年产万吨乙酸乙酯毕业设计说明书

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1绪论1.1 乙酸乙酯概述

1.1.1 乙酸乙酯的简介

乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate。分子式为:C

2H

8

O

4

数值

对密度(水=1)0.894-0.898闪点(℃)7.2相对蒸气密度(空气

3.04引燃温度(℃)426

=1)

饱和蒸气压(kPa)13.33(27℃)爆炸上限%(V/V)11.5

燃烧热(kJ/mol)2244.2爆炸下限%(V/V) 2.0

-30

1.2 乙酸乙酯的产能和市场需求

1.2.1 世界乙酸乙酯的产能与消费情况

目前乙酸乙酯生产与消费主要集中在西欧,美国和亚洲地区,其中亚洲地区的生产和消费又主要集中在日本,中国及东南亚国家[4]。近年来,世界乙酸乙酯的生产能

力不断增加。2001年全球乙酸乙酯的生产能力只有125.0万吨/年,2006年生产能力增加到222.0万吨/年,2001~2006年生产能力的年均增长率高达12.2%。其中英国BP 化学公司是目前世界上最大的乙酸乙酯生产厂家,生产能力为22.0万吨/年,约占世界总生产能力的9.91%。其次是中国江苏索普集团公司,生产能力为20.0万吨/年,约占9.01%。表1.2为国外乙酸乙酯的生产情况。

产品

16.0万吨/年,约占国内总生产能力的13.3%,主要原料乙酸、乙醇均能自给,产品竞争能力也较强。目前国内大型乙酸乙酯企业均采用酯化法技术。

表1.2 国外乙酸乙酯主要生产情况

生产厂家地址生产能力(万吨/

年)美国塞拉尼斯公司德克萨斯州潘帕 6.0

美国伊斯曼化学公司德克萨斯州朗维 6.1

日本千叶公司市原 4.7日本协和发酵公司四日市 4.0

印度LAXMI有机工业公司马哈德 3.5

印度JUBILANT有机合成公司加劳拉尼蜡 3.2

韩国三星/BP公司蔚山7.0

韩国国际酯类公司蔚山7.5

万吨/

10.0

,生产能力达到约150.0万吨/年。

表1.3 国内乙酸乙酯主要生产情况[ 6]

企业名称产能 (万吨/

年)江苏索普集团20.0山东金沂蒙集团公司18.0

成都有机化工厂 2.0浙江建德建业有机化工有限公司 1.2江苏三木集团公司 1.0

山东海化股份有限公司10.0

(2)消费现状、进出口情况及发展前景[7]

随着生产能力的不断增加,我国乙酸乙酯的产量也不断增加。2008年尽管受到金融危机的影响,但是由于2007年新增的产能发挥作用,产能仍达到约95.0万吨/年,

200441.8 3.46 2.0743.19

200547.3 4.64 1.8850.06

200663.00.9610.9453.02

200771.00.7613.7058.06 200895.00.1118.3976.72 2009(1-6月)0.038.73

2 工艺流程的确定

2.1 本课题设计内容和要求

2.1.1 设计要求

乙酸乙酯是一种重要的基本有机化工原料,其生产方法有直接酯化法和间接酯

(5)绘制带控制点的工艺流程图;

(6)进行生产车间布置设计(生产车间平面布置图和立面布置图);

(7)进行技术分析、经济效益分析、安全评价与环保评价。

2.2 设计方案的确定

目前在世界范围内,上述四种工艺都已经投入运行,但在国内投入运行的只有酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法,乙酸/乙烯加成法在国内还不够成熟。酯化法中新研究出的催化剂造价过高,乙醇脱氢法适合在乙醇产量高的地区或者是价格廉

为缩合工序的流程简图。

图2.2 缩合工序的流程简图

(2)催化剂的脱除

我们通过加水的方法破坏掉催化剂,然后经过蒸发器将粗乙酸乙酯蒸出,氢氧化铝残液从下面排除,残液再经过一个分离器进一步分离出氢氧化铝,液体部分可以再返回蒸发器。

图2.3 蒸发工序流程简图

依次通过脱乙醛精馏塔、脱乙醇粗馏塔和脱重组分塔,分别脱除粗乙酯中的乙醛、乙醇和乙缩醛,在脱重组分精馏塔塔顶得到较纯净的乙酸乙酯产品。

图2.5 乙醛缩合法生产乙酸乙酸工艺流程简图

3 物料衡算

3.1数据采集

3.1.1全流程的工艺数据

该反应中将催化剂和纯原料的质量比控制在1:8。

3.1.3 操作条件

(1)操作压力:全流程的操作为常压操作

(2)操作温度:一步反应缩合釜和二步反应缩合釜的操作温度都为10℃。

单效蒸发器的操作温度为90℃。

脱乙醛塔塔顶温度和塔底温度为:26.2℃和77.2℃。

脱乙醇塔塔顶温度和塔底温度为:76.3℃和78.2℃。

脱重组分塔塔顶温度和塔底温度为:83℃和110℃。

3.1.4 原料和产品的控制指标

表3.2 原料乙醛和产品乙酸乙酯的标准

项目优等品指标

乙酸乙酯乙醛纯度/% 99.799.7

水分/% 0.30.03

续表 3.2

项目优等品指标乙醇含量0.1

在乙醛进料前进行干燥,干燥后的乙醛纯度为99.9%。

3.1.5 物料平衡关系图

全流程的物料平衡简图如下:

则需乙醛进料(纯度为0.999): h kg W /67.3791999.0=。 因反应过程中有损失,将乙醛的入口流量定为3900kg/h 。

图3.2 一步缩合物料平衡简图201.0中含有:

乙醛:kg/h

3900=

?

