年產5萬噸乙二醇工藝流程設計-預覽頁
【正文】 論文正文字體字號使用正確，圖表標注規(guī)范。西安石油大學成人高等教育畢業(yè)設計（論文）４評語：評閱人： 年 月 日 摘要乙二醇在經濟中有著極其重要的地位。其中，整個工藝流程及原料的投入量是本設計的核心部分，關系著乙二醇的產品的質量和產量，因此本設計以工藝流程和原料投入量為中心和重點，經過原料投入量的嚴密的計算和論證，得到了肯定的結果。乙二醇首次用氫氧化鉀水解乙二醇二乙酸酯制得的。50年代中期，聚酯樹脂的開發(fā)成功和投入生產，再度刺激了乙二醇工業(yè)的發(fā)展，由石油化工基本原料乙烯或環(huán)氧乙烷的氧化、水解制乙二醇的方法開始占據(jù)主導地位。乙二醇作為重要有機化工原料和聚酯單體，對國民經濟各部門的發(fā)展和國計民生，尤其是人們的衣著有著十分密切的關系。當含鐵雜質時其變黃或棕色（受熱等條件下變成棕色）。3. 乙二醇質量指標純度：%；雜質：總醛≤%（以乙二醛計）；水分≤%；酸度≤%（以乙二酸計）；灰份≤%，氯化物≤%。西安石油大學成人高等教育畢業(yè)設計（論文）１０3. 環(huán)氧乙烷質量指標表 1 環(huán)氧乙烷質量指標指標 數(shù)據(jù) 指標 數(shù)據(jù)外觀熔點（）水含量/（mg/kg)透明，無色50CO2含量/(mg/kg)醛含量 mg/kg)環(huán)氧乙烷含量/%1050三、 乙二醇的生產方法介紹及方法的選擇1. 生產方法的介紹（1）氯乙醇法：乙烯經次氯酸化可得氯乙醇，氯乙醇在堿性介質中水解即得乙二醇。（4）碳酸乙烯酯法：碳酸乙烯酯法合成乙二醇是由二氧化碳和環(huán)氧乙烷在催化劑作用下反應生成碳酸乙烯酯，碳酸乙烯酯再經水解制得乙二醇。為了提高選擇性，可以采用較高的配比以控制副反應，一般主副產品控制比例為:乙二醇:一縮乙二醇:二縮乙二醇為 100: 10: 1(重量比)，實際上乙二醇在水中的含量僅為 10%，因而增加了濃縮的能耗，通過多效蒸發(fā)，充分利用能量。當有堿金屬的氧化物存在時，將催化加速這一異構反應。在無催化水合反應時，為提高反應速率，必須適當?shù)奶岣叻磻獪囟取?. 原料配比進料中環(huán)氧乙烷與水的配比是乙二醇生產中的一個重要參數(shù)，因為此參數(shù)直接影響反應產物的分布。因為水合反應時間太短，反應不完全，環(huán)氧乙烷的轉化率低，結果不但造成原料浪費，而且還影響產品質量；反之，水合反應時間過長，影響經濟效益。因為在環(huán)氧乙烷水合生成乙二醇的同時，還發(fā)生復雜的連串副反應，可生成一系列高碳鏈的二元醇，而且其反應速度是生成乙二醇速度的 倍。 圖 1 環(huán)氧乙烷加壓水合生產乙二醇的工藝流程1水和反應器；2效蒸發(fā)器再沸器；3效蒸發(fā)器；4二效蒸發(fā)器再沸器；5二效蒸發(fā)器；6真空蒸發(fā)器再沸器；7真空蒸發(fā)器；8脫水器；9乙二醇精餾塔；10乙二醇回收塔該工藝可分為水和反應、溶液蒸發(fā)、干燥和精餾四大工序。反應器進料中環(huán)氧乙烷與水的摩爾比為 1：18，環(huán)氧乙烷基本上達到全部轉化，除生成乙二醇外，還有二乙二醇、三乙二醇等生成。如果進料中環(huán)氧乙烷含量減少，乙二醇產品中精溜乙二醇組分比例將增加，隨之被蒸發(fā)出去的水份也會增加。蒸發(fā)器的加熱熱源除第一效用中壓蒸汽加熱外，其余各銷蒸發(fā)出來的蒸氣作為熱源。塔頂蒸汽作為下一步蒸發(fā)即二效蒸發(fā)器再沸器的熱源。真空蒸發(fā)器 7 底部排出的粗乙二醇中水的質量分數(shù)(下同)約 10％，進入脫水器 8 進行真空蒸餾脫水，使含水量降到 以下。在乙二醇精制塔中，含量在 %以上的乙二醇產品從塔頂上部側線采出；塔釜液中含乙二醇、二乙二醇、三乙二醇等多乙二醇，送乙二醇回收塔 10。二、 原料質量的計算由于原料為環(huán)氧乙烷和水，設環(huán)氧乙烷的質量為 m 環(huán)氧乙烷,水的質量為 m 水 所以，依據(jù)已知條件 n 環(huán)氧乙烷︰n 水=1︰18；環(huán)氧乙烷轉換率為98%；乙二醇年產量為 5 萬噸。急性中毒表現(xiàn)為中樞神經損害，急性腎功能衰竭、肺損害表現(xiàn)。乙二醇容器上標明“有毒”字樣，以防誤服及吸入乙二醇蒸氣。乙二醇的包裝可用鍍鋅鐵桶，每桶 100kg 或 200kg。其中最有工業(yè)前景得是乙二醇酸脂法，該西安石油大學成人高等教育畢業(yè)設計（論文）１６法一般是使發(fā)應分為兩步：首先用均相催化劑使環(huán)氧乙烷與二氧化碳反應生成碳酸乙烯脂，并使之與環(huán)氧乙烷分離；然后碳酸乙稀脂再催化水解得乙二醇。 西安石油大學成人高等教育畢業(yè)設計（論文）１７總結在畢業(yè)設計的過程中，我對所學的知識較為全面地梳理，回顧自己在學習階段對石油化工生產技術專業(yè)的學習，較好地展示了通過自己大學扎實的學習，在專業(yè)理論知識認真、仔細、嚴謹、塌實，肯下工夫進行獨立思考鉆研的學術研究精神，較好的資料收集、材料整理、觀點整合的能力，利用全面的、發(fā)展的、聯(lián)系的觀點，思考分析問題，鍛煉了自己的邏輯推斷思辨的能力，較好的語言組織能力，設計撰寫的能力，由此，為自己今后參加，工作進一步深化學習，積累了一定寶貴的實踐經驗。 西安石油大學成人高等教育畢業(yè)設計（論文）１８參考文獻[1]廖巧麗，：化學工業(yè)出版社，2022.[2],2022.[3],2022.[4],2022.[5]，天然氣化工，2022.[6]蘇克曼，潘鐵英，張玉蘭. 波譜解析法[M]. 上海：華東理工大學出版社，2022.[7]徐濤，劉曉勤，劉定華. 吸附劑的改性及脫除乙二醇中微量雜質[J]. 化工進展，2022.[8]任引津，：上海醫(yī)科大學出版社，1994.[9]李應成,何文軍,陳永福. 環(huán)氧乙烷催化水合制乙二醇研究進展[J]工業(yè)催化, 2022.[10]甄開吉, 王國甲, 李榮生. 催化作用基礎［M］. 北京:科學出版社, 2022.
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