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年产3万吨乙酸乙酯_毕业设计说明书

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1 绪论

1.1 乙酸乙酯概述

1.1.1 乙酸乙酯的简介

乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate。分子式为:C2H8O4。它是一种无色透明具有流动性并且是易挥发的可燃性液体[1],呈强烈清凉菠萝香气和葡萄酒香味。乙酸乙酯能很好的溶于乙醇、氯仿、乙醚、甘油、丙二醇、和大多数非挥发性油等有机溶剂中,稍溶于水(25℃时,1mL乙酸乙酯可溶于10mL水中),而且在碱性溶液中易水解成乙酸和乙醇。水分能使其缓慢分解而呈酸性。乙酸乙酯与水和乙醇皆能形成二元共沸混合物,与水形成的共沸混合物沸点为70.4℃,其中含水量为6.1%(质量分数)。与乙醇形成的共沸混合物的沸点为71.8℃。还与7.8%的水和9.0%的乙醇形成三元共沸混合物,其沸点为70.2℃。下表为乙酸乙酯的一些物化参数。

表1.1 乙酸乙酯的物化参数[2]

熔点(℃) -83.6 临界温度(℃) 250.1

折光率(20℃) 1.3708-1.373

临界压力(MPa) 3.83

沸点(℃) 77.06 辛醇/水分配系数的对数值0.73 对密度(水=1) 0.894-0.898 闪点(℃) 7.2 相对蒸气密度(空气=1) 3.04 引燃温度(℃) 426 饱和蒸气压(kPa) 13.33(27℃) 爆炸上限%(V/V) 11.5 燃烧热(kJ/mol) 2244.2 爆炸下限%(V/V) 2.0 室温下的分子偶极距 6.555×10-30

1.1.2 乙酸乙酯的用途

乙酸乙酯是重要的精细化工原料。它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于化工、医药、纺织、染料、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂的生产中,或作为原料、或作为工艺溶剂、萃取剂、稀释剂等等;由于它具有天然水果香味,因此还可作为调香剂组分,应用于香料、食品工业中;也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产;作为提取剂用于医药、有机酸的产品的生产等;此外还可用作生产菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料。

国外乙酸乙酯的消费结构与我国有所不同,美国和欧洲国家乙酸乙酯最大的应用领域是涂料,其中美国涂料方面的消费量约占总消费量的60%,欧洲在涂料行业的消费量约占总消费量的50%。日本主要应用在涂料,油墨方面,分别约占总消费量的40%和30%。而我国主要应用于涂料,粘合剂和制药领域[3]。

1.2 乙酸乙酯的产能和市场需求

1.2.1 世界乙酸乙酯的产能与消费情况

目前乙酸乙酯生产与消费主要集中在西欧,美国和亚洲地区,其中亚洲地区的生产和消费又主要集中在日本,中国及东南亚国家[4]。近年来,世界乙酸乙酯的生产能力不断增加。2001年全球乙酸乙酯的生产能力只有125.0万吨/年,2006年生产能力增加到222.0万吨/年,2001~2006年生产能力的年均增长率高达12.2%。其中英国BP化学公司是目前世界上最大的乙酸乙酯生产厂家,生产能力为22.0万吨/年,约占世界总生产能力的9.91%。其次是中国索普集团公司,生产能力为20.0万吨/年,约占9.01%。表1.2为国外乙酸乙酯的生产情况。

在涂料方面,使得乙酸乙酯涂料被水性和高固含量涂料、粉末涂料和双组分涂料夺去了市场额。虽然这种变化还在继续,但乙酸乙酯市场仍然保持持续增长。东

南亚地区开始成为全球最重要的乙酸乙酯的产地和消费地。大部分投资于乙酸乙酯的资金开始将目标投向乙酸乙酯需求量增长迅速的亚洲和中国。

1.2.2 我国乙酸乙酯的产能与消费状况

(1)生产现状

我国乙酸乙酯的生产始于20世纪50年代,近年来,随着我国化学工业和医药工业的快速发展,乙酸乙酯的生产发展很快。生产能力已经从2001年的37.0万吨/年增加到2006年的约90.0万吨/年。目前,我国乙酸乙酯的生产厂家有20多家,生产企业主要集中在华南和华东地区。其中国最大的乙酸乙酯生产企业索普集团产能达到20.0万吨/年,约占国总生产能力的22.2%,与乙酸产品实现了上下游一体化,产品竞争力较强,80%的乙酸乙酯用于出口;其次是金沂蒙集团公司,生产能力为16.0万吨/年,约占国总生产能力的13.3%,主要原料乙酸、乙醇均能自给,产品竞争能力也较强。目前国大型乙酸乙酯企业均采用酯化法技术。