0.999

1.

896

3

201.1中含有:

乙酸乙酯:h

395

1.

kg/

铝:h

.

11

-

?

1(

14=

98

kg/

28

.0

)

.0

乙醇:h

70

2.

79=

-

+

.

85

kg/

17

.

60

68

其它轻组分:5.640.28 5.92kg/h

+=

乙醇铝:83.12kg/h

水:h

10

+

.

9.3=

14

kg/

73

63

.

乙醇:13.29kg/h

乙醇铝:83.12kg/h

其它微量杂量:5.92kg/h

总进口流量为:进口W =h kg /35.448812.839.392.517.10361.3951.3947=+++++

总出口流量为:出口W =63.1429.1429.4807.51774.3722++++

乙醇铝 83.12 83.12

总计 4488.35 4488.35

3.3 二步缩合反应釜的物料衡算

图3.3 二步缩合物料平衡简图

二步缩合反应釜的出口物流中:

主反应方程式为:

乙醇铝?:83.12kg/h

二步缩合反应器中:

表3.4 二步缩合釜物料衡算表

进口物料kg/h 出口物料kg/h

乙酸乙酯3722.744181.24

301.1流股中含有氢氧化铝、铝和氯化铝重组分,重组分被完全脱除,并且301.1流股中重组分的质量分数为0.27,则可求得301.1物流中总质量流量为:

h kg /81.17027

.092.502.40=+ 乙缩醛在301.1流股中所占的质量分数为5%,则301.1流股中含:

乙酸乙酯:h kg /27.16295.081.170=?

Al(OH)3 :40.02kg/h

铝?:0.28kg/h

氯化铝:5.61kg/h

乙酯:162.27kg/h

课程设计概念设计

课程设计概念设计 荆楚理工学院课程设计任务书 设计题目:3000吨/年乙酸乙酯项目概念设计。 教研室主任:许维秀指导教师:危想平 2019年11月 乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务:乙酸乙酯项目概念设计 2.产品名称:乙酸乙酯 3、设计规模:3000吨/年乙酸乙酯 4、开工时间:7000小时/年 3、原料组成:冰醋酸100%、乙醇95%、硫酸93% 4、全装置总收率,损耗分配和设备类型自定 5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各 种工业中;食品工业中作为芳香剂等。 二、概述 1.乙酸乙酯性质及用途 乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。 乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂,它是许多树脂的高效溶剂,广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中,也是清漆的组份。它还用于乙基纤维素、人造革、油毡、着色纸、 人造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。此外,还用于木材纸浆加工等产业部门。对于用很多天然有机物的加工,例如樟脑、脂肪、抗生素、某些树脂等,常使用乙酸乙酯和乙醚配制成共萃取剂,它还可 用作纺织工业和金属清洗剂。 2.乙酸乙酯发展状况

(1)国内发展状况 为了改进硫酸法的缺点,国内陆续开展了新型催化剂的研究,如酸性阳离子交换树脂 ﹑全氟磺酸树脂﹑HZSM-5等各种分子筛﹑铌酸﹑ZrO2-SO42-等各种超强酸,但均未用于 工业生产。 国内还开展了乙醇一步法制取乙酸乙酯的新工艺研究,其中有清华大学开发的乙醇脱 氢歧化酯化法,化学工业部西南化工研究院开发的乙醇脱氢法和中国科学院长春应用化学 研究所的乙醇氧化酯化法。 中国科学研究院长春应用化学研究所对乙醇氧化酯化反应催化剂进行了研究,认为采 用Sb2O4-MoO3复合催化剂可提高活性和选择性。化学工业部西南化工研究院等联合开发 的乙醇脱氢一步合成乙酸乙酯的新工艺,已通过单管试验连续运行1000小时,取得了满 意的结果。现正在进行工业开发工作。 近来关于磷改性HZSM-5沸石分子筛上乙酸和乙醇酯化反应的研究表明,用HZSM-5及 磷改性HZSM-5作为乙酸和乙醇酯化反应的催化剂,乙醇转化率变化不大,但酯化反应选 择性明显提高。 使用H3PMo12O40?19H2O代替乙醇-乙酸酯化反应中的硫酸催化剂,可获得的产率为 91.48%,但是关于催化剂的剂量、反应时间和乙醇/乙酸的质量比对产品产量的研究 还在进行之中。 (2)国外发展状况 由于使用硫酸作为酯化反应的催化剂存在硫酸腐蚀性强、副反应多等缺点,近年各国 均在致力于固体酸酯化催化剂的研究和开发,但这些催化剂由于价格较贵、活性下降快等 原因,至今工业应用不多。据报道,美Davy Vekee公司和UCC公司联合开发的乙醇脱氢 制乙酸乙酯新工艺已工业化。 据报道,国外开发了一种使用Pd/silicoturgstic双效催化剂使用乙烯和氧气一步生 成乙酸乙酯的新工艺。低于180℃和在25%的乙烯转化率的条件下,乙酸乙酯的选择性为46%。催化剂中的Pd为氧化中心silicoturgstic酸提供酸性中心。 随着科技的不断进步,更多的乙酸乙酯的生产方法不断被开发,我国应不断吸收借鉴 国外的先进技术,从根本上改变我国乙酸乙酯的生产状况。 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 1.酯化法 酯化工艺是在硫酸催化剂存在下,乙酸与乙醇发生酯化脱水反应生成乙酸乙酯的工艺。

