體酸酯化催化劑的研究和開(kāi)發(fā)，但這些催化劑由于價(jià)格較貴、活性下降快等原因，至今工業(yè)應(yīng)用不多。據(jù)報(bào)道，美Davy Vekee公司和UCC公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的乙醇脫氫制乙酸乙酯新工藝已工業(yè)化。據(jù)報(bào)道，國(guó)外開(kāi)發(fā)了一種使用Pd/silicoturgstic雙效催化劑使用乙烯和氧氣一步生成乙酸乙酯的新工藝。低于180和在25的乙烯轉(zhuǎn)化率的條件下，乙酸乙酯的選擇性為46。催化劑中的Pd為氧化中心silicoturgstic酸提供酸性中心。隨著科技的不斷進(jìn)步，更多的乙酸乙酯的生產(chǎn)方法不斷被開(kāi)發(fā)，我國(guó)應(yīng)不斷吸

13、收借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，從根本上改變我國(guó)乙酸乙酯的生產(chǎn)狀況。3. 乙酸乙酯的生產(chǎn)方案及流程1、酯化法酯化工藝是在硫酸催化劑存在下,醋酸與乙醇發(fā)生酯化脫水反應(yīng)生成乙酸乙酯的工藝,其工藝流程見(jiàn)圖1醋酸、過(guò)量乙醇與少量的硫酸混合后經(jīng)預(yù)熱進(jìn)入酯化反應(yīng)塔。酯化反應(yīng)塔塔頂?shù)姆磻?yīng)混合物一部分回流，一部分在80左右進(jìn)入分離塔。進(jìn)入分離塔的反應(yīng)混合物中一般含有約70%的乙醇、20%的酯和10%的水（醋酸完全消耗掉）。塔頂蒸出含有83%乙酸乙酯、9%乙醇和8%水分的塔頂三元恒沸物,送入比例混合器,與等體積的水混合,混合后在傾析器傾析,分成含少量乙醇和酯的較重的水層,返回分離塔的下部,經(jīng)分離塔分離,酯重新以三元恒沸物

14、的形式分出,而蓄集的含水乙醇則送回醋化反應(yīng)塔的下部,經(jīng)氣化后再參與酯化反應(yīng)。含約93%的乙酸乙酯、5%水和2%乙醇的傾析器上層混合物進(jìn)入干燥塔,將乙酸乙酯分離出來(lái),所得產(chǎn)品質(zhì)量見(jiàn)質(zhì)量指標(biāo)表工業(yè)品級(jí)乙酸乙酯的質(zhì)量指標(biāo)表項(xiàng)目指標(biāo)乙酸乙酯含量，%99.5乙醇含量，%0.20水分，%0.05酸度(以醋酸計(jì))，%0.005色度(鉑-鈷)10傳統(tǒng)的酯化法乙酸乙酯生產(chǎn)工藝技術(shù)成熟,在世界范圍內(nèi),尤其是美國(guó)和西歐被廣泛采用。由于酯化反應(yīng)可逆,轉(zhuǎn)化率通常只有約67%,為增加轉(zhuǎn)化率,一般采用一種反應(yīng)物過(guò)量的辦法,通常是乙醇過(guò)量,并在反應(yīng)過(guò)程中不斷分離出生成的水。根據(jù)生產(chǎn)需要,既可采取間歇式生產(chǎn),也可采取連續(xù)式生產(chǎn)

15、。該法也存在腐蝕嚴(yán)重、副反應(yīng)多、副產(chǎn)物處理困難等缺點(diǎn)。近年來(lái)開(kāi)發(fā)的固體酸酯化催化劑雖然解決了腐蝕問(wèn)題,但由于價(jià)格太高,催化活性下降快等缺點(diǎn),在工業(yè)上仍無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用。2. 乙醇脫氫歧化法 該法不用乙酸，直接用乙醇氧化一步合成乙酸乙酯，其催化劑主要是Pd/C和架Ni，Cu-Co-Zn-Al混合氧化物及Mo-Sb二元氧化物等催化劑，這些體系對(duì)乙醇的氧化有一定的活性，但其催化性還有待進(jìn)一步改進(jìn)。95%乙醇從儲(chǔ)槽出來(lái)，經(jīng)泵加壓至0.30.4MPa，進(jìn)入原料預(yù)熱器，與反應(yīng)產(chǎn)物熱交換被加熱至130，部分氣化，再進(jìn)入乙醇汽化器，用水蒸氣或?qū)嵊图訜嶂?60170，達(dá)到完全氣化，然后進(jìn)入原料過(guò)熱器，與反應(yīng)產(chǎn)物

