ATBC增塑劑項(xiàng)目設(shè)計(jì)課件

ATBC增塑劑項(xiàng)目設(shè)計(jì)分析

BREADPPTDESIGN溫州新力化工有限公司ATBC增塑劑項(xiàng)目設(shè)計(jì)分析BREADPPTDE公司選址龍灣區(qū)，浙江省溫州市轄區(qū)，是溫州市四大主城區(qū)之一，位于溫州市東部，地理位置在東經(jīng)120°42′－120°51′和北緯27°54′－28°1′之間。東朝東海，南接瑞安市，西鄰鹿城、甌海二區(qū)，北瀕甌江，與永嘉縣、樂清市隔江相望。龍灣區(qū)是溫州市區(qū)的東大門，機(jī)場(chǎng)大道、溫州大道、甌海大道橫穿龍灣區(qū)，將龍灣區(qū)中心與溫州市中心緊密聯(lián)系起來。龍灣區(qū)又是浙南閩北的海陸空立體交通樞紐：區(qū)內(nèi)有溫州龍灣國際機(jī)場(chǎng)、溫州港萬噸級(jí)碼頭、金溫鐵路貨運(yùn)終點(diǎn)站等，甬臺(tái)溫高速公路和規(guī)劃中的沿海高速公路縱貫其中。溫州新力化工有限公司--龍灣區(qū)工業(yè)園區(qū)公司選址龍灣區(qū)，浙江省溫州市轄區(qū)，是溫州市四大主城區(qū)之一，位工廠總體布置廢水處理廠化學(xué)品倉庫綠化帶行政大樓脫醇塔廢渣處理通道鍋爐廢料回收收集車間脫酸塔酯化車間水洗塔工廠總體布置廢水處理化學(xué)品倉庫綠化帶行政大樓脫醇塔廢渣處理通背景增塑劑是世界產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的塑料助劑之一。用于醫(yī)藥及食品包裝、日用品、玩具等，必須安全，無毒。DOP、DBP、DINP有毒性。所以要發(fā)展綠色環(huán)保、無毒的新型增塑劑、采用新型合成工藝美國食品與醫(yī)藥管理局（FDA)認(rèn)為在所有的增塑劑中，ATBC是最安全的。背景增塑劑是世界產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的塑料助劑之一。用于醫(yī)藥及食ATBC中文名：乙酰檸檬酸三丁酯英文名：tributylO-acetylcitrate分子式：C20H34O8ATBC中文名：乙酰檸檬酸三丁酯產(chǎn)品性質(zhì)：無色、無味的油狀液體相對(duì)密度：1.046（25℃）粘度：0.00427Pa.S（25℃）凝固點(diǎn)：-80℃沸點(diǎn)：173℃(133.3MPa)，343℃(0.101MPa)閃點(diǎn)：(開杯)204℃揮發(fā)速度：0.000009g/cm2·h(105℃)水解速度<0.1%(100℃，6h)溶于多數(shù)有機(jī)溶劑，不溶于水，本品揮發(fā)性小，與樹脂的相容性好，增塑效果好，可賦予制品良好的耐寒性無毒，LD50=4000mg/kg用途：無毒增塑劑，可用作聚氯乙烯，纖維素樹脂和合成橡膠的增塑劑。用于無毒PVC造粒，食品包裝容器，兒童玩具制品，醫(yī)用制品，薄膜、板材、纖維素涂料等制品。產(chǎn)品性質(zhì)：無色、無味的油狀液體產(chǎn)品的可行性分析1.國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)國外居多，我國僅在山東、江蘇。2.原料的供應(yīng)檸檬酸生產(chǎn)大國，年產(chǎn)量達(dá)360千噸。通過針對(duì)目前乙酰檸檬酸三丁酯市場(chǎng)以及國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀和新工藝的研究，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為500噸的ATBC增塑劑的項(xiàng)目。產(chǎn)品的可行性分析1.國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)1.工藝方案的設(shè)計(jì)--技術(shù)部

原理C6H8O7+3C4H9OH=C18H32O7(TBC)+H2O---乙?；肁TBC可能的副反應(yīng)：C4H9OH=CH3CH2CH=CH2+H2O2C4H9OH=C4H9OC4H9+H2O1.工藝方案的設(shè)計(jì)--技術(shù)部