表1.2 国外乙酸乙酯主要生产情况

生产厂家地址生产能力(万吨/年)

美国塞拉尼斯公司德克萨斯州潘帕 6.0

美国伊斯曼化学公司德克萨斯州朗维尤 6.1

美国Solution公司马萨诸塞 2.5

巴西罗地亚公司帕利尼涯10.0

默西哥塞拉尼斯公司卡格来吉拉9.2

英国BP化学工司赫尔22.0

西班牙Ereros 塔拉戈纳 6.0

瑞典Wweask乙醇化学公司多姆斯乔 3.5

瑞典联合碳化物公司斯德哥尔摩 3.0

日本昭和电工公司15.0

日本千叶公司市原 4.7

日本协和发酵公司四日市 4.0

印度LAXMI有机工业公司马哈德 3.5

印度JUBILANT有机合成公司加劳拉尼蜡 3.2

韩国三星/BP公司蔚山7.0

韩国国际酯类公司蔚山7.5

新加坡塞拉尼斯公司裕廊岛 6.0

印度昭和酯类公司梅拉克 6.0

南非萨索尔公司赛库达 5.0 目前,国一些大型甲醇羰基合成乙酸企业或者具有乙醇装置的企业已建成的乙酸乙酯生产装置主要有海化股份采用DAVY公司技术,新建10.0万吨/年生产装置,燃料乙醇建成5.0万吨/年生产装置,生物化工公司建成10.0万吨/年生产装置,广西新火石化公司拟建30.0万吨/年装置,第一期10.0万吨/年已经于2007年4月13日开工。吴泾化工将现在生产能力扩建到15万吨/年,天裕生物工程公司将建5.0万吨/年生产装置。

随着生产能力的不断增加,我国乙酸乙酯的产量也不断增加[5]。2001年我国乙酸乙酯的产量只有17.9万吨,2006年进一步增加到63.0万吨,比2005年增长约22.19%,2001~2006年产量的平均增长率高达15.09%,截止到2009年

10月底,我国乙酸乙酯生产能力达到约150.0万吨/年。

表1.3 国乙酸乙酯主要生产情况[ 6]

企业名称产能(万吨/年)

索普集团20.0

金沂蒙集团公司18.0

江门谦信化工发展公司10.0

冠集团公司气体溶剂10.0

吴泾化工20.0

扬子江乙酰化工10.0

赣江溶剂厂8.0

集团公司 4.5

天津冠达集团公司 3.5

石油化工公司 2.1

试剂 2.0

有机化工厂 2.0

建德建业有机化工 1.2

三木集团公司 1.0

海化股份10.0

(2)消费现状、进出口情况及发展前景[7]

随着生产能力的不断增加,我国乙酸乙酯的产量也不断增加。2008年尽管受到金融危机的影响,但是由于2007年新增的产能发挥作用,产能仍达到约95.0

万吨/年,同比增长约33.8%。表1.4为我国近年来乙酸乙酯的供需关系。

目前,国乙酸乙酯主要消费地区集中在华东、中南、华北、东北地区,产品主要用于生产涂料、制药和粘合剂。我国乙酸乙酯的总需求量已达150万吨/年,供大于求,届时消费结构将有所变化,其中在制药和粘合剂行业消费的比例将会有所下降,随着新型高档涂料的不断发展,预计涂料行业对乙酸乙酯的需求量将会有较大幅度的增加,随着油墨方面的需求量也将有所上升。

表1.4 国近年来乙酸乙酯的供需关系(单位:万吨/年)