16、換熱，被加熱至230，再進(jìn)入脫硫加熱器，用導(dǎo)熱油加熱到反應(yīng)溫度240270，然后進(jìn)入脫氫反應(yīng)器，脫氫反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，要用導(dǎo)熱油加熱以維持恒溫反應(yīng)。從脫氫反應(yīng)器出來(lái)的物料進(jìn)入原料過(guò)熱器，被冷卻至180，再進(jìn)入加氫反應(yīng)器將酮和醛加氫為醇，以便后續(xù)分離。然后進(jìn)入原料預(yù)熱器，被冷卻至60，再進(jìn)入產(chǎn)物冷凝器，被水冷卻至30，從冷凝器出來(lái)的液體，進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物儲(chǔ)罐，然后進(jìn)入分離工段，氫氣則從上部進(jìn)入水洗器，以回收氫氣中帶走的易揮發(fā)物料，然后放空或到氧氣用戶(hù)。 該工藝的特點(diǎn)是產(chǎn)品收率高，對(duì)設(shè)備腐蝕性小，產(chǎn)品成本較酯化法低，不產(chǎn)含酸廢水，有利于大規(guī)模生產(chǎn)，若副產(chǎn)的氫氣能有效合理的利用，該工藝是比較經(jīng)濟(jì)的方法。3

17、、乙醛縮合法 由乙醛生產(chǎn)乙酸乙酯包括催化劑制備、反應(yīng)、分離和精餾4大部分,工藝流程見(jiàn)圖3 。在氯化鋁和少量的氯化鋅存在下將鋁粉加入盛有乙醇和乙酸乙酯混合物的溶液中溶解得到乙氧基鋁溶液。催化劑制備裝置與主體裝置分開(kāi),制備反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的含氫廢氣經(jīng)冷回收冷凝物后排放,制備得到的催化劑溶液攪拌均勻后備用。乙醛和催化劑溶液連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)塔,控制反應(yīng)物的比例,使進(jìn)料在混合時(shí)就有約98% 的乙醛轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物,1.5%的乙醛在此后的攪拌條件下轉(zhuǎn)化。通過(guò)間接鹽水冷卻維持反應(yīng)溫度在0 ,反應(yīng)混合物在反應(yīng)塔內(nèi)的停留時(shí)間約1h后進(jìn)入分離裝置。分離裝置中粗乙酸乙酯從塔頂蒸出,塔底殘?jiān)盟幚淼玫揭掖己蜌溲趸X,將乙醇與

18、蒸出組分一起送入精餾塔,在此回收未反應(yīng)的乙醛并將其返回反應(yīng)塔,乙醇和乙酸乙酯恒沸物用于制備乙氧基鋁催化劑溶液。如有必要,乙酸乙酯還可進(jìn)一步進(jìn)行干燥。乙醛縮合制乙酸乙酯工藝由俄羅斯化學(xué)家Tischenko于20世紀(jì)初開(kāi)發(fā)成功,因而該工藝又稱(chēng)為T(mén)ischenko工藝。反應(yīng)在醇化物（乙氧基鋁)的存在下進(jìn)行。由乙醛生產(chǎn)乙酸乙酯的第一步實(shí)際上先由乙烯制取乙醛,由乙烯生產(chǎn)乙醛通常在氯化鈀存在下于液相中進(jìn)行（即Wacker工藝)。根據(jù)保持催化劑活性方法的不同,又有兩種工藝可選擇,一種為一步法工藝,即乙烯和氧氣一起進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng); 另一種是兩步法工藝,即乙烯氧化為乙醛在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行,而催化劑的空氣再生

19、在另一反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行,兩種工藝在經(jīng)濟(jì)上并無(wú)大的差異。乙醛縮合制乙酸乙酯工藝受原料來(lái)源的限制,一般應(yīng)建在乙烯-乙醛聯(lián)合裝置內(nèi)。日本主要采取此工藝路線,裝置能力已達(dá)200kt/a.4、乙烯、乙酸直接加成法 在酸性催化劑存在下,羧酸與烯烴發(fā)生酯化反應(yīng)可生成相應(yīng)的醋類(lèi)。羅納 普朗克公司在80 年代進(jìn)行了開(kāi)發(fā),但由于工程放大問(wèn)題未解決,一直未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。日本昭和電工公司開(kāi)發(fā)的乙烯與醋酸一步反應(yīng)制取乙酸乙酯工藝終于在90年代實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。 反應(yīng)原料中乙烯：醋酸：水：氮體積組成為80：6.7：3：10.3。反應(yīng)系統(tǒng)由3個(gè)串聯(lián)反應(yīng)塔組成,反應(yīng)塔中裝填磷鎢鑰酸催化劑（擔(dān)載于球狀二氧化硅上) 。反應(yīng)塔設(shè)置了中間冷卻