原理C6H8O7+3C41.1傳統(tǒng)工藝檸檬酸三丁酯是檸檬酸和正丁醇在催化劑的作用下酯化合成而得的，傳統(tǒng)的酯化反應(yīng)一般用硫酸作催化劑，反應(yīng)產(chǎn)物的后處理要經(jīng)過堿中和，水洗，蒸餾脫醇脫水脫色最后得到成品。

缺點(diǎn)：生產(chǎn)周期長，轉(zhuǎn)化率低；反應(yīng)產(chǎn)物的后處理工藝復(fù)雜，產(chǎn)生三廢，產(chǎn)品流失；硫酸嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，增加生產(chǎn)成本。1.1傳統(tǒng)工藝檸檬酸三丁酯是檸檬酸和正丁醇在催化劑1.2新工藝的發(fā)展1.2.1催化劑的選?、倩撬岽呋瘎▽?duì)甲苯磺酸（PTSA））②固體超強(qiáng)酸③雜多酸④樹脂催化劑1.2新工藝的發(fā)展1.2.1催化劑的選取固體雜多酸硫酸對(duì)甲苯磺酸硫酸氫鈉反應(yīng)時(shí)間(h)3452催化劑用量%20.53.62.6醇酸摩爾比6.5:16:15:14.5:1酯化率%97.69898.195.6固體雜多酸硫酸對(duì)甲苯磺酸硫酸氫鈉反應(yīng)時(shí)間(h)3452催化使用濃硫酸的原因催化過程為均相反應(yīng)，不存在傳質(zhì)影響，因此催化活性高，即檸檬酸轉(zhuǎn)化率高。產(chǎn)品的綜合成本較其他催化劑都低，且工藝成熟，操作方便。所以本設(shè)計(jì)以硫酸作為ATBC合成首選催化劑，同時(shí)兼顧未來新型固體酸催化劑的使用。使用濃硫酸的原因催化過程為均相反應(yīng)，不存在傳質(zhì)影響，因此催化1.3.優(yōu)化ATBC合成條件①醇酸摩爾比：6:1②酯化溫度：120℃③酯化時(shí)間：4h④中和水洗的條件：2666pa絕對(duì)壓力⑤脫醇的條件：2666pa絕對(duì)壓力1.3.優(yōu)化ATBC合成條件①醇酸摩爾比：6:12.工藝的選擇原料檸檬酸安徽豐原生物化學(xué)股份有限公司正丁醇安徽宿州化學(xué)試劑廠濃硫酸安徽宿州化學(xué)試劑廠2.工藝的選擇原料檸檬酸正丁醇酯化硫酸脫醇正丁醇、水恒沸物正丁醇TBC乙?；姿狒撍岽姿岽姿狒泻图胺蛛x水洗及分離干燥脫色水ATBC水水水活性炭產(chǎn)品ATBC乙酰檸檬酸三丁醇的合成工藝流程框圖檸檬酸正丁醇酯化硫酸脫醇正丁醇、水恒沸物正丁醇TBC乙酰化醋1.物料衡算--生產(chǎn)部年產(chǎn)量500噸ATBC，質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.5%，年工作日300天。產(chǎn)品ATCB量500×1000／（300×3）=555.56kg產(chǎn)品中純ATBC量555.56×98.5%=547.23kg①酯化過程525.80／0.995=528.44kg②脫醇過程523.17／0.995=525.80kg③乙酰化過程572.57／0.99=578.35kg④脫酸過程569.71／0.995=572.57kg⑤中和過程558.32／0.98=569.71kg⑥水洗過程552.74／0.99=558.32kg⑦干燥過程549.98／0.995=552.74kg⑧脫色過程547.23／0.995=549.98kg1.物料衡算--生產(chǎn)部年產(chǎn)量500噸ATBC，質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.酯化釜物料平衡表

