22萬噸年乙苯脫氫制苯乙烯精餾工段工藝設(shè)計-展示頁
2024-11-19 12:02本頁面
【正文】 ............................................10 熱量橫算 ......................................................10 粗苯乙烯塔 ...............................................11 循環(huán)乙苯塔 ...............................................12 精苯乙烯塔 ...............................................13 苯 甲苯塔 ................................................14 4粗苯乙烯塔的一些物性參數(shù) ............................................15 塔的操作壓力及溫度 ............................................15 最小回流比 Rmin .................................................15 最小理論板數(shù) ..................................................16 理論板數(shù) N 的確定 ..............................................16 撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職畢業(yè)論文 （設(shè)計） III 5設(shè)備計算 ............................................................17 精餾段 ........................................................17 操作氣速 .................................................17 估算塔徑 .................................................17 降液管 ...................................................17 塔板的設(shè)計 ....................................................18 干板壓降 .................................................18 堰上液層高度 .............................................18 板上液層高度 .............................................18 參考文獻(xiàn) .............................................................19 謝辭 .................................................................20 撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職畢業(yè)論文 （設(shè)計） IV 前 言 苯乙烯作為化工生產(chǎn)的基本原料，在國民經(jīng)濟(jì)中起到了越來越大的作用。乙苯餾分送苯 — 甲苯塔分成苯、甲苯餾分和回收乙苯，回收乙苯返回脫氫工序。 乙苯脫氫反應(yīng)在絕熱固定床反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)物送至精餾工序。 本設(shè)計主要是精餾工段的工藝設(shè)計。它以乙苯為原料，在催化劑的作用下脫氫生成苯乙烯和氫氣。撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職畢業(yè)論文 （設(shè)計） I 摘 要 本設(shè)計為 /年乙苯脫氫制苯乙烯精餾工段工藝設(shè)計，工藝采用具有低活性、高選擇性的氧化鐵系列催化劑，參照魯姆斯公司（ Lummus）公司生產(chǎn)苯乙烯的技術(shù)，以乙烯脫氫法生產(chǎn)苯乙烯。 乙苯催化脫氫法是目前生產(chǎn)苯乙烯的主要方法，目前世界上大約 90%的苯乙烯采用該方法生產(chǎn)。 設(shè)計內(nèi)容主要包括：工藝流程設(shè)計、工藝計算、設(shè)備設(shè)計等。原料來自乙苯生產(chǎn)裝置或原料采購部門，循環(huán)水、冷凍水、電和蒸汽來由公用工程系統(tǒng)提供，生產(chǎn)出的 苯乙烯產(chǎn)品到成品庫。先經(jīng)乙苯 苯乙烯分離出乙苯（含苯、甲苯）和粗苯乙烯（帶重組分及焦油）。粗苯乙烯送精餾塔分成精餾苯乙烯和焦油。苯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)包括乙苯氧化脫氫法和乙苯催化脫氫法。 此設(shè)計的內(nèi)容為 萬噸 /年乙苯脫氫制苯乙烯裝置，包括工藝流程設(shè)計、工藝計算、設(shè)備設(shè)計等。苯乙烯單體生產(chǎn)工藝技術(shù)：深度減壓，絕熱乙苯脫氫工藝 乙苯脫氫反應(yīng)在絕熱式固定床反應(yīng)器中進(jìn)行，其特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)化率高，選擇性好。該系統(tǒng)是由蒸汽過熱器、過熱蒸汽輸送管線和反應(yīng)產(chǎn)物換熱器組成，設(shè)計為熱聯(lián)合機(jī)械聯(lián)合裝置。 所需要的催化劑用量和反 應(yīng)器體積較小，且催化劑不宜磨損，能在高溫高壓下操作，內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，選價便宜。它經(jīng)濟(jì)有效且能使苯乙烯焦油作為燃料清潔地燃燒。乙苯側(cè)鏈易被氧化，氧化產(chǎn)物隨氧化劑的強(qiáng)弱及反應(yīng)條件的 不同而異。 表 11乙苯的其它性質(zhì) 序號 常數(shù)名稱 計量單位 常數(shù)值 備注 1 分子量 2 液體比重 0℃ 3 沸點(diǎn) ℃ 101325Pa 4 熔點(diǎn) ℃ 101325Pa 5 液體熱容量 kJ/（ kg K） 6 蒸汽熱容量 Kcal/（ kg K） 27℃ 7 蒸發(fā)熱 kJ /mol 正常沸點(diǎn)下 8 液體粘度 104kgSee/M2 20℃ 9 生成熱 Kcal/mol 20℃ 10 在水中溶解度 11 燃燒熱 Kcal/mol 氣體 12 閃點(diǎn) ℃ 15 13 自然點(diǎn) ℃ 14 爆炸范圍 %(體積 ) ～ 乙苯是一個重要的中間體，主要用來生產(chǎn)苯乙烯，其次用作溶劑、稀釋劑以及用于生產(chǎn)二乙苯、苯乙酮、乙基蒽醌等；同時它又是制藥工業(yè)的主要原料。苯乙烯為無色透明液體，常溫下具有辛辣香味，易燃。苯乙烯溶于甲醇、乙醇、乙醚等溶劑中。濃度過高、接觸時間過長則對人體有一定的危害。苯乙烯蒸汽與空氣混合能形成爆炸性混合物，其爆炸范圍為 ～ %（體積分?jǐn)?shù)）。苯乙烯從結(jié)構(gòu) 上看是不對稱取代物，乙烯基因帶有極性而易于聚合。因此，苯乙烯單體在貯存和運(yùn)輸中都必須加入阻聚劑，并注意用惰性氣體密封，不使其與空氣接觸。由苯乙烯共聚的塑料可加工成為各種日常生活用品和工程塑料，用途極為廣泛。 各種苯乙烯生產(chǎn)工藝及比較 目前苯乙烯主要由乙苯轉(zhuǎn)化而成，可通過如下四條工藝路線進(jìn)行。故此法在國外仍有采用。但它還能生產(chǎn)重要的有機(jī)化工原料環(huán)氧 丙烷，綜合平衡仍有工業(yè)化的價值，故目前國外也有采撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職畢業(yè)論文 （設(shè)計） 3 用此法生產(chǎn)的。在催化劑和過熱蒸汽的存在下進(jìn)行氧化脫氫反應(yīng)的，即： 2C6H5C2H5 + O2 → 2C6H5CHCH2 + 2H2O 此方法可以從乙苯直接生成苯乙烯，還可以利用氧化反應(yīng)放出的熱量產(chǎn)生蒸汽，反應(yīng)溫度也較催化脫氫為低。但這些催化劑在多處于研究階段，尚不具備工 業(yè)化條件，有待進(jìn)一步研究開發(fā)。它以乙苯為原料，在催化
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