【正文】 在此萬分感謝學校各個領(lǐng)導和老師的細心教導和栽培，因為你們在我的人生道路上給我上了一堂至關(guān)重要的課。其嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力，與無微不至、感人至深的人文關(guān)懷，令人如沐春風，倍感溫馨。做好市場分析、應(yīng)用開發(fā)、生產(chǎn)規(guī)劃和工藝研發(fā)，對于我國丙烯酸工業(yè)的良好發(fā)展具有重要意義。近幾年國內(nèi)價格丙烯酸及酯價格出現(xiàn)大幅度增長，在供給方面，常軼智認為，由于近期國際上丙烯酸生產(chǎn)裝置的停車等問題，再加上由于停車造成的下游企業(yè)購買興趣升高，造成了短暫供給緊張，使得國際丙烯酸的價格上升，從而帶動了我國丙烯酸價格的上漲。 在丙烯酸工藝技術(shù)的改進過程中，應(yīng)重點考慮開發(fā)單一反應(yīng)器或疊加式反應(yīng)器。目前，國內(nèi)丙烯酸生產(chǎn)企業(yè)的工藝技術(shù)大多從日本引進，投資額較高。規(guī)劃中的項目應(yīng)慎重選擇投資時機、充分論證，避免盲目建設(shè)。 近年來，丙烯酸的需求量逐年增大，預(yù)計2008年到2015年全球丙烯酸需求增長率將達到4%以上，亞洲(尤其是中國)將成為丙烯酸需求增長的主要地區(qū)，年均增長率將達8%10%?；厥账嶂械乃繎?yīng)不超過13％。所以．本工藝采用的催化劑是強酸性陽離子交換樹脂，因為它的活性氫離子在水中很容易解離，其骨架均為聚苯乙烯系統(tǒng)，主要產(chǎn)品是“磺酸型”強酸性陽離子交換樹脂。催化劑降低了活化能，增加了活化分子百分率，加快了反應(yīng)速率。因為在恒定的溫度下，對某一化學反應(yīng)來說，反應(yīng)物中活化分子的百分率是一定的。對于有氣體參加的化學反應(yīng)，若其他條件不變，增大壓強，反應(yīng)速率增加，減小壓強，反應(yīng)速率減小。純粹的單體在低于10℃時不聚合。4 停留時間通過生產(chǎn)要求的酯化率控制停留時間，6070%丙烯酸甲酯生產(chǎn)中可能的故障分析及應(yīng)對措施故障類型原因分析判斷處理措施反應(yīng)器溫度超溫進料閥卡換旁路閥進料溫度高調(diào)小加熱功率壓力高調(diào)大排氣閥反應(yīng)器溫度下降進料溫度低調(diào)大預(yù)熱器功率進料量大調(diào)小進料閥反應(yīng)器壓力上升進料量小調(diào)大進料閥進料溫度高調(diào)小預(yù)熱器功率萃取塔溫度超溫萃取劑溫度高調(diào)大冷凍鹽水量進料溫度高調(diào)大進料換熱器冷卻水量還有諸如停電時，發(fā)現(xiàn)因為泵不轉(zhuǎn)導致T110里V111氣液相液位滿了，按停車。在此，將丙烯酸甲酯進行進一步提純，含有少量丙烯酸、丙烯酸甲酯的塔底物流經(jīng)P160A/B循環(huán)回T110繼續(xù)分餾。 抽余液從T130的頂部排出并進入到T150(醇拔頭塔)。從T130底部得到的萃取液進到V140,再經(jīng)P142A/B抽出，經(jīng)過E140與醇回收塔底分離出的水換熱后進入T140(醇回收塔)。T110塔底，一部分的丙烯酸及酯的二聚物、多聚物和阻聚劑等重組分送至E114(薄膜蒸發(fā)器)分離出丙烯酸，回收到T110中，重組分送至廢水處理單元重組分儲罐。為了使平衡反應(yīng)向產(chǎn)品方向移動，同時降低醇回收時的能量消耗，進入R101的丙烯酸克分子數(shù)過量。 醇萃取及回收 醇萃取塔利用醇易溶于水的物性，用水將甲酯從主物流中萃取出來，同時萃取液夾帶了一些甲酯，再經(jīng)過醇回收塔，經(jīng)過精餾，大部分水從塔底排出，甲醇和甲酯從塔頂蒸出，返回反應(yīng)器循環(huán)使用。醇拔頭塔為精餾塔，利用精餾的原理，將主物流中少部分的醇從塔頂蒸出，含有甲酯和少部分重組分的物流從塔底排出，并進一步分離。因此，如果催化劑有意被長期使用，這些因素應(yīng)引起注意。典型的丙烯酸中的雜質(zhì)的反應(yīng)如下：CH3COOH+ROH——CH3COOR十H2OC2H5COOH+ROH——C2H5COOR十H2O丙烯酸甲酯的酯化反應(yīng)在固定床反應(yīng)器內(nèi)進行，它是一個可逆反應(yīng)，本工藝采用酸過量使反應(yīng)向正方向進行。丙烯酸甲酯生產(chǎn)原理和工藝特點酯化反應(yīng)原理 （1）主反應(yīng) 丙烯酸與醇的酯化反應(yīng)是一種生產(chǎn)有機酯的反應(yīng)。橡膠工業(yè)用于制造耐高溫、耐油性橡膠。用水滅火無效，但可用水保持火場中容器冷卻。就醫(yī)。 吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。