年份产量进口量出口量表观消费量

2002 30.7 4.58 1.09 34.19

2003 34.2 4.27 1.19 37.28

2004 41.8 3.46 2.07 43.19

2005 47.3 4.64 1.88 50.06

2006 63.0 0.96 10.94 53.02

2007 71.0 0.76 13.70 58.06

2008 95.0 0.11 18.39 76.72

2009(1-6月) 0.03 8.73

另外,随着乙酸乙酯新用途的不断开发,将会使乙酸乙酯在其他方面用量的比例也有一定的增加。

2 工艺流程的确定

2.1 本课题设计容和要求

2.1.1 设计要求

乙酸乙酯是一种重要的基本有机化工原料,其生产方法有直接酯化法和间接酯化法。该产品在酯化工艺中为最基础、也是最重要的酯化产品。研究并设计其生产工艺具有很重要的意义。

2.1.2 具体设计容

(1)查阅文献,了解该产品的性质、性能、合成、应用等。选择合理的生产原料和制备工艺,采用先进的生产设备和控制手段,编制开题报告(工艺流程方框图、开题报告);

(2)根据原料、产品和生产规模,绘制工艺流程草图,进行物料衡算和热量衡算(物料平衡图、原料消耗、能量消耗综合表);

(3)进行主体设备和辅助设备的工艺计算与设备选型,并列出设备一览表;

(4)绘制主体设备图;

(5)绘制带控制点的工艺流程图;

(6)进行生产车间布置设计(生产车间平面布置图和立面布置图);

(7)进行技术分析、经济效益分析、安全评价与环保评价。

2.2 设计方案的确定

目前在世界围,上述四种工艺都已经投入运行,但在国投入运行的只有酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法,乙酸/乙烯加成法在国还不够成熟。酯化法中新研究出的催化剂造价过高,乙醇脱氢法适合在乙醇产量高的地区或者是价格廉价的地区较

合适,日本所有的乙酸乙酯都是采用乙醛缩合法,并且综合上面的概述中几种工艺的对比,本课题采用乙醛缩合法生产乙酸乙酯。

2.2.1反应原理

乙醛缩合法制乙酸乙酯可分为三个阶段:催化剂的制备、乙醛的缩合反应、催化剂的脱除和精馏提纯。

(1)乙醛的缩合反应

反应在两个串联的反应器中进行,第一个是釜式的反应器,第二个也是采用釜式的反应器。反应方程式为:

CH3CHO Al(OC2H5)3

CH3COOC2H5

这样做的好处是,在第一个反应器之中,反应剧烈放出大量的热量,采用釜式的反应器搅拌的均匀,易于把热量移出,相对于管式的来说,温度易于控制,虽然转化率情况有所降低,但反应的可控性、安全性提高;第二个也采用釜式的反应器,是考虑到反应进行到后来,放热量已经不多,而且造价低。图2.2为缩合工序的流程简图。

图2.2 缩合工序的流程简图

(2)催化剂的脱除

我们通过加水的方法破坏掉催化剂,然后经过蒸发器将粗乙酸乙酯蒸出,氢氧化铝残液从下面排除,残液再经过一个分离器进一步分离出氢氧化铝,液体部分可

以再返回蒸发器。

图2.3 蒸发工序流程简图

(3)精馏提纯

我们采用了三塔的模式,三塔均是常压操作,一塔脱乙醛;二塔脱出乙醇,脱出的乙醇用作生产催化剂;第三塔,塔上得到产品,塔下出重组分。同时还可以设计一个小塔,用来分离第三塔得到的重组分,有效地分离较纯副产物乙缩醛,产出乙缩醛,做到了副产品的有效利用。

图2.4 精馏提纯工序的流程简图

2.2.2 工艺流程

以下为乙醛缩合法合成乙酸乙酯各个工序的简述。图2.5为乙醛缩合法生产乙酸乙酸工艺流程简图。

以乙醇铝作为催化剂,乙醛通过自缩合反应生成乙酸乙酯,通过向单效蒸发器中加入过量的水,将催化剂乙醇铝破坏,再经过蒸发器将生成的氢氧化铝脱除。再

依次通过脱乙醛精馏塔、脱乙醇粗馏塔和脱重组分塔,分别脱除粗乙酯中的乙醛、乙醇和乙缩醛,在脱重组分精馏塔塔顶得到较纯净的乙酸乙酯产品。

图2.5 乙醛缩合法生产乙酸乙酸工艺流程简图

3 物料衡算

3.1数据采集

3.1.1全流程的工艺数据

(1)生产规模年产3万吨乙酸乙酯

(2)生产时间年工作时为7920小时

(3)生产效率一步缩合反应釜中乙醛转化率为86.9%,二步缩合反应釜中乙醛的转化率为89.3%,在两个釜中主反应的选择性都为99.2%。

3.1.2 催化剂的配方

(1)催化剂的原料配比:见表3.1

表3.1 催化剂的原料配比[18](单位:g)