酯化反應(yīng)前

酯化反應(yīng)后

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱

物料質(zhì)量(kg)90%檸檬酸314.56檸檬酸1.4298%正丁醇668.65正丁醇329.2898%硫酸2.20硫酸2.16

水124.11TBC525.80

雜質(zhì)2.63

合計(jì)985.41合計(jì)985.41酯化釜物料平衡表

酯化反應(yīng)前脫醇塔物料平衡表

進(jìn)塔物料

出塔物料

塔釜物料

塔頂物料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42檸檬酸1.4298%正丁醇325.96

正丁醇329.28硫酸2.167.7%正丁醇恒沸物81.72

硫酸2.16TBC523.17TBC2.63

水124.11雜質(zhì)2.65TBC525.80

雜質(zhì)2.63

合計(jì)939.71合計(jì)529.40合計(jì)410.31

脫醇塔物料平衡表

進(jìn)塔物料乙?；磻?yīng)物料平衡

進(jìn)釜物料

出釜物料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱

物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42檸檬酸1.42

硫酸2.16硫酸2.16TBC523.17TBC5.2398%醋酸酐224.54雜質(zhì)8.43

雜質(zhì)2.65醋酸酐90.78

醋酸73.35ATBC572.67

合計(jì)753.94合計(jì)753.94乙?；磻?yīng)物料平衡進(jìn)釜物脫酸塔物料平衡表

進(jìn)塔物料

出塔物料

塔釜物料

塔頂物料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42檸檬酸1.42醋酸73.35

硫酸2.16硫酸2.16醋酸酐84.91TBC5.23TBC5.23雜質(zhì)8.43

雜質(zhì)8.43雜質(zhì)2.86

醋酸酐90.78ATBC569.71

醋酸73.35醋酸酐5.87ATBC572.57

合計(jì)753.94合計(jì)587.25合計(jì)166.69脫酸塔物料平衡表

進(jìn)塔物料中和釜物料平衡表

進(jìn)中和釜物料

出中和釜物料

水相

油相

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42ATBC11.39ATBC558.32

醋酸73.35硫酸鈉3.13水16.75

硫酸2.16檸檬酸鈉1.91TBC5.23TBC5.23醋酸鈉9.43碳酸鈉11.17

雜質(zhì)2.86碳酸鈉27.27雜質(zhì)2.86ATBC569.71水896.80

醋酸酐5.87二氧化碳3.99

碳酸鈉48.05

水912.95合計(jì)1548.25合計(jì)953.92合計(jì)594.33中和釜物料平衡表

進(jìn)中和釜物料水洗釜物料平衡表

進(jìn)水洗釜物料

出水洗釜物料

水相

油相

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)ATBC558.32水2139.77ATBC552.74TBC5.23ATBC5.58TBC5.23

碳酸鈉11.17碳酸鈉11.17水16.58

水2156.35雜質(zhì)2.86

雜質(zhì)2.86

合計(jì)2733.93合計(jì)2156.52合計(jì)577.41水洗釜物料平衡表

進(jìn)水洗釜物料干燥塔物料平衡表

進(jìn)干燥塔物料

出干燥塔物料

蒸發(fā)物料

塔內(nèi)產(chǎn)品物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)ATBC552.74水15.48ATBC549.98TBC5.23ATBC2.76TBC5.23

水16.58水1.10

雜質(zhì)2.86

合計(jì)577.41合計(jì)18.24合計(jì)559.17干燥塔物料平衡表

進(jìn)干燥塔物料

物料平衡總表

進(jìn)料

出料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱

物料質(zhì)量(kg)90%檸檬酸314.56TBC7.8698%正丁醇668.65正丁醇329.2998%硫酸2.20醋酸73.3598%醋酸酐224.54醋酸酐84.91

碳酸鈉48.05碳酸鈉38.44

水3052.55水3177.24

活性炭28.87活性炭28.87

硫酸鈉3.13

檸檬酸鈉1.91

醋酸9.43

二氧化碳3.99ATBC569.71

雜質(zhì)11.29

合計(jì)4339.42合計(jì)4339.42

物料平衡總表

進(jìn)料3.車間設(shè)備

設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）正丁醇貯槽5m3碳鋼10.77正丁醇貯槽10m3碳鋼10.47正丁醇計(jì)量罐1m3碳鋼10.15酯化回流罐0.2m3碳鋼10.06廢水貯罐2.5m3碳鋼10.27丁醇回收罐2m3碳鋼10.24ATBC計(jì)量罐2.5m3不銹鋼12.03醋酸酐計(jì)量罐0.3m3鋁10.23醋酸酐貯罐4m3鋁11.47醋酸酐回收罐2m3不銹鋼13.54脫醇回流罐0.2m3碳鋼10.06脫酸回流罐0.2m3不銹鋼10.363.車間設(shè)備

