丙烯酸甲酯工藝仿真軟件操作手冊

丙烯酸甲酯工藝仿

真軟件操作手冊

嘉興學(xué)院丙烯酸甲酯工藝仿真北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司5月目錄第一章生產(chǎn)原理及工藝特點 錯誤!未定義書簽。第二章生產(chǎn)流程說明 錯誤!未定義書簽。第三章設(shè)備一覽表 錯誤!未定義書簽。第四章主要操作條件及工藝指標(biāo) 錯誤!未定義書簽。第五章操作規(guī)程 錯誤!未定義書簽。第六章操作界面 錯誤!未定義書簽。第一章生產(chǎn)原理及工藝特點在該單元中丙烯酸與甲醇反應(yīng)，生成丙烯酸甲酯，磺酸型離子交換樹脂被用作催化劑。1.1酯化反應(yīng)原理丙烯酸與醇的酯化反應(yīng)是一種生產(chǎn)有機酯的反應(yīng)。其反應(yīng)方程式如下：CH2=CHCOOH+CH3OH<==>ch2=chcooch3+h2o這是一個平衡反應(yīng)，為使反應(yīng)有向有利于產(chǎn)品生成的方向進行，采用一些方法，一種方法是用比反應(yīng)量過量的酸或醇，另一種方法是從反應(yīng)系統(tǒng)中移除產(chǎn)物。1.2丙烯酸與甲醇的酯化反應(yīng)(1)酯化反應(yīng)器的主反應(yīng)酯化反應(yīng)器的主反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：H+(IER)*CH2=CHCOOH+CH3OH<==>CH2=CHCOOCH3+H2OAAMEOHMA*IER指離子交換樹脂(2)酯化反應(yīng)器的副反應(yīng)CH=CHCOOH十2CHOH >(CHO)CHCHCOOCH+HO2 3 3 2 2 3 2MPM：(3-甲氧基丙酸甲酯)H+(IER)*2CH戶CHCOOH十CHOH >CH2=CHCOOCHCOOCH+HO2 3 24 3 2D-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯/二聚丙烯酸甲酯)H+(1ER)ch2=chcooh+ch3oh >hoc2h4cooch3HOPM(3-羥基丙酸甲酯)H+(1ER)ch2=chcooh+ch3oh——>ch3oc2h4coohMPA(3-甲氧基丙酸)H+(1ER)2ch2=chcooh >ch2=chcooc2h4coohD-AA(3?丙烯酰氧基丙酸/二聚丙烯酸)其它副產(chǎn)物是由于原料中的雜質(zhì)的反應(yīng)而形成的。典型的丙烯酸中的雜質(zhì)的反應(yīng)如下:CH3COOH+R-OH >CH3COOR十H2Oc2h5cooh+r-oh――>gH5COOr十H2O丙烯酸甲酯的酯化反應(yīng)在固定床反應(yīng)器內(nèi)進行，它是一個可逆反應(yīng)，本工藝采用酸過量使反應(yīng)向正方向進行。反應(yīng)在如下情況下進行：溫度：75°C(MA)醇/酸摩爾比：0.75(MA)由于甲酯易于經(jīng)過蒸餾的方法從丙烯酸中分離出來，從經(jīng)濟性角度，醇的轉(zhuǎn)化率被設(shè)在60%-70%的中等程度。未反應(yīng)的丙烯酸從精制部分被再次循環(huán)回反應(yīng)器后轉(zhuǎn)化為酯。用于甲酯單元的離子交換樹脂的惡化因素有：金屬離子的玷污、焦油性物質(zhì)的覆蓋、氧化、不可撤回的溶漲等。因此，如果催化劑有意被長期使用，這些因素應(yīng)引起注意。被金屬鐵離子玷污導(dǎo)致的不可撤回的溶漲應(yīng)特別注意。1.3丙烯酸回收丙烯酸回收是利用丙烯酸分餾塔精餾的原理，輕的甲酯、甲醇和水從塔頂蒸出，重的丙烯酸從塔底排出來。1.4醇萃取及回收醇萃取塔利用醇易溶于水的物性，用水將甲醇從主物流中萃取出來，同時萃取液夾帶了一些甲酯，再經(jīng)過醇回收塔，經(jīng)過精餾，大部分水從塔底排出，甲醇和甲酯從塔頂蒸出，返回反應(yīng)器循環(huán)使用。1.5醇拔頭醇拔頭塔為精餾塔，利用精餾的原理，將主物流中少部分的醇從塔頂蒸出，含有甲酯和少部分重組分的物流從塔底排出，并進一步分離。1.6