【正文】 01104011040 WATER82000820000007692976929 ISOPR0100000 1PRO0100000 DIISO0100000 ETHYL010000000Mass Frac PROPY0100 WATER000 ISOPR0100000 1PRO0100000 DIISO0100000 ETHYL010000000Total Flow kmol/hrTotal Flow kg/hr8200082000230002300011040+5+5Total Flow l/minTemperature C259425120100150100Pressure MPa8888888 產(chǎn)品分離段物料衡算表42 分離精餾塔物料衡算數(shù)據(jù)項(xiàng)物料H2O3C3H7O1C3H7O2C6H14OMIX3MIX4MIX5MIX6Mass Flow kg/hrPROPY0100000000WATER76929ISOPR010001PRO01000000DIISO010000ETHYL010000000500Mass FracPROPY0100000000WATER0ISOPR01001PRO01000000DIISO010000ETHYL010000000Total Flow kmol/hrTotal Flow kg/hrTotal Flow l/minTemperature C100100100Pressure MPa88888888第五章 設(shè)備選型及典型設(shè)備設(shè)計(jì) 反應(yīng)器設(shè)計(jì) 概述流化床反應(yīng)器是一種利用氣體或液體通過顆粒狀固體層而使固體顆粒處于懸浮運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并進(jìn)行氣固相反應(yīng)過程或液固相反應(yīng)過程的反應(yīng)器。物料衡算提供表示生產(chǎn)運(yùn)作正常與否、問題所在和改進(jìn)途徑的參考數(shù)據(jù)；對(duì)于新建裝置和生產(chǎn)過程，則可為設(shè)備設(shè)計(jì)、過程優(yōu)化、過程控制和經(jīng)濟(jì)評(píng)估等提供必要數(shù)據(jù)。最終得到98%的異丙醇。有學(xué)者指出對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)處理可以提高活性，利用極性含氧脂肪族碳水化合物，最好是水合反應(yīng)的產(chǎn)物醇或者醚，浸漬β沸石催化劑，可以提高催化劑的催化活性。在丙烯水合反應(yīng)中，沸石分子篩的水吸附量越小，活性越高，即越是采用疏水性催化劑，對(duì)烯烴水合反應(yīng)越有利。因此，在上述已經(jīng)工業(yè)化的丙烯直接水合生產(chǎn)技術(shù)中，以氣液混相法生產(chǎn)技術(shù)反應(yīng)條件緩和、丙烯轉(zhuǎn)化率高，異丙醇時(shí)空產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)受到人們的廣泛注意和使用。該法采用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂催化劑，要求丙烯純度在92%以上、反應(yīng)溫度135～160℃、～、n（丙烯）:n（水）=1:15。 工藝選擇氣相直接水合法是目前世界上生產(chǎn)異丙醇的主要方法之一，氣相直接水合使用磷酸/硅藻土為催化劑，在反應(yīng)溫度180～260℃，～，n（丙烯）:n（水）=1:，生成粗異丙醇溶液，再入共沸塔分離提濃。近年來, 我國(guó)異丙醇的消費(fèi)一直保持高速增長(zhǎng)勢(shì)頭。 在制藥方面, 主要用作抗生素、維生素萃取劑和藥品膠囊清洗劑等。世界各主要地區(qū)異丙醇的消費(fèi)結(jié)構(gòu)有所不同。還可用作防凍劑、清潔劑、調(diào)和汽油的添加劑、顏料生產(chǎn)的分散劑、印染工業(yè)的固定劑、玻璃和透明塑料的防霧劑等. 　　3．用作油井水基壓裂液的消泡劑，空氣形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。作為溶劑，可用于生產(chǎn)涂料、油墨、萃取劑、氣溶膠劑等。它是正丙醇的同分異構(gòu)體。不溶于水，溶于有機(jī)溶劑，是一種屬低毒類物質(zhì)。