【導(dǎo)讀】PA，英文名稱:Phthalicanhydride、1,3-iso-Benzofurandione,分子式及分子量：。泛應(yīng)用在塑料、樹脂、香料（精）、殺蟲劑、油漆、染料和苯甲酸等的生產(chǎn)[1～2]。比重(4℃),熔點℃沸點。在低于熔點溫度即開始升華。極難溶于冷水,可溶于熱水及乙醇、乙醚。主要是對眼、皮膚及上呼吸道的刺激作用,有的?？梢娖つw過敏反應(yīng)。據(jù)報導(dǎo),接觸鄰苯二甲酸及。苯酐的工人中,觀察到的主要病變?yōu)榻Y(jié)膜炎、鼻腔內(nèi)有血性分泌物、鼻粘膜萎縮,目前廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、電子、的生產(chǎn)主要有萘氧化法和鄰二甲苯氧化法,萘氧化法的生產(chǎn)規(guī)模逐年萎縮。出來的粗產(chǎn)品流股進行預(yù)熱到298℃。反應(yīng)后生成的粗苯酐反應(yīng)氣經(jīng)過冷卻器中降至155℃～160℃,目前,OX固定床氧化技術(shù)已占全球PA總生產(chǎn)能力的90%以上。高負荷,空氣量相應(yīng)減少,采用蒸汽透平反應(yīng)熱回收,總能耗下降。轉(zhuǎn)強,將使現(xiàn)有PA裝置的開工率逐步提高。年全球需求量將達到4260kt。

　　

【正文】 同理可得： 該反應(yīng)器的溫度為 430℃，即 703K。 其中： )( 703298703298 P 3825?? ?? ??????70 329 848352 ]4 53 18T[ T ?? ??????108HC 324 OHC 24CO O4H2?? f , 2 9 8 KBr , 2 9 8 K ΔHγΔH32P Δ T DΔ C TΔ B TΔAΔC ?????7 .50 .04 .545 7 .8 049 4 .0 5 1 1 2 .4 3 ????l/? BB ???????????? ?0 .0 1 2 8 3BγΔB BB ?? ?5BB 104 6 ????? ?8BB 105 6 ???? ?3824 105 6 6 1 2 8 8 6 TTT ?? ??????????? 703298 Pr , 2 9 8 Kr , 7 0 3 K dTΔCΔHΔH?? ?? ?????? 703298 3824703298 P )(70 329 848352 ]4 83T[ T ?? ??????/ m ol26 8k c a 57 726 4dTΔCΔHΔH 7 0 32 9 8 Pr , 2 9 8 Kr , 7 0 3 K ??????? ?f,298KΔH 35 （ 2） + + 同理可得： 該反應(yīng)器的定性溫度為 430 ℃ ， 即 703 K。 ∴ 其中： /???? 703298 Pr , 298Kr , 703K dTΔCΔHΔHl / m o l7 2 5 . 3 8 3 k c a1 . 1 4 37 2 4 . 2 4 ?????108HC 28CO O5H2?? f , 2 9 8 KBr , 2 9 8 K ΔHγΔH6 1 0 BB ?? ?/ m o l1 0 4 5 . 9 k c a l0 . 01 0 . 54 . 555 7 . 8 089 4 . 0 5 ??????????4BB 102 6 ???? ?5BB 107 4 ???? ?7107 6 BB ???? ???? 703298 Pr , 298Kr , 703K dTΔCΔHΔH)( 3725703298 4703298 P ??? ??????? ??703298473524 ]4 [ T ?? ???????kcal/m ???? 703298 Pr , 298Kr , 703K dTΔCΔHΔHk c a l / m o 1 914 9 0 0 4 5 . 9 ?????f,298KΔH37254 T102 .7 7 6T105 .7 4 7T102 .2 6 79 .6 1 0 5 ??? ???????32P Δ T DΔ C TΔ B TΔAΔC ????? 36 （ 3） + + 同理可得： 該反應(yīng)器的定性溫度為 430 ℃ ， 即 703 K。 其中： 綜上所述 : 主反應(yīng) : 副反應(yīng) : 108HC 28CO O5H2?? f , 2 9 8 KBr , 2 9 8 K ΔHγΔH5 7 .6 2 2 5AγΔA BB ?? ?/ m o l5 0 4 .8 6 k c a l0 .06 .54 .555 7 .8 082 6 .4 2 ??????????0 .1 6 4 7BγΔB BB ??? ?4BB 101 .2 0 7 2CγΔC ??? ?8BB 102 1 9 ???? ?)( 38247 0 32 9 87 0 32 9 8 P ??? ????? ??70329848342 ]4 53 [ 5T ?? ??????kcal/m ????? 703298 Pr , 298Kr , 703K dTΔCΔHΔHk c a l / m o 5 2 0 4 . 8 6 ?????3824 . 1 6 4 7 T5 7 . 6 2 2 5 ??? ??????f,298KΔH32P Δ T DΔ C TΔ B TΔAΔC ?????