設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）正丁醇貯槽設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）軟水計(jì)量罐1.5m3碳鋼10.22水洗1靜置罐2m3不銹鋼11.72堿洗靜置罐2.5m3碳鋼10.29軟水計(jì)量罐1m3碳鋼10.14水洗2靜置罐2m3碳鋼10.52干燥塔受槽0.2m3碳鋼10.22成品計(jì)量罐1m3碳鋼10.52成品貯槽10m3碳鋼10.77成品貯槽5m3碳鋼10.57設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）軟水計(jì)量罐1.5m3碳鋼設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量電機(jī)功率kw預(yù)價(jià)格（萬元）丁醇泵7.5m3/h22.20.12脫醇塔泵7.5m3/h22.20.6醋酐泵3.6m3/h21.10.6脫酸塔泵4.39m3/h21.50.6堿洗泵7.2m3/h21.50.6水洗泵7.5m3/h22.20.12成品泵7.5m3/h22.20.12酯化釜1500L搪玻璃45乙?；?000L搪玻璃45設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量電機(jī)功率kw預(yù)價(jià)格（萬元）丁醇泵7.5m堿洗釜2000L搪玻璃15水洗釜2000L搪玻璃13酯化1冷凝器12m2碳鋼10.42酯化2冷凝器5m2碳鋼10.15脫醇冷凝器12m2碳鋼10.42脫酸冷凝器12m2不銹鋼12.4干燥冷凝器12m2不銹鋼12.4脫醇塔1500L搪玻璃15脫酸塔1000L搪玻璃15干燥塔搪玻璃13板框壓濾機(jī)40m2鑄鐵14.32真空泵22堿洗釜2000L搪玻璃15水洗釜2000L搪玻璃13酯化1冷檢驗(yàn)分析–檢驗(yàn)部ADI--氣相色譜儀粘度熱收縮力檢驗(yàn)分析–檢驗(yàn)部ADI--氣相色譜儀安全保護(hù)正丁醇：毒性，且易揮發(fā)易燃，密閉低溫儲(chǔ)存。硫酸：很強(qiáng)腐蝕性，避免與人體接觸，配備必要的勞保用品，儲(chǔ)存時(shí)防止泄露。醋酸酐：很強(qiáng)的揮發(fā)性和腐蝕性，對(duì)人體有毒性，避免發(fā)生泄露爆炸事故，密閉，配備勞動(dòng)防護(hù)用品。在整個(gè)工藝設(shè)計(jì)中，涉及到易燃易爆物質(zhì)的各個(gè)設(shè)備，均安裝阻火器，防止明火進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，產(chǎn)生爆炸。安全保護(hù)正丁醇：毒性，且易揮發(fā)易燃，密閉低溫儲(chǔ)存。環(huán)境保護(hù)廢水一：噸產(chǎn)品排放量：160kg；年排放量：80t,其中含正丁醇2%，對(duì)該部分廢水需經(jīng)汽提回收其中大部分正丁醇后與廢水二混合經(jīng)生化處理排放。廢水二：噸產(chǎn)品排放量：6t;年排放量:300lot。其中含醋酸鈉5%，硫酸鈉1%，檸檬酸鈉1%，檸檬酸三丁酯0.5%，乙酰檸檬酸三丁酯1%，經(jīng)回收其中的有機(jī)物后與廢水一混合后經(jīng)生化處理后排放。廢渣：噸產(chǎn)品排放量約100蠔；年排放量：50T，其中含檸檬酸三丁酯10%，乙酰檸檬酸三丁酯20%，其中為活性炭，用焚燒爐焚燒處理環(huán)境保護(hù)銷售方案-銷售部

