【正文】 同時 在進行畢業(yè)設(shè)計要多感謝詹益民老師對我的幫助，從選擇課題到課題完成，詹老師都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。 ③ 加快以丁二烯制苯乙烯 ， 以 CO2 替代水蒸氣法制苯乙烯以及乙苯脫氫 選擇氧化制苯乙烯等新工藝的研究和開發(fā)步伐， 盡可能地 縮短與國外新技術(shù)之間的差距。以 來源廣且污染小的 乙醇代替價高 的 乙烯， 提高經(jīng)濟上的競爭力，乙苯產(chǎn)品的質(zhì)量符合苯乙烯生產(chǎn)的要求，綜合經(jīng)濟指標(biāo)與純乙烯法苯乙烯工藝相當(dāng)。 儲存 應(yīng)置于陰涼、通風(fēng)條件較好的庫房 ， 庫溫不宜超過 30℃ ， 包裝要密封， 要與空氣、氧化劑、酸類隔絕， 不宜大量儲存或久存 。 23 （ 4） 苯乙烯 泄漏應(yīng)急處理 迅速撤離至安全區(qū)，并進行隔離，嚴(yán)格限制出入 ， 防止流入下水道、排洪溝 而對其造成污染 。 應(yīng)正確使用勞動用品，保護皮膚、眼睛與之正面接觸，防治 吸食 。 6 生產(chǎn)中事故預(yù)防及發(fā)展建議 生產(chǎn)中事故預(yù)防 [11] （ 1） 苯乙烯生產(chǎn)過程的物料 苯乙烯生產(chǎn)過程 中涉及到的 物料乙苯、苯乙烯、多乙苯、氫氣等都具有 易燃、易爆、有毒、有害的特性，有些具有強腐蝕性，如氫化氫，催化劑絡(luò)合物等 ， 因此必須慎重處理這些副產(chǎn)物。 管殼式換熱器的對數(shù)平均溫度按逆流計算，則 oo2 1 2 1 2 150 0 50 45 0 ( C) = 10 0 20 80 ( C)t T t t T t? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 熱負荷 Q 為： ? , 1 2= ( )T m c pcQ q c t t? (59) 式中 pcc 流體的平均比熱容 kJ/(kg 開孔區(qū)面積計算，開孔區(qū)面積 Aa按下式計算，即 22 2 1a 2 r s in1 8 0 rrxA x x ? ?? ? ?（ ） (58) 其中： ds 1 0 . 1 3 2 2 0 . 0 6 5 0 . 6 7 1 ( m )2Dx W W? ? ? ? ? ? ? ?（ ） （ ） r 1 0 .0 3 5 0 .9 6 5 ( m )2 CD W? ? ? ? ? 故1222 2 1 2 2 2a 3 . 1 4 0 . 9 6 5 0 . 6 7 1= 2 r s in = 2 ( 0 . 6 7 1 0 . 9 6 5 0 . 6 7 1 s in ) = 2 . 3 6 2 ( m )1 8 0 r 1 8 0 0 . 9 6 5rxA x x ??? ?? ? ? ? ? ?（ ） （ 3）篩孔計算及其 排列 選用正三角形排列的 3mm?? 碳鋼板，篩孔取直徑 d=5mm。 21 選用凹形受液盤，深度為 `h 33mmW ? （ 2）塔板布置 塔板的分塊因 D≥ 800mm，故塔板采用分塊式。各項計算如下：堰長 Wl 取 Wl ==2=(m) 溢流堰高度 Wh 取 OWLW hhh ?? 選用平直堰，堰上液層高度 OWh 由下式計算即， 2h 4h ( )1000 lOW WLE? (56) 近似取 E=1，則 232 . 8 4 0 . 0 0 8 6 7 3 6 0 0h ( ) 0 . 0 2 3 4 ( m )1 0 0 0 1 . 3 2OW ?? ? ? 取板上清液層 高度 ： Lh =80mm 故 Wh ==(m) 弓形降液管寬度 dW 和截面積 fA ： 由 l ? 