醋酸乙酯的生产技术

醋酸乙酯的生产技术 醋酸乙酯( EA) 又名乙酸乙酯, 分子式为C4H8O2, 为具有水果香味的无色透明液体, 具有优异的溶解性、挥发速度和快干性, 在工业中主要用作生产涂料、粘合剂、乙基纤维素、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维素酯、纤维素乙酸丁酯、人造革、油毡着色剂以及人造纤维等的溶剂, 也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产, 作为提取剂用于医药、有机酸产品等的生产, 此外还可用作生产菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料, 在纺织工业中用作清洗剂等。近年来, 随着世界经济持续稳定增长, 建筑、汽车等行业发展迅速, 环保法规日益严格, 采用高档溶剂生产涂料、油墨、粘合剂等产品已成大势所趋, 从而带动醋酸乙酯类溶剂需求的快速增长。 一、生产技术及其进展 目前, 乙酸乙酯的工业生产方法主要有: 醋酸酯化法 乙醛缩合法 乙醇脱氢法 醋酸/ 乙烯加成法 4 种。 目前世界上工业乙酸乙酯主要制备方法有乙酸酯化法、乙醛缩合法、乙烯加成法和乙醇脱氢法等。传统的乙酸酯化法工艺在国外被逐步淘汰,而大规模生产装置主要是乙醛缩合法和乙醇脱氢法,在乙醛原料较丰富的地区万吨级以上的乙醛缩合法装置得到了广泛的应用。乙醇脱氢法是近年开发的新工艺,在乙醇丰富且低

成本的地区得到了推广。最新的乙酸乙酯生产方法是乙烯加成法,1998年在印度尼西亚迈拉库地区采用日本昭和电工专利技术建成了50 kt/a生产装置。大规模生产装置主要采用后三种方法,其中新建装置多采用乙烯加成法。 (1)乙酸酯化法 乙酸酯化法是传统的乙酸乙酯生产方法,在催化剂存在下,由乙酸和乙醇发生酯化反应而得。 CH3CH2OH+CH3COOH=CH3COOCH2CH3+H2O 乙醇乙酸乙酸乙酯水 反应除去生成水,可得到高收率。该法生产乙酸乙酯的主要缺点是成本高、设备腐蚀性强,在国际上是属于被淘汰的工艺路线。 (2)乙醛缩合法 在催化剂乙醇铝的存在下,两个分子的乙醛自动氧化和缩合,重排形成一分子的乙酸乙酯。 2CH3CHO→CH3COOCH2CH3 乙醛乙酸乙酯 该方法20世纪70年代在欧美、日本等地已形成了大规模的生产装置,在生产成本和环境保护等方面都有着明显的优势。 (3)乙醇脱氢法 采用铜基催化剂使乙醇脱氢生成粗乙酸乙酯,经高低压蒸馏除去共沸物,得到纯度为99.8%以上乙酸乙酯。 2C2H5OH→CH3COOCH2CH3+H2 乙醇乙酸乙酯氢 (4)乙烯加成法 在以附载在二氧化硅等载体上的杂多酸金属盐或杂多酸为催化剂的存在下,乙烯气相水合后与气化乙酸直接酯化生成乙酸乙酯。 CH2CH2+CH3COOH=CH3COOCH2CH3

年产4.5万吨乙酸乙酯计算---热量和设备计算

第四章 热量衡算 4.1 基本数据 表4-1 气体热容温度关联式系数[19-21] 物质 443322101 1/T a T a T a T a a K mol J C id p ++++=??-- 0a 1a 2a 3a 4a 乙醇 4.396 0.628 5.546 -7.024 2.685 乙醛 4.379 0.074 3.740 -4.477 1.641 水 4.395 -4.186 1.405 -1.564 0.632 乙酸乙酯 10.228 -14.948 13.033 -15.736 5.999 表4-2 液体热容温度关联式系数 物质 3211/DT CT BT A K mol J C p +++=??- A B C D 乙醇 59.342 36.358 -12.164 1.8030 乙醛 45.056 44.853 -16.607 2.7000 水 92.053 -3.9953 -2.1103 0.53469 乙酸乙酯 65.832 84.097 -26.998 3.6631 表4-3 物质的沸点及正常沸点下的蒸发焓 物质 沸点/℃ 蒸发焓/KJ·mol -1 乙醇 78.4 38.93 乙醛 20.8 25.20 乙酸乙酯 77.06 32.32 水 100 40.73 乙缩醛 102.7 35.83 4.2 一步缩合釜的热量衡算: 该工段中反应温度为10℃ 物流由25℃降到10℃的热料衡算如下: ?-=+++?= ?15 .28315.298322/136.6766111 .8887.2309)(h kJ dT DT CT BT A H 乙酸乙酯 ?-=+++?= ?15 .28315 .298322/99.1458507.4651.420)(h kJ dT DT CT BT A H 乙醇 ?-=?= ?15 .28315.2982/4.540512016.16248.486)(h kJ dT H 乙醇铝