①產(chǎn)品策略：通過“科技領(lǐng)先”，實(shí)現(xiàn)“市場(chǎng)領(lǐng)跑”，通過針對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝的宣傳造勢(shì)，樹立產(chǎn)品品質(zhì)的“環(huán)?！薄盁o毒”的高品質(zhì)高科技的形象，提高品牌美譽(yù)度。②價(jià)格策略：通過用戶心理定價(jià)策略。無毒環(huán)保增塑劑通過經(jīng)銷商或者加盟店流通到市場(chǎng)上，可統(tǒng)一制定零售價(jià)格，該零售價(jià)格是需要和市面上其他同類的國外產(chǎn)品的對(duì)比。③渠道策略：不同的客戶群，采用不同的銷售渠道。④促銷策略：企業(yè)通過人員推銷、廣告、公共關(guān)系和營業(yè)推廣等各種促銷方式，向用戶傳遞產(chǎn)品信息，引起注意和興趣。本公司可將增塑劑ATBC在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，以適當(dāng)?shù)膬r(jià)格出售的信息傳遞到目標(biāo)市場(chǎng)，一是人員推銷，銷售員與顧客面對(duì)面進(jìn)行推銷；二是非人員推銷，通過大眾傳播媒介在同一時(shí)間向大量顧客傳遞信息。銷售方案-銷售部

①產(chǎn)品策略：通過“科技領(lǐng)先”，實(shí)現(xiàn)“市場(chǎng)領(lǐng)經(jīng)濟(jì)分析--財(cái)務(wù)部

1.原料消耗定額名稱單耗（kg/t）單價(jià)（元/t）金額（元）檸檬酸566.2160003497正丁醇61780004936醋酸酐248.243001067硫酸45002碳酸鈉86.51600138活性炭50.94800244經(jīng)濟(jì)分析--財(cái)務(wù)部

1.原料消耗定額名稱單耗（kg/t）單價(jià)2.生產(chǎn)裝置投資指標(biāo)名稱數(shù)值/（萬元）設(shè)備費(fèi)60公用工程（水電氣）25化驗(yàn)設(shè)備及儀器5生產(chǎn)廠房等建筑30流動(dòng)資金50合計(jì)1702.生產(chǎn)裝置投資指標(biāo)名稱數(shù)值/（萬元）設(shè)備費(fèi)3.產(chǎn)品成本估算分析變動(dòng)成本（原料、水電煤）10500元固定成本（折舊維修其他）2500元銷售成品按14000元/噸計(jì)。3.產(chǎn)品成本估算分析變動(dòng)成本（原料、水電煤）10500元4.銷售收入目前該產(chǎn)品國內(nèi)售價(jià)21000元/噸，則年銷售收入為1050萬，成本為14000元/噸，即700萬元，工商稅按增值稅計(jì)算，增值稅=(銷售收入－年可變成本)×17%/(1+17%)=(1050－521.7)×17%/(1+17%)=76.76萬元/年城建稅=76.76×7%=5.37萬元教育附加稅=76.76×3%=2.30萬元年稅收總額=76.76+5.37+2.30=84.43萬元?jiǎng)t年銷售利潤為1050－700－84.43=265.57萬元4.銷售收入目前該產(chǎn)品國內(nèi)售價(jià)21000元/噸，則年銷售收入MakePresentationmuchmorefun謝謝聆聽！MakePresentationmuchmorefuATBC增塑劑項(xiàng)目設(shè)計(jì)分析