222 3 .1 4 ( m )4TA ?? ? ? / ? 2= 0 .0 7 3 4 3 .1 4 = 0 .2 3 0 ( )fAm? d ? d 4 4 2 8 ( )W D m? ? ? ? 依下式驗算液 體在降液管中提留時間，即 fh3600 3 6 0 0 0 . 2 3 0 . 4 1 0 . 6 3 3 ( s )0 . 0 0 8 6 7 3 6 0 0TAHL? ??? ? ??5s 故降液管設(shè)計合理。 根據(jù)芬斯克方程： m i n 11 l n [ ( ) ( ) ] 1l n 1 WD DW xxN xx? ???? (54) 則m i n 1 0 . 9 9 1 0 . 0 0 3 0 7l n [ ( ) ( ) ] 1 1 5 . 9l n 1 . 8 5 1 0 . 9 9 0 . 0 0 3 0 7N ?? ? ?? 已知 3 .4 1 2 .8 4 0 .1 2 91 3 .4 1 1mRRX R? ?? ? ??? min2NNY N?? ? (55) 0 . 0 0 2 7 4 30 . 5 5 4 5 8 2 7 0 . 5 9 1 4 2 2YX X? ? ? 得： ? 即 ? ?? ，求得 ? 實際塔板數(shù) 3 3 .8 7 8 5 2 .1 2 00 .6 5P TNN E? ? ?（不含再沸器） 故實際塔板數(shù)取整 N=53 進料板位置的確定 m in ,1 1 11 l n [ ( ) ( ) ] 1l n 1 DFDFxxN xx? ???? m i n ,1 1 0 . 9 9 1 0 . 4 0 5l n [ ( ) ( ) ] 1 5 . 6l n 2 . 1 3 1 0 . 9 9 0 . 4 0 5N ?? ? ?? 11 ? ?? ， 1 ? 18 即從塔頂往下第 14 塊板為進料板。塔的進料熱量如下表： 表 58 甲苯 /乙苯塔進料熱量 Q苯 Q甲 苯 Q乙 苯 Q苯 乙 烯 kJ/h = k J/hQ 進 總 塔頂輸出熱量： = 14 7 07 89 22 35 08= ( kJ/h)Q ??苯 = 51 51 89 78 39 46= ( kJ/h)Q ??甲 苯 = 17 831 .15 5 47 60 .88 99 = ( kJ/h)Q ??乙 苯 塔底輸出熱量： = 1 .7 3 1 0 5 =1 1 1 8 4 .9 0 6 2 0 3 1 7 3 8 .1 7 5 ( k J/h )Q ??苯 乙 烯 = 1 .7 1 7 1 07 7 5 7 .5 2 4 1 3 9 8 5 6 5 .2 1 45 = ( k J/h )Q ??乙 苯 = 1 .7 1 02 .6 0 4 4 6 4 .8 1 45 = ( k J/h )Q ??甲 苯 = k J/hQ出 總 所以再沸器的熱負荷為： 1503= = (2 8 .6 5 5 k J/h)BQ Q Q ???出 總 進 總 （ 3）苯 /甲苯塔的熱量衡算 塔進料液為 89℃ ，塔頂出料平均溫度設(shè)為 85℃ 塔底平均溫度為 102℃ 。 = 52 .8 3 1. 22 10 0 = 64 45 .2 6( kJ /h)Q ??乙 烯 39。 = 52 0. 75 5 1. 7 10 0= 88 52 8. 35 ( kJ/h )Q ??甲 苯 39。 即將反應(yīng)液溫度由 500℃降到 100℃，其流量為20210kg/h。 塔頂： = = 52 55 ( 1 % ) = 51 51 ( kg /h)m ??甲 苯 = 7 7 8 8 .6 7 9 0 .4 % = 3 1 .1 5 5 ( k g /h)m ?乙 苯 塔底： = 11 18 4. 