山东菏泽玉皇化工有限公司年产13万吨环氧乙烷衍生物项目竣工环保验收监测报告稿

一前言 山东菏泽玉皇化工有限公司年产13万吨环氧乙烷衍生物项目位于厂区中南部,北临丁二烯装置,南临乙烯车间,东为公司预留地,西为三期制氮房,符合建设规划,项目主要建设环氧乙烷衍生物主装置及辅助工程设施。工程设计能力为年产13万吨环氧乙烷衍生物项目。项目总投资9860.7万元,其中环保投资202.5万元。 山东菏泽玉皇化工有限公司年产13万吨环氧乙烷衍生物项目为新建项目,项目由菏泽市环境保护科学研究所于2013年3月编制了《建设项目环境影响报告书》,并于2013年4月通过菏泽市环保局审查批复(菏环审【2013】 30号)。项目于2013年10月开工建设。2016年4月由菏泽市环保局开发区分局备案投入试运行。根据菏泽市环境保护局的要求和山东菏泽玉皇化工有限公司的委托,菏泽市环境监测中心站承担了该项目的环保设施竣工验收监测工作,于2016年5月15日派相关专业技术人员前往现场勘察、收集有关技术资料后,按照相关的要求编写验收监测方案,由菏泽市环境保护局审查通过后,依据该方案我站于5月21日至22日派相关技术人员进行了现场监测,同时按照相关要求对该企业的环境管理等方面进行检查,在分析监测结果、汇总检查结果的基础上编制了本报告。

二总论 2.1验收监测的目的 通过对山东菏泽玉皇化工有限公司年产13万吨环氧乙烷衍生物项目装置工程外排污染物达标情况、污染治理效果、必要的环境敏感目标环境质量等的监测,同时对建设项目环境管理水平进行相应的检查与评估,为环境保护行政主管部门验收及验收后的日常监督管理提供技术依据。 2.2 验收监测依据 1、国务院令(1998)第253号令《建设项目环境保护管理条例》; 2、国家环境保护总局令[2001]第13号《建设项目竣工环保验收管理办法》; 3、国家环境保护总局环发[2000]38号《关于建设项目环保设施竣工验收监测管理有关问题的通知》; 4、山东菏泽玉皇化工有限公司13万吨环氧乙烷衍生物项目《建设项目环境影响报告书》; 5、菏泽市环境保护局《关于山东菏泽玉皇化工有限公司年产13万吨环氧乙烷衍生物项目环境影响报告书的批复(菏环审[ 2013] 30号)》; 6、山东菏泽玉皇化工有限公司《关于委托菏泽市环境监测中心站竣工环保验收监测的函》。

化工设计专业课程设计

南京工业大学 《化工设计》专业课程设计 设计题目乙醛缩合法制乙酸乙酯 学生姓名胡曦班级、学号化工091017 指导教师姓名任晓乾 课程设计时间2012年5月12日-2012年6月1日 课程设计成绩 设计说明书、计算书及设计图纸质量,70% 独立工作能力、综合能力及设计过程表现,30% 设计最终成绩(五级分制) 指导教师签字

目录一、设计任务3 二、概述4 2.1乙酸乙酯性质及用途4 2.2乙酸乙酯发展状况4 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程5 3.1酯化法5 3.2乙醇脱氢歧化法7 3.3乙醛缩合法7 3.4乙烯、乙酸直接加成法9 3.5各生产方法比较9 3.5确定工艺方案及流程9 四.工艺说明10 4.1. 工艺原理及特点10 4.2 主要工艺操作条件错误!未定义书签。 4.3 工艺流程说明10 4.4 工艺流程图(PFD)错误!未定义书签。4.5物流数据表10 4.6物料平衡错误!未定义书签。 4.6.1工艺总物料平衡10 4.6.2 公共物料平衡图错误!未定义书签。 五. 消耗量19 5.1 原料消耗量19 5.2 催化剂化学品消耗量19 5.3 公共物料及能量消耗21 六. 工艺设备19 6.1工艺设备说明19 6.2 工艺设备表19 6.3主要仪表数据表19 6.4工艺设备数据表19 6.5精馏塔Ⅱ的设计19 6.6最小回流比的估算21 6.7逐板计算23 6.8逐板计算的结果及讨论23 七. 热量衡算24 7.1热力学数据收集24