/m o l2 6 3 .3 8 k calΔH mr, ??k c a l/m o l3 8 2 5ΔH mr 1 , ??k c a l/m o 1 91ΔH mr 2 , ??k c a l/m o mr 3 , ?? 37 OX + 空氣 t1 = 430℃ , p = OX +空氣 t2 = 25℃ , p = 在溫度 T = 430℃ ， 壓力 p= ,處于混合狀 態(tài)的反應(yīng)物完全反應(yīng)生 成處于混合狀態(tài)下的產(chǎn)物的摩爾反應(yīng)焓為 : = + + 反應(yīng)熱 =( )=( + + ) 反應(yīng)產(chǎn)物由設(shè)備中帶出的熱量 可用公式計算 式中 G— 物料的重量 (kJ)； ? c— 物料的比熱容 (kJ/kg℃ )； t— 物料的溫度 (℃ )。 在反應(yīng)釜中 ， 產(chǎn)物在 370℃的條件下離開反應(yīng)釜 。 由于催化劑量相對于主原 PA + MA + CO+CO2+H2O t1= 430℃ , p = MPa PA+MA+CO+CO2+H2O t2 = 25℃ , p = 1rHΔθ1r2 HΔΔH ?1ΔH 3ΔH1rHΔ1rHΔ 1ΔH 3ΔH2ΔH1rHΔ 1ΔH 2ΔH 3ΔH2Qa l / m o l2 5 2 3 . 8 8 3 k c1 5 . 7 1 )1 0 1 9 . 4 17 2 5 . 3 8 3( 2 6 3 . 3 8 ??????1Q ? ???? tcGQΙQ?? GQΙ 38 料量太小 ， 故不計催化劑熱量。 設(shè)備向四周散失的熱量 消耗在加熱設(shè)備各個部件上的熱量 表 反應(yīng)器熱量衡算表 進入的熱量 輸出的熱量 kcal/mol kcal/mol k c a l / m o k c a l / h2 3 4 6 0 5 .8 8 26430 .2 6 2 71 3 8 8 . 9 0( P A )Q ??????k c a l / m o l7 0 / h4 3 2 3 .0 1 k c a3 7 00 .2 44 8 . 6 8)(Q ?????? 順酐m o l3 .9 0 7 k c a l /a l / h1 7 2 5 2 . 5 1 k c3700 .2 41 9 4 .2 6)( C OQ 2 ??????k c a l / m o l8 5 c a l / h1 2 3 9 4 5 . 0 3 56 4 31 . 0 4 71 8 4 . 1 1( C O )Q ??????k c a l / m o c a l / h1 5 3 7 7 3 . 6 8 43700 . 4 )(HQ 2 ??????k c a l / m o l3 6 k c a l / h1 8 2 4 2 9 2 . 1 76 4 30 . 9 4 0 1 5)(OQ 2 ??????k c a l / m o / h7 7 3 . 0 0 4 k c a3700 .2 )(Q ?????? 苯甲酸k c a l / m o c a l / h9 3 9 0 4 1 4 . 4 3 9 8 8)(Q 2 ?????? Nk c a l/m o l6 1 ?? ? ??k c a l / m o 2 9 5 2 Ι Ι ΙΙ321ΙΙ ??????????k c a l / m o %)( 8 . 1 65%)Q( 21Ι Ι Ι ??????????Q1Q2Q?Q??Q???Q???Q 39 部分設(shè)備的選型及計算 反應(yīng)器 表 反應(yīng)器設(shè)計依據(jù) 規(guī)格名稱 參數(shù) 反應(yīng)器 C101 反應(yīng)壓力（ MPA） 進口溫度（ ℃ ） 160 反應(yīng)溫度 出口溫度（ ℃ ） 370 熱點溫度（ ℃ ） 平均反應(yīng)溫度（ ℃ ） 430 反應(yīng)器進口鄰二甲苯含量 20g/Nm3 反應(yīng)器出口鄰二甲苯含量 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)形式 列管式固定床反應(yīng)器 反應(yīng)器列管規(guī)格 Φ 30 ； L=3400mm 測溫管規(guī)格 Φ 30 ； L=3400mm 催化劑 Φ 8 ； h=6mm拉西環(huán) 測溫管中心裝有Φ 10 mm 熱電偶套管 ,內(nèi)裝有 24 點熱電偶。 涂有催化劑的拉西環(huán)根據(jù) BASF 公司為參照 ， 裝填高度為 H=2800 mm， ?列管中堆積密度為 870 kg/m3，測溫管中堆積密度為 200 kg/m3。 上段催化劑 B 裝填高度 :H1=1200mm, 下端催化劑 A 裝填高度 :H2=1600mm。 40 反應(yīng)所需要的列管數(shù) ： ? 已知單管處理的物料流量為 Nm3/h 列管以正三角形排列 ， 截面管中心間距為 38 mm； 反應(yīng)器內(nèi)部列管數(shù) n=3309 根 ， ? 所需催化劑用量 ： ? 列管中 ： （ 其中 ， 列管中催化劑堆積密度為 p=870kg/m3） 測溫管中： （ 其中 ， 列