BREADPPTDESIGN溫州新力化工有限公司ATBC增塑劑項(xiàng)目設(shè)計(jì)分析BREADPPTDE公司選址龍灣區(qū)，浙江省溫州市轄區(qū)，是溫州市四大主城區(qū)之一，位于溫州市東部，地理位置在東經(jīng)120°42′－120°51′和北緯27°54′－28°1′之間。東朝東海，南接瑞安市，西鄰鹿城、甌海二區(qū)，北瀕甌江，與永嘉縣、樂清市隔江相望。龍灣區(qū)是溫州市區(qū)的東大門，機(jī)場(chǎng)大道、溫州大道、甌海大道橫穿龍灣區(qū)，將龍灣區(qū)中心與溫州市中心緊密聯(lián)系起來。龍灣區(qū)又是浙南閩北的海陸空立體交通樞紐：區(qū)內(nèi)有溫州龍灣國際機(jī)場(chǎng)、溫州港萬噸級(jí)碼頭、金溫鐵路貨運(yùn)終點(diǎn)站等，甬臺(tái)溫高速公路和規(guī)劃中的沿海高速公路縱貫其中。溫州新力化工有限公司--龍灣區(qū)工業(yè)園區(qū)公司選址龍灣區(qū)，浙江省溫州市轄區(qū)，是溫州市四大主城區(qū)之一，位工廠總體布置廢水處理廠化學(xué)品倉庫綠化帶行政大樓脫醇塔廢渣處理通道鍋爐廢料回收收集車間脫酸塔酯化車間水洗塔工廠總體布置廢水處理化學(xué)品倉庫綠化帶行政大樓脫醇塔廢渣處理通背景增塑劑是世界產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的塑料助劑之一。用于醫(yī)藥及食品包裝、日用品、玩具等，必須安全，無毒。DOP、DBP、DINP有毒性。所以要發(fā)展綠色環(huán)保、無毒的新型增塑劑、采用新型合成工藝美國食品與醫(yī)藥管理局（FDA)認(rèn)為在所有的增塑劑中，ATBC是最安全的。背景增塑劑是世界產(chǎn)量和消費(fèi)量最大的塑料助劑之一。用于醫(yī)藥及食ATBC中文名：乙酰檸檬酸三丁酯英文名：tributylO-acetylcitrate分子式：C20H34O8ATBC中文名：乙酰檸檬酸三丁酯產(chǎn)品性質(zhì)：無色、無味的油狀液體相對(duì)密度：1.046（25℃）粘度：0.00427Pa.S（25℃）凝固點(diǎn)：-80℃沸點(diǎn)：173℃(133.3MPa)，343℃(0.101MPa)閃點(diǎn)：(開杯)204℃揮發(fā)速度：0.000009g/cm2·h(105℃)水解速度<0.1%(100℃，6h)溶于多數(shù)有機(jī)溶劑，不溶于水，本品揮發(fā)性小，與樹脂的相容性好，增塑效果好，可賦予制品良好的耐寒性無毒，LD50=4000mg/kg用途：無毒增塑劑，可用作聚氯乙烯，纖維素樹脂和合成橡膠的增塑劑。用于無毒PVC造粒，食品包裝容器，兒童玩具制品，醫(yī)用制品，薄膜、板材、纖維素涂料等制品。產(chǎn)品性質(zhì)：無色、無味的油狀液體產(chǎn)品的可行性分析1.國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)國外居多，我國僅在山東、江蘇。2.原料的供應(yīng)檸檬酸生產(chǎn)大國，年產(chǎn)量達(dá)360千噸。通過針對(duì)目前乙酰檸檬酸三丁酯市場(chǎng)以及國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀和新工藝的研究，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為500噸的ATBC增塑劑的項(xiàng)目。產(chǎn)品的可行性分析1.國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)1.工藝方案的設(shè)計(jì)--技術(shù)部

原理C6H8O7+3C4H9OH=C18H32O7(TBC)+H2O---乙?；肁TBC可能的副反應(yīng)：C4H9OH=CH3CH2CH=CH2+H2O2C4H9OH=C4H9OC4H9+H2O1.工藝方案的設(shè)計(jì)--技術(shù)部

原理C6H8O7+3C41.1傳統(tǒng)工藝檸檬酸三丁酯是檸檬酸和正丁醇在催化劑的作用下酯化合成而得的，傳統(tǒng)的酯化反應(yīng)一般用硫酸作催化劑，反應(yīng)產(chǎn)物的后處理要經(jīng)過堿中和，水洗，蒸餾脫醇脫水脫色最后得到成品。