7.2热量计算,水汽消耗,热交换面积26 7.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ)29 八.管道规格表24 8.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求24 8.2 主要卫生、安全、环保说明26 8.3 安全泄放系统说明24 8.4 三废排放说明26 九.卫生安全及环保说明24 9.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求24 9.2 主要卫生、安全、环保说明26 9.3 安全泄放系统说明24 9.4 三废排放说明26 表10校正后的热量计算汇总表34 十有关专业文件目录34 乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务:乙酸乙酯车间 2.产品名称:乙酸乙酯 3.产品规格:纯度99.5% 4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯10000吨/年 5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;

乙酸乙酯的生产

乙酸乙酯的生产 吴尚08化工040803222 摘要:介绍了乙酸乙酯的原料及产品的价格和物理数据等,同时对工业生产乙酸乙酯的反应机理、工艺路线、工艺流程、主要设备、产品分离、三废处理进行了分类介绍。 关键词:乙酸乙酯;生产工艺;物理数据 乙酸乙酯,又名醋酸乙酯,是乙酸的主要下游产品,是重要的精细化工原料。它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于化工、医药、纺织、染料、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂的生产中,或作为原料、或作为工艺溶剂、萃取剂、稀释剂等等;由于它具有天然水果香味,因此还可作为调香剂组分,应用于香料、食品工业中;也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产;作为提取剂用于医药、有机酸的产品的生产等;此外还可用作生产菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料。近年来乙酸乙酯在国内外的应用增长较快,随着国内涂料、粘合剂产品环保要求的进一步提高,乙酸乙酯作为无毒溶剂,其应用得到广泛的重视,我国涂料行业已逐渐使用环保型涂料,因此将会进一步推动乙酸乙酯的市场增长。 一、乙酸乙酯的物理参数 外观:无色澄清液体。 香气:有强烈的醚似的气味,清灵、微带果香的酒香,易扩散,不持久。 熔点(℃):-83.6; 折光率(20℃):1.3708—1.3730; 沸点(℃):77.06; 相对密度(水=1):0.894—0.898; 相对蒸气密度(空气=1):3.04; 饱和蒸气压(kPa):13.33(27℃); 燃烧热(kJ/mol):2244.2; 临界温度(℃):250.1; 临界压力(MPa):3.83; 辛醇/水分配系数的对数值:0.73;

闪点(℃)(开杯):7.2; 引燃温度(℃):426; 爆炸上限%(V/V):11.5; 爆炸下限%(V/V):2.0; 室温下的分子偶极距:6.555*10^-30; 溶解性:微溶于水,溶于醇、酮、醚、氯仿等多数有机溶剂。 二、乙酸乙酯的主要生产工艺 目前,乙酸乙酯的工业生产方法主要有醋酸酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法和醋酸/乙烯加成4种。传统的醋酸酯化法工艺在国外被逐步淘汰,而大规模生产装置主要采用乙醛缩合法、乙醇脱氢法和醋酸/乙烯加成法,其中新建装置多采用醋酸/乙烯加成法,我国的乙酸乙酯则主要采用醋酸酯化法进行生产。 2.1传统的乙酸/乙醇酯化法 有机羧酸与醇类在无机强酸催化作用下发生酯化作用生成酯类,这是有机羧酸的主要性质之一,乙酸乙酯即是由乙酸和乙醇在浓硫酸催化剂参与下进行酯化反应制得的。这个反应是可逆的,将乙醇过量以及有效移除反应产生的水,可以提高乙酸乙酯的产得率,通常反应的平衡转化率为67%。 CH3COOH+C2HsOH≠CH3COOC2H5+H20 乙酸乙醇乙酸乙酯水 工业生产可以是间歇的,也可以是连续的,这主要取决于生产规模。连续的工艺流程如图1所示。 现简述于下:乙酸、95%浓度的乙醇和96%浓度硫酸(加料量的1%)混合后连续流过预热器,再导人酯化塔,在塔内允许混合物返流.适量的馏出物从塔顶馏出,塔顶温度控制在80%。 酯化塔馏出物含约70%醇、20%酯和10%水(乙酸在塔内完全消耗),被送入分离塔,在该塔内允许该三元混合物返流,从约700℃的分离塔顶馏出三元共沸物(83%乙酸乙酯,9%乙醇,8%水)导人比例混合器,与相等容积的水混合后,在澄清器内澄清分层。 底层是含有少量醇和酯的水液层,被导人分离塔下部,回收其中的酯,多余的含醇水液返回酯化塔下部,醇被蒸出,酯化塔底馏分是硫酸等重组分废液,送去废水处理系统。 澄清器上层液层含93%乙酸乙酯、5%水和2%醇,溢流进人干燥塔,在该塔内,酯被充分蒸馏除水和醇。塔顶凝液含少量酯和醇,返回酯化塔再利用,侧线取出纯度95%以上的乙酸乙酯去贮槽或再进一步精制。 由于使用硫酸作催化剂,不仅对设备造成腐蚀,大量含酸废液也造成处理困难和污染环境等问题,另外由于转化率较低,造成原料消耗高,导致生产成本增

年产7万吨饼干工厂设计

山西师范大学 工程学院 食品工厂设计 课程设计说明书 项目名称:年产7万吨饼干厂工艺设计姓名: 学号: 专业: 设计时间: 成绩:

目录 0 前言 (1) 1 厂址选择 (2) 1.1 自然环境 (2) 1.2社会经济因素 (2) 3 总平面设计 (3) 3.1总平面设计的内容 (3) 3.2总平面设计的基本原则 (3) 4 产品方案 (6) 5 工艺流程 (8) 6 物料衡算 (9) 7主要设备 (12) 8 定员设计 (13) 9 主要车间生产工艺布置 (14) 10 成本与效益分析 (15) 附图 附录

0 前言 饼干的主要原料是小麦面粉,此外还有糖类、淀粉、油脂、乳品、蛋品、香精、膨松剂等辅料。上述原、辅料通过和面机调制成面团,再经滚轧机轧成面片,成型机压成饼坯,最后经烤炉烘烤,冷却后即成为酥松可口的饼干。饼干类别根据配方和生产工艺的不同,甜饼干可分两大类,即韧性饼干和酥性饼干 饼干具有耐贮藏、易携带、口味多样等特点,深受人们喜爱。饼干品种正向休闲化和功能化食品方向发展。按其加工工艺的不同,又可分为:酥性饼干、韧性饼干薄脆饼干、曲奇饼干、夹心饼干、威化饼干、蛋卷等。按成型方法可分为印硬饼干、冲印饼干、挤出成型饼干、挤浆成型饼干、辊印饼干,随市场不断发展涌现出各种新型饼干。 改革开放以来,我国的饼干业得到了稳定而快速的发展,从1985年至今,我国曾先后引进数十条先进的饼干生产线,合资企业蓬勃涌现,中国的饼干生产能力大幅度提高,2001年总计销售120万吨,目前饼干正以每年15%的速度递增,预计以后将达到200万吨。饼干算是除面包之外最大的焙烤食品。

富马酸二甲酯合成工艺设计

一.设计任务 1、基本数据 生产任务:年产200吨富马酸二甲酯 反应原料纯度:顺丁烯二酸 98% 甲醇 98% 硫酸 98% 生产要求:年工作日为300天,间歇生产 2、设计内容及要求 (一)内容 1、对富马酸二甲酯反应系统的物料衡算、热量衡算; 2、主体反应设备合成釜的选型计算以及辅助设备的选型计算; 3、绘制物料衡算的工艺流程图(一张); 4、绘制带控制节点的的工艺流程图(一张); 5、绘制车间平面布置图(一张); 6、编制设计说明书(一份)。 (二)具体要求 1、绘制的带控制点的工艺流程图必须符合化工制图的规范,并且字体必须工整。 2、编制的课程设计说明书应对计算过程与工艺流程的选择以及控点的确定进行详细的说明和解释。 二.产品简介 富马酸二甲酯为由甲醇与富马酸或顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸酯化而成,简称富马酯(DMF) ,学名反丁烯二甲酯、别名延胡索酸二甲酯,结构式 ( :CHCOOCH3) 2 ,分子式C6H8O4 ,是无色或白色鳞片晶体,熔点102~105 ℃, 常温会升华,无味,略具酯的香味,易溶于氯仿、醇、丙酮、乙酸乙酯,可溶于苯、甲苯、CCl4 ,微溶于水及热水中,对光稳定,在紫外线及阳光下72 h 基本无变化,110 ℃热 1 h 不分解,对热、碱、盐也有一定的稳定性。但其水溶液对热的酸、碱稳定性较差,对氧化剂、还原剂、蛋白质、纤维、脂肪、糖等有好的稳定性,对金属无腐蚀性,其水溶液pH 值为 6. 7~7. 3 ,所以DMF 性质稳定。富马酸二甲酯(DMF)是目前国内外研究开发的一种新型防霉防腐剂,具有良好的抑菌杀菌作用,其应用pH 值范围较广(为3~8) ,可在酸性或中性条件下使用,能抑制30 多种霉菌。其综合抗菌防腐性能优于目前常用的苯甲酸、山梨酸、丙酸及

乙酸乙酯的工业制备方法研究

制备乙酸乙酯的工业方法研究 摘要:乙酸乙酯是一种重要的精细化学品应用比较广泛,世界需求量很大。其主要工业制备方法有乙酸酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法和乙烯加成法。本文介绍了四种制法的反应原理和工艺特点,结合当代社会精细化工产业的发展特点对这几种制法进行比较分析。 关键字:乙酸乙酯酯化反应反应机理乙醛缩合乙醇脱氢乙烯加成Abstract: Ethyl acetate is an important fine chemicals,it is used widely in the world and in great demand.The main industrial preparation of ethyl acetate are acid esterification,oxidation of acetaldehyde,ethanol dehydrogenation and ethylene-plus method.This article describes the principle of the reaction system of law and process characteristics.With contemporary society characterized by the development of fine chemical industry we compare these various methods . Keywords: ethyl acetate、esterification、reaction mechanis、aldehyde condensation Dehydrogenation of ethanol、Addition of ethylene 1.前言 精细化工产品(即精细化学品)是指那些具有特定的应用功能,技术密集,商品性强,产品附加值较高的化工产品。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大,直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工已成为我国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点[1]。 乙酸乙酯( EA),又名醋酸乙酯,作为一类重要的精细化学品应用较为广泛,具有良好的溶解性、快干性,被广泛用于醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树酯、乙酸纤维树酯、合成橡胶等生产;也可用于生产复印机用液体硝基纤维墨水;在纺织工业中用作清洗剂;食品工业中用作特殊改性酒精的香味萃取剂;香料工业中是重要的香料添加剂,可作为调香剂的组分。此外,乙酸乙酯也可用作