近年來，異丙醇的需求量呈上升趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)裝囂已遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到需求量的增長(zhǎng)?？芍苯幼鳛槿軇梢詥为?dú)使用，也可以與其他溶劑混合。46第一章 總論 項(xiàng)目名稱、地址、企業(yè)性質(zhì)及承辦單位項(xiàng)目名稱：新建年產(chǎn)10萬噸98%異丙醇項(xiàng)目地 址：山東省濟(jì)南的濟(jì)南化工業(yè)園項(xiàng)目性質(zhì)：新建項(xiàng)目承辦單位：XX化工有限公司 編制依據(jù)1. XXXX指導(dǎo)書；2. 化工部規(guī)劃院編制的《化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究?jī)?nèi)容和深度的規(guī)定》；3.《當(dāng)前國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄》；4.《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》；5.《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》。作為溶劑，用于汽車拋光涂料、塑料彩印油墨的最好稀釋劑、膠片工業(yè)用洗滌劑和干燥劑、電等電子工業(yè)。異丙醇的進(jìn)口量已達(dá)10．3萬噸(2003年)。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生產(chǎn)丙烯腈、異丙烯、丙酮和環(huán)氧丙烷等。無色透明液體，有似乙醇和丙酮混合物的氣體。還可用作防凍劑、清潔劑、調(diào)和汽油的添加劑、顏料生產(chǎn)的分散劑、印染工業(yè)的固定劑、玻璃和透明塑料的防霧劑等。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。%, %。 在油墨中, 主要用作水基涂料的助劑和稀釋劑。1997 萬t, 2002 萬t, 1997—%。丙烯單程轉(zhuǎn)化率為5%～7%，異丙醇選擇性為98%。由于反應(yīng)采用了中壓、低溫的有利于化學(xué)平衡的工藝條件，故能得到較高的丙烯轉(zhuǎn)化率，丙烯的單程轉(zhuǎn)化率70%左右，異丙醇選擇性大于96%。 工藝介紹通過對(duì)三種丙烯直接水合生產(chǎn)工藝的各自特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析，可以看出無論是從收率、生產(chǎn)成本、裝置投資，還是從安全操作、環(huán)保的角度看，氣液混相法更為理想。其原因是由于在疏水性沸石催化劑中抑制了水的凝結(jié)，而對(duì)酸中心吸附烯烴分子的影響變小，或者說疏水性沸石避免了吸附水所造成的酸強(qiáng)度下降。 工藝流程設(shè)計(jì)本工藝生產(chǎn)烯烴可分為如下單元：反應(yīng)段、產(chǎn)品分離段。第四章 物料衡算 概論物料衡算是推導(dǎo)描述物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律數(shù)學(xué)模型的直接而簡(jiǎn)便的方法。 衡算方法物料衡算是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，利用某進(jìn)出化工過程中某些已知物流的流量和組成，通過建立有關(guān)物料的平衡式和約束式，求出其他未知物流的流量和組成的過程。在用于氣固系統(tǒng)時(shí)，又稱沸騰床反應(yīng)器。(2) 反應(yīng)器直徑、高度和封頭的確定設(shè)反應(yīng)器的直徑為D，反應(yīng)器高度H，則長(zhǎng)徑比r=H/D，其值一般為13，綜合考慮單位體積內(nèi)的傳質(zhì)面積、反應(yīng)停留時(shí)間、加工難度以及設(shè)備費(fèi)用等因素，選定r=3。對(duì)于真空精餾和常壓精餾，通常填料塔塔效率優(yōu)于板式塔，應(yīng)優(yōu)先考慮選用填料塔，其原因在于填料充分利用了塔內(nèi)空間，提供的傳質(zhì)面積很大，使得汽液兩相能夠充分接觸傳質(zhì)。粘性較大的物系，可以選用大尺寸填料。(3) 其他因素 對(duì)于多數(shù)情況，塔徑大于800mm地，宜用板式塔，小于800mm時(shí)，則可用填料塔。