20、,反應(yīng)溫度維持在140-180 ,反應(yīng)塔壓力控制在0.44-1MPa。 反應(yīng)在擔(dān)載于金屬載體上的雜多酸或雜多酸鹽催化下于氣相或液相中進(jìn)行。在水蒸氣存在條件下,乙烯將發(fā)生水合反應(yīng)生成乙醇,然后生成的乙醇又繼續(xù)與醋酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯產(chǎn)物。而且,逆向的乙酸乙酯水解生成乙醇或乙酸的反應(yīng)也可能發(fā)生。該工藝醋酸的單程轉(zhuǎn)化率為66%,以乙烯計(jì),乙酸乙酯的選擇性約為94%.5、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比 對(duì)于80 kt/a級(jí)的工業(yè)乙酸乙酯生產(chǎn)裝置，分析其各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，對(duì)比如表2。 表2 乙酸乙酯各工藝路線技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)照工 藝 路 線乙醛縮合法乙烯加成法酯化法原料單耗/tt-1乙烯-0.355-乙醛1.02

21、-乙酸-0.7180.692乙醇-0.533其他0.0050.010.005公用工程單耗電/KWht-126.014176.36715.432冷卻水/ tt-1150.198166.88766.755純水tt-1008.344蒸汽（0.8 MPa)/ tt-10.444.2蒸汽(0.4 MPa)/ tt-11.100冷凍/MJt-11161.0 00綜合能耗/ MJt-16 89215 61614 652由表2可看出，在三種方法中，乙醛法生產(chǎn)乙酸乙酯的蒸汽消耗明顯低于另兩種方法，綜合總能源消耗乙醛法要遠(yuǎn)低于乙烯法和乙酯法。由于乙醛法生產(chǎn)乙酸乙酯在國(guó)外，特別是日本，已處于成熟階段，而我國(guó)在20世

22、紀(jì)90年代中間試驗(yàn)的基礎(chǔ)上剛實(shí)現(xiàn)萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)化，所以技術(shù)指標(biāo)和國(guó)外先進(jìn)水平還有差距。5.1投資和成本對(duì)比5.11 投資對(duì)比對(duì)于同為國(guó)際上80 kt/a的工業(yè)乙酸乙酯生產(chǎn)裝置，在同樣投資環(huán)境下，分析其工程投資情況，對(duì)比如表3。 表3 不同工藝制備乙酸乙酯總投資對(duì)比 萬(wàn)美元工藝路線乙醛縮合法乙烯加成法酯化法總投資2 8305 2503 780生產(chǎn)設(shè)施1 4203 0001 910輔助設(shè)施8501 2001 110其他工程5701 050760在同規(guī)模的乙酸乙酯三種生產(chǎn)方法中，乙醛法的投資最低，而乙烯法的投資相對(duì)最高。乙醛法的總投資額為酯化法的75%，僅為乙烯法的54%。5.12 成本對(duì)比不同工藝制備

23、乙酸乙酯單位成本對(duì)比計(jì)算見(jiàn)表4。 表4 不同工藝制備乙酸乙酯單位成本對(duì)比項(xiàng)目單價(jià)/元t-1乙醛縮合法乙烯加成法酯化法單耗/tt-1單位成本/元t-1單耗/tt-1單位成本/元t-1單耗/tt-1單位成本/元t-1原料4 295.454 631.995 392.42乙烯4 212000.3531 486.8400乙醛4 1101.024 191.860000乙酸4 159000.717 72 985.150.6922 878.26乙醇4 7170.00523.59000.5332 514.16其他80.00160.000公用工程253.69572.58459.26蒸汽1001.5150.004.