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30 万吨乙酸乙酯的工艺设计 摘要 乙酸乙酯是重要的精细化工原料。它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。 本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。根据设计要求对设备进行选型。就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:X D=99%、X W=0.01。计 算出塔板数为46块,塔高22.4m。对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为0.72m,出口堰高为0.045m,堰宽为0.106m,降液管底隙高度为0.028m;提馏段: 算得堰长为1.2,出口堰高为0.049m,堰宽为0.176m,降液管底隙高度为0.027m。对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度4.8m,筒体和封头直径3m,内 筒筒体厚度为10mm。设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的 资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。设计满足安全生产要求,而且经济合理。 关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图

PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUAL OUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OF ETHYL ACETATE ABSTRACT Ethyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect. The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, reflux ratio was 3, the operating conditions: X D=99%, X W=0.01. We could calculate that the plate number was 46, the height of the tower was 22.4m. The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was 0.72m, the outlet height of the weir was 0.045m, the width was 0.106m, the down comer height of the bottom clearance was 0.028m; stripping section: the length of weir was 1.2mr, the outlet height of the weir was 0.049m, the width was 0.176m, the down comer height of the bottom clearance was 0.027m. The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was 4.8m by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics,reference to the related process data, we could draw a process flow diagram, then according to the process of structure design

浙江项目-化工新材料公司年产20万吨表面活性剂及配套年产38万吨环氧乙烷、乙二醇装置项目可行性研究报告

浙江项目-化工新材料公司年产20万吨表面活性剂及配套年产38万吨环氧乙烷、乙二醇装置项目可行性研究报告

浙江重点项目-浙江XX化工新材料有限公司年产20万吨表面活性剂及配套年产38万吨环氧乙烷、乙二醇装置项目可行性研究报告 编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司

本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告,此报告为个性化定制服务报告,我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求,修订报告目录,并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容,为企业项目立项、申请资金、融资提供全程指引服务。 可行性研究报告是在招商引资、投资合作、政府立项、银行贷款等领域常用的专业文档,主要对项目实施的可能性、有效性、如何实施、相关技术方案及财务效果进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价,以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。 可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作,是在投资决策之前,对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法,在投

资管理中,可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上,综合论证项目建设的必要性,财务的盈利性,经济上的合理性,技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性,从而为投资决策提供科学依据。 投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为:政府立项审批,产业扶持,银行贷款,融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作,股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。 报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查,在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测,从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。 报告用途:发改委立项、政府申请资金、申请土地、银行贷款、境内外融资等 关联报告: 浙江XX化工新材料有限公司年产20万吨表面活性剂及配套年产38万吨环氧乙烷、乙二醇装置项目建议书

乙酸乙酯的反应器设计流程

摘要 乙酸乙酯是一类重要的有机溶剂和有机化工基本原料,其用途非常广泛,目前我国采用传统的方法制备即乙酸和乙醇为原料,浓硫酸为催化剂直接催化合成乙酸乙酯。所以通过对乙酸乙酯的理化性质,社会用途与需求和国内外发展现状进行研究调查以及乙酸乙酯在实验室制法和工业生产各方面对比之后,为此对乙醇和乙酸的缩合进行了乙酸乙酯合成工艺的课程设计。本选题为年产量为年产5017吨乙酸乙酯的反应器的设计。对工业生产中的物料衡算,热量衡算和合成工艺的设备等方面为间歇釜式反应器的工业设计提供较为详尽的数据与图纸。本选题为年产量为年产5017吨乙酸乙酯的反应器的设计。 关键字:乙酸;乙醇;乙酸乙酯;合成工艺;间歇式反应器 Abstract Ethyl acetate is a kind of important organic solvents and basic organic chemical raw materials,

its application is very broad, our country prepared using traditional methods that acetic acid and ethanol as raw material, concentrated sulfuric acid catalyzed direct synthesis of ethyl acetate. So through the social use of physical and chemical properties of ethyl status quo needs, and conduct research and development at home and abroad as well as various aspects of ethyl acetate after comparing laboratory and industrial production system of law, for the condensation of ethanol and acetic acid were synthesis of ethyl curriculum design. The topic for the annual production of 5,017 tons annual output of ethyl reactor design. In industrial production of material balance, heat balance and synthesis process equipment to provide more detailed data and drawings for the batch tank reactor industrial design. The topic for the annual production of 5,017 tons annual output of ethyl reactor design. Key words: Acetic acid; Ethanol; Ethyl acetate; Synthesis process; Batch reactor 目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 第一章前言 (4) 1.1 乙酸乙酯概述 (4)