對(duì)于氣體參加的反應(yīng)可獲得較大的傳熱面積，停留時(shí)間可以保證，設(shè)備費(fèi)用也在允許范圍之內(nèi)。查閱相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG2160796，查得封頭的公稱直徑為7000mm，選用淺碟型封頭TH，厚度為25mm，封頭上方安有安全閥。圖61 山東地圖 園區(qū)發(fā)展優(yōu)勢(shì)濟(jì)南市交通便捷。濟(jì)南南北狹長(zhǎng)，地形多變。水資源比較豐富，南部山區(qū)是沂河發(fā)源地，北部黃河流經(jīng)境內(nèi)。 項(xiàng)目前景濟(jì)南化學(xué)工業(yè)區(qū)具有鮮明的產(chǎn)業(yè)特色，以石油化工、氯堿化工、煤化工的“三化”有機(jī)結(jié)合、協(xié)調(diào)發(fā)展為主線，依托濟(jì)南石化公司的原料優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)發(fā)展塑料加工和精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)及相關(guān)配套和深加工產(chǎn)品，形成上下游產(chǎn)品一體化的產(chǎn)業(yè)鏈。表76 塔設(shè)備的費(fèi)用（不含配件和安裝費(fèi)）序號(hào)位號(hào)類型塔徑（m）塔高（m）價(jià)格/萬元總價(jià)/萬元7T301脫丙烯塔13268T302脫水塔7219T303間歇精餾塔72110T304共沸塔72111T305乙二醇吸收塔918/表77 換熱器的費(fèi)用（不含配件和安裝費(fèi)）序號(hào)位號(hào)用途型號(hào)單價(jià)/萬元總價(jià)/萬元1E101丙烯預(yù)熱2E102水預(yù)熱3E103脫丙烯塔再沸器4E104脫丙烯塔冷凝器5E105脫水塔再沸器6E106脫水塔冷凝器7E107間歇精餾塔再沸器8E108間歇精餾塔冷凝器9E109共沸塔再沸器10E110共沸塔冷凝器11E111乙二醇吸收塔再沸器12E112乙二醇吸收塔冷凝器注：換熱器均設(shè)有備用設(shè)備。固定成本是在一定時(shí)期內(nèi)各項(xiàng)基本上不隨產(chǎn)量變化而變化的費(fèi)用，即固定生產(chǎn)要素。殘值是指固定資產(chǎn)報(bào)廢時(shí)的殘余價(jià)值。確定每年還款額=。 本項(xiàng)目是一個(gè)分廠項(xiàng)目，故未做自有資金現(xiàn)金流量表。經(jīng)濟(jì)效益好。并且，變動(dòng)范圍大，所以項(xiàng)目投資穩(wěn)定性好，抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)。生產(chǎn)過程中，本項(xiàng)目所采用的催化劑可以循環(huán)利用并對(duì)廢催化劑進(jìn)行再生回收?！?】.2009年12月部分化工產(chǎn)品進(jìn)出口統(tǒng)計(jì)[N]，中國(guó)化工，信息,2010。【13】.李建中，惠紹,顧小焱，上海市“十一五”化學(xué)試劑規(guī)劃【14】.陳鴻彬，高純?cè)噭┨峒兣c制備[M]，上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1983。【7】.魏文德,白庚辛，化工百科全書[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社,。參考文獻(xiàn)【1】.朱登磊，任根寬，譚超，隔壁塔萃取精餾制取無水異丙醇的模擬研究[期刊論文]化工生產(chǎn)與技術(shù)本項(xiàng)目選擇產(chǎn)品銷售收入、經(jīng)營(yíng)成本、建設(shè)投資作為主要的敏感性因素，并計(jì)算這三個(gè)因素按一定幅度變化后，相應(yīng)的內(nèi)部收益率IRR評(píng)價(jià)指標(biāo)的變動(dòng)結(jié)果，從而大致判斷風(fēng)險(xiǎn)情況。其直接后果是方案經(jīng)濟(jì)效果的實(shí)際值與評(píng)價(jià)值相偏離，從而按評(píng)價(jià)值作出的經(jīng)濟(jì)決策帶有風(fēng)險(xiǎn)。NPV0，表示在規(guī)定的折現(xiàn)率下，項(xiàng)目有盈利；反之，則項(xiàng)目虧損。由于本項(xiàng)目為山東XXXX化工旗下的年產(chǎn)10萬噸98%