缺點(diǎn)：生產(chǎn)周期長，轉(zhuǎn)化率低；反應(yīng)產(chǎn)物的后處理工藝復(fù)雜，產(chǎn)生三廢，產(chǎn)品流失；硫酸嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，增加生產(chǎn)成本。1.1傳統(tǒng)工藝檸檬酸三丁酯是檸檬酸和正丁醇在催化劑1.2新工藝的發(fā)展1.2.1催化劑的選?、倩撬岽呋瘎▽?duì)甲苯磺酸（PTSA））②固體超強(qiáng)酸③雜多酸④樹脂催化劑1.2新工藝的發(fā)展1.2.1催化劑的選取固體雜多酸硫酸對(duì)甲苯磺酸硫酸氫鈉反應(yīng)時(shí)間(h)3452催化劑用量%20.53.62.6醇酸摩爾比6.5:16:15:14.5:1酯化率%97.69898.195.6固體雜多酸硫酸對(duì)甲苯磺酸硫酸氫鈉反應(yīng)時(shí)間(h)3452催化使用濃硫酸的原因催化過程為均相反應(yīng)，不存在傳質(zhì)影響，因此催化活性高，即檸檬酸轉(zhuǎn)化率高。產(chǎn)品的綜合成本較其他催化劑都低，且工藝成熟，操作方便。所以本設(shè)計(jì)以硫酸作為ATBC合成首選催化劑，同時(shí)兼顧未來新型固體酸催化劑的使用。使用濃硫酸的原因催化過程為均相反應(yīng)，不存在傳質(zhì)影響，因此催化1.3.優(yōu)化ATBC合成條件①醇酸摩爾比：6:1②酯化溫度：120℃③酯化時(shí)間：4h④中和水洗的條件：2666pa絕對(duì)壓力⑤脫醇的條件：2666pa絕對(duì)壓力1.3.優(yōu)化ATBC合成條件①醇酸摩爾比：6:12.工藝的選擇原料檸檬酸安徽豐原生物化學(xué)股份有限公司正丁醇安徽宿州化學(xué)試劑廠濃硫酸安徽宿州化學(xué)試劑廠2.工藝的選擇原料檸檬酸正丁醇酯化硫酸脫醇正丁醇、水恒沸物正丁醇TBC乙?；姿狒撍岽姿岽姿狒泻图胺蛛x水洗及分離干燥脫色水ATBC水水水活性炭產(chǎn)品ATBC乙酰檸檬酸三丁醇的合成工藝流程框圖檸檬酸正丁醇酯化硫酸脫醇正丁醇、水恒沸物正丁醇TBC乙?；?.物料衡算--生產(chǎn)部年產(chǎn)量500噸ATBC，質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.5%，年工作日300天。產(chǎn)品ATCB量500×1000／（300×3）=555.56kg產(chǎn)品中純ATBC量555.56×98.5%=547.23kg①酯化過程525.80／0.995=528.44kg②脫醇過程523.17／0.995=525.80kg③乙酰化過程572.57／0.99=578.35kg④脫酸過程569.71／0.995=572.57kg⑤中和過程558.32／0.98=569.71kg⑥水洗過程552.74／0.99=558.32kg⑦干燥過程549.98／0.995=552.74kg⑧脫色過程547.23／0.995=549.98kg1.物料衡算--生產(chǎn)部年產(chǎn)量500噸ATBC，質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.酯化釜物料平衡表