24、0400.004.2420.00電0.6026.0115.61176.37105.8215.439.26冷凍鹽水1.002828.000000冷卻水0.40150.260.08166.8966.767530.00可變成本合計(jì)4 549.135 204.575 851.68直接成本合計(jì)132.80265.60174.30分配成本合計(jì)116.20224.10149.40注：?jiǎn)蝺r(jià)不含稅；公用工程價(jià)格參考上海地區(qū)平均價(jià)格計(jì)入；原料中乙醇、乙酸和乙醛價(jià)格用2007-2009年9月國(guó)內(nèi)市場(chǎng)平均價(jià)；原料中的乙烯價(jià)格用2007-2009年9月平均進(jìn)口到岸價(jià)加手續(xù)費(fèi)計(jì)入；電一欄中：?jiǎn)蝺r(jià)的單位為“kWht-1”，

25、單位成本的單位為“元(kWh)-1”。由上表看出，無(wú)論是原料成本、公用工程成本和總成本乙醛法生產(chǎn)乙酸乙酯都最低，而酯化法最高；乙烯法總投資最大，且其他費(fèi)用也偏高，其折舊和固定成本最高。三種方法對(duì)比，乙醛法的單位成本為酯化法的78%，為乙烯法的82。5.13 經(jīng)濟(jì)效益估算由于三種生產(chǎn)乙酸乙酯方法的生產(chǎn)成本、生產(chǎn)裝置投資有明顯不同，所以其生產(chǎn)裝置投資的經(jīng)濟(jì)效益也有明顯差異，在當(dāng)前國(guó)內(nèi)原料價(jià)格體系下，乙醛法生產(chǎn)無(wú)疑具有明顯優(yōu)勢(shì)，見(jiàn)表5。 表5 不同工藝制備乙酸乙酯經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比 元/t項(xiàng)目乙醛縮合法乙烯加成法酯化法備注單位生產(chǎn)成本5 047.136 167.376 499.08單位銷(xiāo)售費(fèi)用25.246

26、1.6764.99單位總成本5 072.376 229.046 564.07不含稅其中單位折舊249.00473.10323.70單位銷(xiāo)售價(jià)格5 669.235 669.235 669.23不含稅單位銷(xiāo)售利潤(rùn)596.86-559.81-894.84單位所得稅196.96稅率33%單位稅后利潤(rùn)399.90年總利潤(rùn)/萬(wàn)元3 199.19總投資/萬(wàn)元12 000.00投資利潤(rùn)率，%26.66靜態(tài)投資回收期/a3.48注：裝置生產(chǎn)能力80 kt/a，年產(chǎn)量按100%負(fù)荷計(jì)算。乙酸乙酯的銷(xiāo)售價(jià)格按2007-2009年10月國(guó)內(nèi)市場(chǎng)掛牌平均價(jià)。由于乙烯法和乙酸酯化法均按市場(chǎng)價(jià)計(jì)算原料成本，故計(jì)算為虧損，實(shí)

27、際生產(chǎn)中一般采用初始原料，成本相應(yīng)降低。而乙醛法如用初始原料乙烯計(jì)算成本，則其成本更低利潤(rùn)更高。6. 討論和分析（1）工業(yè)生產(chǎn)乙酸乙酯的各種方法中，乙醛法、乙烯法和酯化法均為成熟的工藝路線，而酯化法由于其不可避免的缺點(diǎn)終將被淘汰。（2）乙醛法、乙烯法和酯化法生產(chǎn)乙酸乙酯都能得到高質(zhì)量的乙酸乙酯產(chǎn)品，但酯化法生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到優(yōu)級(jí)品的難度相對(duì)較大。（3）乙烯法由于其工藝的特點(diǎn)，在同規(guī)模裝置中其總投資最高。乙醛法總投資最低，故在20世紀(jì)70年代起，乙醛法生產(chǎn)乙酸乙酯在全世界得到大的發(fā)展。（4）按目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格分析，乙醛法生產(chǎn)乙酸乙酯的生產(chǎn)成本最低，依次為乙烯法和酯化法，酯化法的生產(chǎn)成本高很多。所以

28、乙醛法和乙烯法比酯化法更有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。（5）由于乙醛法生產(chǎn)乙酸乙酯的總投資最低，裝置建設(shè)的難度小，建設(shè)周期短。（6）在乙烯、乙醛、乙酸作為原料的情況下，建設(shè)乙酸乙酯裝置，使用乙醛法工藝路線應(yīng)該是投資少、成本低、質(zhì)量能得到保證的一個(gè)好的選擇，但乙醛原料供應(yīng)要保證。6、確定工藝方案及流程 從產(chǎn)量分析，生產(chǎn)任務(wù)要求是10000噸，產(chǎn)量不是太大，乙烯、乙酸直接合成法有利于大規(guī)模生產(chǎn)，而且該法對(duì)設(shè)備要求很高，設(shè)備造價(jià)高，因此不采用該工藝。從經(jīng)濟(jì)上考慮，乙醇脫氫歧化法對(duì)催化劑要求高，采用該工藝不經(jīng)濟(jì)。最后從技術(shù)成熟方面考慮，雖然乙醇脫氫歧化法在國(guó)外生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，且可以進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)，但在國(guó)內(nèi)實(shí)施