皮膚接觸：立即脫去被污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。 手防護：戴橡膠手套。呼吸系統(tǒng)防護：空氣濃度超標時，應(yīng)該佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩)。也可以用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。切斷火源。丙烯酸甲酯容易自聚，聚合反應(yīng)隨著溫度的上升而急驟加劇。致癌性：IARC致癌性評論：動物可疑陽性，人類無可靠數(shù)據(jù)。家兔經(jīng)皮開放性刺激試驗：10g/kg，引起刺激。毒理學資料與環(huán)境行為：毒性：毒性比相應(yīng)的飽和酯大10～13倍，是全身性毒物。侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收。今后我國東北、華東、西北地區(qū)丙烯酸及酯將供大于求，而華南、華北將供不應(yīng)求，特別是華南地區(qū)是丙烯酸下游產(chǎn)業(yè)集中的地區(qū)，市場缺口較大，但當?shù)貨]有丙烯酸酯生產(chǎn)裝置。因此，從長遠看，我國丙烯酸及酯有著良好的發(fā)展空間。 工藝流程特點：反應(yīng)需要的水蒸氣由吸收塔頂?shù)难h(huán)空氣供給。反應(yīng)原理如下： (1)CH2=CHCH3 +O2→ CH2= CHCHO +H2O (2)2CH2= CHCHO + O2→ 2CH2= CHCOOH 此技術(shù)路線的生產(chǎn)工藝過程簡單，反應(yīng)的關(guān)鍵是氧化反應(yīng)的催化劑技術(shù)。 丙烯直接氧化法又可分為一步法和兩步法。因此80年代以后，上述方法只有德國BASF的高壓Reppe法和美國Rohmamp。近年來，日本化藥株式會社也后來居上，在國內(nèi)搶占了部分市場。該催化劑具有活性高、反應(yīng)溫度低、強度好、較寬工藝操作范圍等優(yōu)點。2001年，進行了6000 Ua工業(yè)試驗，在此基礎(chǔ)上成功應(yīng)用于上海華誼丙烯酸有限公司3萬t/a生產(chǎn)裝置，取得了良好的應(yīng)用結(jié)果。丙烯醛進一步催化氧化用Mo、W、V、Pe系催化劑；丙烯酸單程收率高于90%(摩爾)。反應(yīng)器均為固定床列管式反應(yīng)器。其工藝特點是以高濃度丙烯為原料，丙烯酸單程收率高于87%(摩爾)，未反應(yīng)的丙烯或丙烯醛不循環(huán)使用。工藝過程主要由1臺疊加式固定床管反應(yīng)器和5塔分離系統(tǒng)組成。目前，國內(nèi)丙烯酸裝置采用的丙烯酸催化劑主要有日本觸媒催化劑、日本三菱油化催化劑、日本化藥催化劑、德國BASF催化劑和中石油蘭州化工研究中心催化劑。國內(nèi)還有很多企業(yè)考慮擴建、新建丙烯酸項目，預(yù)計2010年我國丙烯酸產(chǎn)能將達到1074kt/a，丙烯酸酯產(chǎn)能將達到1428kt/a，屆時我國將成為世界上最大的丙烯酸生產(chǎn)國。2005年我國丙烯酸產(chǎn)量達到372kt，丙烯酸酯產(chǎn)量達到526kt。由于高新技術(shù)的迅猛發(fā)展和環(huán)境法規(guī)的日趨嚴格，丙烯酸酯應(yīng)用領(lǐng)域的水性化、低有機溶劑揮發(fā)量限定和光或輻射固化技術(shù)正日臻完善，特種丙烯酸酯在配方中所占的比例雖然不大，但其多品種的需求及其重要性卻十分突出。丙烯氧化法生產(chǎn)丙烯酸占世界丙烯酸總量的比例，%上升至1985年的85%。丙烯酸甲酯作為有機合成中間體，也是合成高分子聚合物的單體，用于橡膠、醫(yī)藥、皮革、造紙、粘合劑等。關(guān)鍵詞中用“；”符號目 錄1. 緒論 7 研究背景與目的 7 國內(nèi)外的生產(chǎn)狀況 7 國外生產(chǎn)狀況 7 國內(nèi)生產(chǎn)狀況 7 丙烯酸工藝技術(shù) 8 日本觸媒化學(Nsfac)技術(shù) 8 日本三菱油化(MPCL)技術(shù) 8 日本化藥技術(shù) 9 德國巴斯夫(BASF)技術(shù) 9 蘭州化工研究中心技術(shù) 9 國內(nèi)外生產(chǎn)技術(shù)概述 9 11 丙烯酸甲酯 11 丙烯酸甲酯的健康危害 11 丙烯酸甲酯的應(yīng)急處理處置方法 12 12 12 12 13 13 酯化反應(yīng)原理 13 丙烯酸與甲醇的酯化反應(yīng) 13 酯化反應(yīng)器的主反應(yīng) 13 酯化反應(yīng)器的副反應(yīng) 13 反應(yīng)進行條件 14 丙烯酸的回收 14 醇萃取及回收 15