90 6( kg /h)m 苯 乙 烯 = 77 88 .67 9 31 .15 5= 77 57 .52 4( kg /h)m ?乙 苯 =5 20 .75 5 % 04 ( kg /h)m ??甲 苯 甲苯 /乙苯塔物料衡算表如下： 表 55 甲苯 /乙苯塔塔頂塔底組成 組分 苯 甲苯 乙苯 苯乙烯 塔頂組成 kg/h 0 塔底組成 kg/h 0 總計： 14 7. 17 51 8. 15 1 31 .1 55 2. 60 4 77 57 .5 24 11 18 4. 90 6 19 64 1. 51 ( kg /h)m ? ? ? ? ? ? ? （ 4）苯 /甲苯塔的物料衡算 苯 /甲苯塔：甲苯 %；苯 %。因此除去這些時間 65 天，則真正生產(chǎn)的時間為 300 天。 質(zhì)量守恒定律可用下式表示： ∑ G 進 =∑ G 出 +∑ G 損 +∑ G 積 式中 ： ∑ G 進 — 進入的總物料量； ∑ G 出 — 輸出的總物料量； ∑ G 損 — 總的損失量； ∑ G 積 — 系統(tǒng)中積累量。 操作壓力為 101kPa，泡點進料 q=1，單板壓降≤ ；全塔效率 65%TE ? 。 首先原料乙苯通過加熱變成乙苯蒸氣與水產(chǎn)生的水蒸汽在有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)之后進入冷卻器和分離器， 氣體則通過收集處理或直接排放， 分離出的液體產(chǎn)物則進入甲苯 /乙苯塔進行初步分離，塔頂?shù)玫郊妆胶捅剑M入苯 /甲苯塔進行精餾富集苯和甲苯，塔底得到乙苯和苯乙烯進入到苯乙烯精餾塔進一步分離，分離得到塔頂出產(chǎn) 品苯反應(yīng)器 甲苯/乙苯塔 苯 甲苯 苯乙烯 苯 / 甲苯塔 苯乙烯精餾塔 循環(huán) 乙苯 冷凝器 圖 31 工藝流程簡圖 尾氣 乙苯 水 預(yù)熱器 壓縮機 分離器 9 乙烯，塔底分離得到乙苯則進入循環(huán)乙苯重新利用。 采用兩段反應(yīng)器很好解決以上缺點而應(yīng)用。其中乙苯催化脫氫法又可分為（ 1）多管等溫脫氫工藝 ； （ 2） 絕熱 催化 脫氫工藝 。 3 苯乙烯生產(chǎn)工藝流程 苯乙烯主要生產(chǎn)工藝 目前，工廠規(guī)模化生產(chǎn)苯乙烯工藝路線 [3]：乙苯 催化 脫氫、環(huán)氧丙烷聯(lián)產(chǎn)、裂解汽油抽提三種方法。 又 由于 聚苯乙烯 和ABS 樹脂等苯乙烯 的產(chǎn)品保持增長的態(tài)勢 。目前 為止世界上生產(chǎn)的 苯乙烯 已供過于求 ， 世界苯乙烯的生產(chǎn)都將趨于緩和。 不僅如此， 它還可作為醫(yī)藥、 農(nóng)藥 、染料 及 選礦劑的中間體，用途十分廣泛 [1]。 產(chǎn)品用途 苯乙烯主要用來生產(chǎn) 生活中所熟知的 各種 家電、包裝材料、建筑材料以及一些高性能的 樹脂和彈性體 的原料 。分子式 C8H10，相對分子量 104。 設(shè)計過程中涉及到有機、化工原理以及化工分離工程、化工熱力學(xué)等多門學(xué)科的知識。 70 多 年來， 不斷提高 苯乙烯 的 生產(chǎn)技術(shù) 水平 ， 成熟于 五六十 年代 的工藝 ， 后期 又 由于 受市場上 能源 、 原料價格及 國家綠色環(huán)保政策 等因素 的影響 ， 使得苯乙烯的生產(chǎn)做到低耗能、原料的重復(fù)利用 以及對工業(yè)上的“三廢”優(yōu)化處理，逐漸取代了傳 統(tǒng)的工藝，使得苯乙烯的生產(chǎn)技術(shù)水平得到進一步提高，更能跟得上時代的發(fā)展腳步。 直到 道化學(xué)公司和