29、尚有困難，用乙醛作為原料，轉(zhuǎn)化率和收率都很高，資源利用充分，經(jīng)濟(jì)性高，乙醛作原料，反應(yīng)副產(chǎn)物較少，后提純處理設(shè)備簡(jiǎn)單，污染小，對(duì)設(shè)備要求低；選擇的蘇州工業(yè)園區(qū)內(nèi)，依托的乙醛生產(chǎn)廠，能夠提供足夠的乙醛原料，做到了原料來(lái)源的就近性，資源能夠合理利用；工業(yè)園區(qū)內(nèi)乙醛生產(chǎn)廠擁有制冷設(shè)備，對(duì)于乙醛生產(chǎn)乙酸乙酯過(guò)程中需要的冰鹽水能夠有效的提供，可以減少設(shè)備方面的投資，同時(shí)使其制冷設(shè)備能夠做到充分利用。另外，廠址選擇在有生產(chǎn)乙醛廠家的工業(yè)園區(qū)，綜合考慮采用乙醛縮合法。表1.3-1 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 項(xiàng)目名稱(chēng)單位數(shù)量備注一生產(chǎn)規(guī)模萬(wàn)ta1乙酸乙酯、乙縮醛二產(chǎn)品方案1乙酸乙酯萬(wàn)ta1純度99.99%2乙縮醛萬(wàn)t

30、a0.03純度99.89%三年操作日天300四主要原材料,燃料用量1乙醛kg /h1406乙醛99.9% 水0.01%五公用動(dòng)力消耗量1供水(新鮮水)萬(wàn)ta30平均用水量t/h802供電設(shè)備容量kW55年耗電量kWH200753供氣平均用氣量t/H2.74冷凍平均用冷負(fù)荷KW2250六三廢排放量1廢水M3/H2廢氣gh3843廢渣kgh11.2售于經(jīng)銷(xiāo)商七運(yùn)輸量Ta1運(yùn)入量萬(wàn)ta1.13管道運(yùn)輸2運(yùn)出量萬(wàn)ta1槽車(chē)運(yùn)輸八全廠定員人601其中：生產(chǎn)工人人482管理人員人12九總占地面積萬(wàn)m23.53十全廠建筑面積M213487.08十一全廠綜合能耗總量（包括二次能源）十二單位產(chǎn)品綜合能耗十三工程

31、項(xiàng)目總投資萬(wàn)元1235.21固定資產(chǎn)投資萬(wàn)元23672流動(dòng)資金萬(wàn)元1658.5十四年銷(xiāo)售收入萬(wàn)元6576十五成本和費(fèi)用1年均總成本費(fèi)用萬(wàn)元41322年均經(jīng)營(yíng)成本萬(wàn)元4024十六年均利潤(rùn)總額萬(wàn)元1383十七年均銷(xiāo)售稅金萬(wàn)元994.5十八財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)%77.111投資利潤(rùn)率%34.122投資利稅率%3資本凈利潤(rùn)率%21.854投資回收期年35全員勞動(dòng)生產(chǎn)率萬(wàn)元人3.3836全投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅前和稅后）%77.11稅前內(nèi)部收益率7全投資財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值（稅前和稅后；需注明i,值）萬(wàn)元7465.28稅前，i20年十九清償能力指標(biāo)人民幣借款償還期（含建設(shè)期）年52.1 廠區(qū)布置說(shuō)明總述 本廠設(shè)計(jì)位于沂水

32、縣經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)。本廠設(shè)計(jì)布置為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)226m，寬156m。北面、西面和南面均為土地，東邊為省道，西邊不遠(yuǎn)處有沂河。廠區(qū)分為行政區(qū)、輔助區(qū)、生產(chǎn)區(qū)和儲(chǔ)罐區(qū)四個(gè)部分。其中儲(chǔ)罐區(qū)又分為原料儲(chǔ)罐區(qū)和產(chǎn)品儲(chǔ)罐區(qū)兩個(gè)部分，二者獨(dú)立布置，且有各自獨(dú)立的消防車(chē)間。生產(chǎn)區(qū)布置結(jié)構(gòu)緊湊，充分利用空間，有效減少不同車(chē)間之間的連接管道長(zhǎng)度。原料儲(chǔ)罐區(qū)域和產(chǎn)物儲(chǔ)罐區(qū)域分別放置于生產(chǎn)車(chē)間兩側(cè)，同樣也是為了減少不通車(chē)間之間的連接管道長(zhǎng)度。 原料儲(chǔ)罐區(qū)出來(lái)的原料通過(guò)低溫保障車(chē)間，可以直接通到合成車(chē)間I。由于低溫保障車(chē)間直接位于原料儲(chǔ)罐區(qū)和生產(chǎn)區(qū)域之間，所以可以減少有保溫要求的管道長(zhǎng)度。設(shè)備檢修室布置于精餾車(chē)間旁邊，靠近精餾