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

目录 一、设计任务 (2) 二、概述 (2) 1.乙酸乙酯性质及用途 (2) 2.乙酸乙酯发展状况 (3) 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 (4) 1、酯化法 (4) 2. 乙醇脱氢歧化法 (5) 3、乙醛缩合法 (6) 4、乙烯、乙酸直接加成法 (7) 5、确定工艺方案及流程 (8) 四.工艺计算 (8) 4.1. 物料衡算 (8) 4.2 初步物料衡算 (10) 五. 设备设计 (16) 5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (16) 5.2最小回流比的估算 (18) 5.3 逐板计算 (20) 5.4 逐板计算的结果及讨论 (20) 六. 热量衡算 (21) 6.1 热力学数据收集 (21) 6.2 热量计算,水汽消耗,热交换面积 (23) 6.3 校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (26) 表10校正后的热量计算汇总表 (32)

乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务:乙酸乙酯车间 2.产品名称:乙酸乙酯 3.产品规格:纯度99% 4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年 5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。 由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。 二、概述 1.乙酸乙酯性质及用途 乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。 乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂,它是许多树脂的高效溶剂,广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中,也是清漆的组份。它还用于乙基纤维素、人造革、油毡、着色纸、人造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。此外,还用于木材纸浆加工等产业部门。对于用很多天然有机物的加工,例如樟脑、

年产5万吨乙酸乙酯生产工艺的毕业设计

毕业设计(论文)设计(论文)题目:5万吨/年乙酸乙酯生产工艺设计 学院名称:化学工程学院 专业:化学工程与工艺 班级:07-1 姓名:应志飞学号07402010423 指导教师:周琦职称讲师 定稿日期:2011 年 5 月22 日

中文摘要 摘要 乙酸乙酯是一种重要的化工溶剂。乙酸乙酯在涂料、粘合剂、制药和油墨等领域的应用十分广泛,其合成过程也受到广泛重视。传统的乙酸乙酯合成工艺为酯化法,即乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下直接合成乙酸乙酯。乙醛缩合法、乙醇脱氢法、醋酸∕乙烯加成法等是近年来开发的新技术[1],相对于传统的合成工艺,乙醛缩合法、乙醇脱氢法、醋酸∕乙烯加成法因其热力学上的有利性和经济上的合理性,被许多中外企业所采用。但基于国情及各方面的因素考虑,本论文采用乙醇脱氢法生产乙酸乙酯,并用了ASPEN模拟进行了物料和热量衡算。 关键词:乙酸乙酯;乙醇脱氢法;工艺设计;ASPEN模拟;衡算

英文摘要 ABSTRACT Ethyl acetate (EA) is an important chemical solvent. EA is widly used in applications of coatings, adhesives, pharmaceuticals and printing ink and its synthesis meyhod has get a lot of interests. The traditional synthesis method of EA is esterification, in which EA was made by direct esterification of ethanol and acetic acid with a sulphuric acid catalyst.Aldehyde condensation, dehydrogenation of ethanol and acetate/ethylene addition reaction are the new technologies developed in recent years. Compared with the traditional synthesis, these new methods have adopted by many Chinese and foreign enterprises because of its favorable thermodynamic and economic rationality. However,based on national conditions and taking into consideration various aspects, this thesis used Ethanol dehydrogenation was to produce ethyl acetate. ASPEN simulation is carried out to calculate the material and heat balance. Key Words:Ethyl acetateReactive Ethanol dehydrogenation was; Process design; ASPEN simulation; Balance calculation II

年产5.5万吨环氧乙烷工艺设计[1]讲解

年产5.5万吨环氧乙烷工艺设计 摘要 本文是对年产5.5万吨环氧乙烷合成工段的工艺设计。本设计依据环氧乙烷生产工段的工艺过程,在生产理论的基础上,制定合理可行的设计方案。 本文主要阐述了环氧乙烷在国民经济中的地位和作用、工业生产方法、生产原理、工艺流程。对主要设备如:混合器、反应器、环氧乙烷吸收塔、二氧化碳吸收系统,等进行物料衡算,对环氧乙烷反应器设备进行热量衡算,并对环氧乙烷反应器进行详细的设备计算和校核,确定操作参数、设备类型和材质,使用CAD绘制相应的工艺流程图,最后得出设备参数。 关键词:环氧乙烷;工艺流程;反应器;物料衡算。

PROCESS DESIGN OF ETHYLENE OXIDE WITH ANNUAL OUTPUT OF 55,000 TONS ABSTRACT The process of ethylene oxide with annual output of 5,5000 tons was designed in this paper. Based on the actual production process and production theory reasonable design scheme was developed. The status and role of ethylene oxide in the national economy was discussed in this paper. Furthermore, the produce methods, the principle of produce and process were also interpred. Material balance of the main equipments, such as: the mixer, the reactor, the absorb tower of epoxyethane, and the absorb system of carbon dioxide have been calculated. Calculation of energy balance for the epoxyethane reactor were also carried out. Equipment calculations and checking of the reactor were carried on detail. The parameters, types and materials of the equipments were confirmed. Based upon, the high purity epoxyethane rectifier was draw using CAD. Finally, correspond measures for the production process were given. KEY WORDS:epoxyethane;process;reactor;material balance。

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