酯化反應(yīng)前

酯化反應(yīng)后

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱

物料質(zhì)量(kg)90%檸檬酸314.56檸檬酸1.4298%正丁醇668.65正丁醇329.2898%硫酸2.20硫酸2.16

水124.11TBC525.80

雜質(zhì)2.63

合計(jì)985.41合計(jì)985.41酯化釜物料平衡表

酯化反應(yīng)前脫醇塔物料平衡表

進(jìn)塔物料

出塔物料

塔釜物料

塔頂物料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42檸檬酸1.4298%正丁醇325.96

正丁醇329.28硫酸2.167.7%正丁醇恒沸物81.72

硫酸2.16TBC523.17TBC2.63

水124.11雜質(zhì)2.65TBC525.80

雜質(zhì)2.63

合計(jì)939.71合計(jì)529.40合計(jì)410.31

脫醇塔物料平衡表

進(jìn)塔物料乙酰化反應(yīng)物料平衡

進(jìn)釜物料

出釜物料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱

物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42檸檬酸1.42

硫酸2.16硫酸2.16TBC523.17TBC5.2398%醋酸酐224.54雜質(zhì)8.43

雜質(zhì)2.65醋酸酐90.78

醋酸73.35ATBC572.67

合計(jì)753.94合計(jì)753.94乙?；磻?yīng)物料平衡進(jìn)釜物脫酸塔物料平衡表

進(jìn)塔物料

出塔物料

塔釜物料

塔頂物料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42檸檬酸1.42醋酸73.35

硫酸2.16硫酸2.16醋酸酐84.91TBC5.23TBC5.23雜質(zhì)8.43

雜質(zhì)8.43雜質(zhì)2.86

醋酸酐90.78ATBC569.71

醋酸73.35醋酸酐5.87ATBC572.57

合計(jì)753.94合計(jì)587.25合計(jì)166.69脫酸塔物料平衡表

進(jìn)塔物料中和釜物料平衡表

進(jìn)中和釜物料

出中和釜物料

水相

油相

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)

檸檬酸1.42ATBC11.39ATBC558.32

醋酸73.35硫酸鈉3.13水16.75

硫酸2.16檸檬酸鈉1.91TBC5.23TBC5.23醋酸鈉9.43碳酸鈉11.17

雜質(zhì)2.86碳酸鈉27.27雜質(zhì)2.86ATBC569.71水896.80

醋酸酐5.87二氧化碳3.99

碳酸鈉48.05

水912.95合計(jì)1548.25合計(jì)953.92合計(jì)594.33中和釜物料平衡表

進(jìn)中和釜物料水洗釜物料平衡表

進(jìn)水洗釜物料

出水洗釜物料

水相

油相

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)ATBC558.32水2139.77ATBC552.74TBC5.23ATBC5.58TBC5.23

碳酸鈉11.17碳酸鈉11.17水16.58

水2156.35雜質(zhì)2.86

雜質(zhì)2.86

合計(jì)2733.93合計(jì)2156.52合計(jì)577.41水洗釜物料平衡表

進(jìn)水洗釜物料干燥塔物料平衡表

進(jìn)干燥塔物料

出干燥塔物料

蒸發(fā)物料

塔內(nèi)產(chǎn)品物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)物料名稱物料質(zhì)量(kg)ATBC552.74水15.48ATBC549.98TBC5.23ATBC2.76TBC5.23

水16.58水1.10

雜質(zhì)2.86

合計(jì)577.41合計(jì)18.24合計(jì)559.17干燥塔物料平衡表

進(jìn)干燥塔物料

物料平衡總表

進(jìn)料

出料

物料名稱

物料質(zhì)量(kg)物料名稱

物料質(zhì)量(kg)90%檸檬酸314.56TBC7.8698%正丁醇668.65正丁醇329.2998%硫酸2.20醋酸73.3598%醋酸酐224.54醋酸酐84.91

碳酸鈉48.05碳酸鈉38.44

水3052.55水3177.24

活性炭28.87活性炭28.87

硫酸鈉3.13

檸檬酸鈉1.91

醋酸9.43

二氧化碳3.99ATBC569.71

雜質(zhì)11.29

合計(jì)4339.42合計(jì)4339.42

物料平衡總表

進(jìn)料3.車間設(shè)備

設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）正丁醇貯槽5m3碳鋼10.77正丁醇貯槽10m3碳鋼10.47正丁醇計(jì)量罐1m3碳鋼10.15酯化回流罐0.2m3碳鋼10.06廢水貯罐2.5m3碳鋼10.27丁醇回收罐2m3碳鋼10.24ATBC計(jì)量罐2.5m3不銹鋼12.03醋酸酐計(jì)量罐0.3m3鋁10.23醋酸酐貯罐4m3鋁11.47醋酸酐回收罐2m3不銹鋼13.54脫醇回流罐0.2m3碳鋼10.06脫酸回流罐0.2m3不銹鋼10.363.車間設(shè)備

設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）正丁醇貯槽設(shè)備名稱規(guī)格材質(zhì)數(shù)量預(yù)價(jià)格（萬元）軟水計(jì)量罐1.5m3碳鋼10.22水洗1靜置罐2m3不銹鋼11.72