33、車(chē)間和三個(gè)合成車(chē)間，以方便檢修設(shè)備。此外，生產(chǎn)區(qū)域附近有完備的消防準(zhǔn)備設(shè)施：包括三個(gè)消防車(chē)間和一個(gè)150 m2的消防水池。 整個(gè)設(shè)計(jì)廠區(qū)的綠化面積5475.26m2，綠化率達(dá)到15.53%?？梢哉{(diào)節(jié)局部微小氣候、美化潔凈環(huán)境、減小噪音，同時(shí)還有隔離作用。最后，這些綠化用地將來(lái)還可以在必要時(shí)用以做進(jìn)一步的發(fā)展只用。2.2廠區(qū)布置分項(xiàng)說(shuō)明行政區(qū) 處于安全考慮，行政區(qū)靠近廠區(qū)入口且位于上風(fēng)口。在發(fā)生儲(chǔ)罐泄漏事故或者是生產(chǎn)區(qū)域事故時(shí)能夠保證安全。行政區(qū)主要就是半框形的大樓，其中包括食堂、研發(fā)中心、行政辦公等幾個(gè)部分。其中食堂位于一樓西邊的位置。行政中心位于二樓東邊和中間位置，研發(fā)中心位于三樓。此外，行

34、政樓正面有很好的綠化布置，包括花壇噴水池和草坪。能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供一個(gè)良好的工作環(huán)境，行政區(qū)域如下圖所示：輔助區(qū) 輔助區(qū)域包括倒班宿舍、控制中心、公共工程站和電氣工程站。在前面圖中均有標(biāo)注。倒班宿舍位于控制中心的北面，遠(yuǎn)離生產(chǎn)區(qū)域。一方面，倒班宿舍位于全年最高頻率風(fēng)向的上風(fēng)口，較為安全；另一方面，倒班宿舍遠(yuǎn)離生產(chǎn)區(qū)域和儲(chǔ)罐區(qū)，能夠讓倒班休息的工人充分休息。最后，倒班宿舍和行政中心、公用工程站以馬路和較寬的綠化帶隔開(kāi)，也能夠起到減少噪音的作用。 控制中心位于廠區(qū)北面中心位置，和生產(chǎn)區(qū)域只隔了一個(gè)主干道，而且和主要生產(chǎn)區(qū)域用綠化帶隔開(kāi)。 公用工程站包括氮?dú)庹竞蛪嚎s空氣站。其中氮?dú)庹局饕怯靡蕴峁╅_(kāi)

35、停車(chē)及檢修時(shí)吹掃管路所用的氮?dú)狻？諝庹镜膲嚎s空氣則是用于設(shè)備檢修時(shí)吹掃管路和設(shè)備只用。壓縮空氣位于全年最多頻率風(fēng)向的上風(fēng)口用以采集空氣。公用工程站和生產(chǎn)區(qū)域隔開(kāi)較遠(yuǎn)。電氣工程站位于廠區(qū)的西北方向，緊挨在公共工程旁。而且位于全年最多頻率風(fēng)向的上風(fēng)口。與儲(chǔ)罐區(qū)距離較遠(yuǎn)。電氣工程站在廠區(qū)西門(mén)的旁邊，方便電氣設(shè)備的檢修。生產(chǎn)區(qū)A.精餾車(chē)間 精餾車(chē)間半露天布置，精餾車(chē)間的泵一并布置在車(chē)間內(nèi)，不單獨(dú)另設(shè)泵房，以減少輸送的距離。合成車(chē)間與精餾車(chē)間的距離滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范。精餾車(chē)間內(nèi)的設(shè)備包括浮閥精餾塔、填料精餾塔、全凝器、冷凝器、回流罐和再沸器。B.合成車(chē)間 合成車(chē)間包括三個(gè)部分：合成車(chē)間I（生產(chǎn)車(chē)間）、合

36、成車(chē)間II（產(chǎn)物預(yù)處理車(chē)間）、合成車(chē)間III（催化劑生產(chǎn)車(chē)間）。合成車(chē)間泵全部布置在車(chē)間內(nèi)部，不單獨(dú)另設(shè)泵房，節(jié)約了管線。C.設(shè)備檢修室 維修站位于生產(chǎn)區(qū)域的東南方向。有供交通運(yùn)輸?shù)闹苯油ǖ?，方便到工藝裝置。維修站外有加工制作的露天場(chǎng)所。設(shè)備檢修室的具體位置和與其他生產(chǎn)車(chē)間和精餾車(chē)間的相對(duì)位置儲(chǔ)罐區(qū) 儲(chǔ)罐區(qū)分為原料儲(chǔ)罐區(qū)和產(chǎn)物儲(chǔ)罐區(qū)兩個(gè)部分。兩個(gè)部分的儲(chǔ)罐區(qū)均位于下方口。原料儲(chǔ)罐區(qū)和生產(chǎn)區(qū)域距離大于50m，產(chǎn)物儲(chǔ)罐區(qū)和生產(chǎn)區(qū)域的距離大于40m。兩部分儲(chǔ)罐區(qū)域軍原理生活區(qū)和行政服務(wù)區(qū)。 原料儲(chǔ)罐區(qū)有一個(gè)體積為670m3的球罐，這是7天的儲(chǔ)存量。連帶上低溫保障的設(shè)備，有8m的外徑。產(chǎn)物儲(chǔ)罐區(qū)有三個(gè)

37、球罐，容積為1340 m3，這是14天的儲(chǔ)存量。每個(gè)儲(chǔ)罐外徑為6m。各個(gè)儲(chǔ)罐之間的間距為0.6D，符合化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范。此外，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，容積5000m3的液體儲(chǔ)罐周?chē)O(shè)0.3m高的隔堤進(jìn)行隔離，減少儲(chǔ)罐發(fā)生少量泄露事故時(shí)的污染范圍。由于本例中的容積不大，所以沒(méi)有另設(shè)單獨(dú)的防護(hù)墻。最后，儲(chǔ)罐組內(nèi)設(shè)置集水設(shè)施，并設(shè)置可控制開(kāi)閉的排水設(shè)施。原料儲(chǔ)罐區(qū)和產(chǎn)品儲(chǔ)罐區(qū)的北面均設(shè)有物料操作平臺(tái)，供產(chǎn)品供應(yīng)裝卸用，距離罐區(qū)15m。操作平臺(tái)上設(shè)置有稱(chēng)重區(qū)域，當(dāng)貨運(yùn)卡車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)在上面稱(chēng)重，以計(jì)量運(yùn)輸量。2.3廠區(qū)布置的說(shuō)明表格1） 區(qū)域系數(shù)表2.3-1區(qū)域系數(shù)表序號(hào)指標(biāo)名稱(chēng)單位數(shù)量1廠區(qū)占地面積平方米35256

38、2建筑占地面積平方米13487.083綠化面積平方米5475.264圍墻長(zhǎng)度米7465建筑系數(shù)%38.256廠區(qū)利用系數(shù)%64.507綠化系數(shù)%15.532） 各區(qū)域面積表2.3-2 各項(xiàng)區(qū)域面積名稱(chēng)占地面積（平方米）行政服務(wù)中心1632倒班宿舍300控制中心500公共工程站600電氣工程站600原料操作平臺(tái)287.44原料儲(chǔ)罐區(qū)493.72消防車(chē)間I100低溫保障車(chē)間300合成車(chē)間I238合成車(chē)間II194.4合成車(chē)間III132精餾車(chē)間160消防車(chē)間150設(shè)備檢修室300產(chǎn)物操作平臺(tái)437.44產(chǎn)物儲(chǔ)罐區(qū)1037.44消防車(chē)間II100消防水池150原料區(qū)花壇8004 工藝計(jì)算4.1. 物

39、料衡算設(shè)計(jì)任務(wù)（1） 設(shè)計(jì)項(xiàng)目：乙醛在催化劑情況下進(jìn)行縮合生產(chǎn)乙酸乙酯（假定99.5%的乙醛轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯）（2） 產(chǎn)品名稱(chēng)：乙酸乙酯（3） 產(chǎn)品規(guī)格：純度99.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))（4） 年生產(chǎn)能力：折算為100%乙酸乙酯9950噸/年 乙醛縮合法制備乙酸乙酯步驟 （1）首先在釜中加入5000L乙酸乙酯、160Kg鋁粉、50Kg氯化鋁、20Kg氯化鐵進(jìn)行混合，加熱回流；隨后將2000L乙酸乙酯與1000L乙醇的混合物慢慢加入，反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣經(jīng)鹽-水回流冷卻器從頂部導(dǎo)出，反應(yīng)過(guò)程中對(duì)設(shè)備進(jìn)行冷卻并用調(diào)節(jié)乙醇混合物加入速度來(lái)調(diào)控反應(yīng)溫度，反應(yīng)終點(diǎn)以無(wú)氫氣排出為標(biāo)志，這時(shí)再繼續(xù)反應(yīng)1h或更多一點(diǎn)時(shí)間即

40、可完成反應(yīng)，冷卻后備用，這個(gè)乙醇鋁混合物催化劑中含大約2%的鋁。 （2）按每100ml乙醛配9.1g比例的催化劑進(jìn)入管式反應(yīng)器進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)期間通過(guò)間接鹽水冷卻維持反應(yīng)溫度為0,反應(yīng)停留時(shí)間為2h,結(jié)束后進(jìn)入分離裝置. （3）達(dá)到平衡狀態(tài)的混合液通入水洗塔，然后從右側(cè)進(jìn)料口向塔中加入適量水，攪拌均勻，乙酸乙酯油層由泵抽入精餾塔，塔底殘?jiān)硗馓幚淼玫綒溲趸X，氫氧化鐵等產(chǎn)物。 （4）由分離塔頂部出來(lái)的餾出液通入精餾塔進(jìn)行蒸餾，由精餾塔底部出來(lái)的釜液組成有少量的乙酸乙酯與乙醇。精餾塔塔頂蒸出的乙醛作為管式反應(yīng)器的第二進(jìn)料。由塔底部出來(lái)的乙醇-乙酸乙酯二組分回收處理后作為制造催化劑的原料。（5）

41、精餾塔底部出來(lái)的釜液進(jìn)入精餾塔進(jìn)一步處理。 精餾塔底部殘液主要為重組分，由環(huán)保環(huán)節(jié)處理。精餾塔頂部產(chǎn)品為成品乙酸乙酯。 物性數(shù)據(jù)（據(jù)化學(xué)化工物型數(shù)據(jù)手冊(cè)）20 物質(zhì)密度g/cm3沸點(diǎn)相對(duì)分子質(zhì)量g/mol乙酸乙酯0.9027788.1乙醛0.783420.844.05乙縮醛0.83102.7118.17乙醇0.7894578.446.07鋁2.702246727氫氧化鋁78.00鐵7.9275056氫氧化鐵106.87水110018.016氯化鐵2.90319161.94氯化鋁2.45178133.34 （1） 每小時(shí)生產(chǎn)能力的計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，乙酸乙酯的年生產(chǎn)能力為9950噸/年（折算為1

42、00%乙酸乙酯，下同）全年按300天計(jì)，每天24小時(shí)連續(xù)工作，年工時(shí)7200h。每小時(shí)的生產(chǎn)能力為：995010007200=1382kg/h以上作為物料衡算基準(zhǔn)。（2）生產(chǎn)工藝流程圖（3）催化劑制取部分物料衡算AL+3C2H5OHAL(C2H5O)3+H2催化劑反應(yīng)前物料各組分乙酸乙酯鋁粉氯化鋁氯化鐵乙醇140.685kg/h3.565kg/h1.114kg/h0.446kg/h17.59kg/h1596.879mol132.038mol8.355mol2.752mol381.81moln乙醇：n鋁=2.893所以鋁粉過(guò)量，乙醇全部反應(yīng)產(chǎn)生氫氣384.86g催化劑生成后物料各組分乙酸乙酯鋁粉

43、氯化鋁氯化鐵三乙醇鋁氫氣140.685kg/h128.736g/h1.114kg/h0.446kg/h20.6381kg/h384.86g/h1596.879mol4.768mol8.355mol2.752mol127.27mol190.905mol （4）反應(yīng)器的物料衡算乙醛縮合生產(chǎn)乙酸乙酯反應(yīng)如下:2CH3CHOCH3COOCH2CH3 (主反應(yīng)) 3CH3CHO+H20C6H14O2+O2（副反應(yīng)）原料規(guī)格：乙醛濃度為99.9%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）催化劑加入量：乙醛=9.1g:100ml加入： 產(chǎn)品中100%乙醛量：88.10/x=88.10/1382 x=1382kg/h反應(yīng)要求：反應(yīng)轉(zhuǎn)化率選擇性乙酸乙酯沉降損耗第一精餾塔乙酸乙酯回收率第二精餾塔乙酸乙酯回收率乙醛99.5%99.5%0.01%99.9%99.5%乙醛量為： m=1406kg/h其中：100%乙醛量=140699.9%=1404.59