乙酸乙酯乙醇铝氯化铝氯化汞碘总计140 28 5 2 微量微量175

(2)催化剂与原料的质量比

该反应中将催化剂和纯原料的质量比控制在1:8。

3.1.3 操作条件

(1)操作压力:全流程的操作为常压操作

(2)操作温度:一步反应缩合釜和二步反应缩合釜的操作温度都为10℃。

单效蒸发器的操作温度为90℃。

脱乙醛塔塔顶温度和塔底温度为:26.2℃和77.2℃。

脱乙醇塔塔顶温度和塔底温度为:76.3℃和78.2℃。

脱重组分塔塔顶温度和塔底温度为:83℃和110℃。

3.1.4 原料和产品的控制指标

表3.2 原料乙醛和产品乙酸乙酯的标准

项目优等品指标

乙酸乙酯乙醛

纯度/% 99.7 99.7

水分/% 0.3 0.03

续表3.2

项目优等品指标

乙醇含量0.1

在乙醛进料前进行干燥,干燥后的乙醛纯度为99.9%。

3.1.5 物料平衡关系图

全流程的物料平衡简图如下:

201.0乙醛进料;201.1催化剂进料;201.2一步反应混合物料;202.1二步反应混合物料;301.1含氢氧化铝的混合液;301.2破坏液;301.3粗乙酯蒸汽;302.1塔顶乙醛;302.2侧线

料;302.3粗乙酯;303.1塔顶乙醇;303.2塔底粗乙酯;304.1乙酸乙酯产品;304.2乙缩醛

图 3.1 全流程物料平衡关系图

3.2 一步缩合反应釜的物量衡算

本次设计为连续操作,因此以单位kg/h 为基准。

纯净乙酸乙酯在脱重组分出口量应为:W =

h kg /88.378724

330997

.01037=???。 则需乙醛进料(纯度为0.999):

h kg W

/67.3791999

.0=。 因反应过程中有损失,将乙醛的入口流量定为3900kg/h 。

图3.2 一步缩合物料平衡简图

201.0中含有:

乙醛:kg/h 1.89630.9993900=? 水:kg/h 9.30.999)-(19003=? 201.1中含有:

催化剂用量为 :

h kg /88.4938

999

.01.3896=÷

则催化剂原料中含:乙酯:h kg /1.395175140

88.493=? 铝:h kg /11.141755

88.493=? 乙醇:h kg /02.79175

28

88.493=?

氯化铝:h kg /64.5175

2

88.493=?

乙醇和铝在催化剂的作用下生成乙醇铝:

2Al+6CH 3CH 2OH 2Al(CH 3CH 2O)+3H 2

53.96276.36324.3214.11x0.98

70.85

83.12

201.1物流中需加入60kg/h 的乙醇来保护催化剂中的乙醇铝,防止其水解失效。

201.1中含有:

乙酸乙酯:h kg /1.395

铝:h kg /28.0)98.01(11.14=-? 乙醇:h kg /17.686085.702.79=+- 其它轻组分:5.640.28 5.92kg/h += 乙醇铝:83.12kg/h

301.1流股中为纯度为99.9%的乙醛,其他为乙酸乙酯。因此301.1物料中含有:

乙醛:h kg /150.99965.15=? 乙酸乙酯:h kg /51.0001.065.51=? 反应器中主反应方程式如下:

2C 2H 4O C 4H 8O 288.10

88.123947.10 0.896

0.992x x 3327.13

副反应方程式如下:

C 2H 4O C 6H 14O 2H 2O +123.1

118.1718.0296.58

10.73

4021.06x 0.8960.0141x + 2C 2H 692.14

54.88

因此在201.2流股中含有:

乙酯:h kg /74.372261.395992.0896.013.3327=+?? 乙醛:h kg /07.517)896.01(1.3947=-? 乙缩醛:96.58kg/h 水: h kg /63.1473.109.3=+ 乙醇:13.29kg/h 乙醇铝:83.12kg/h 其它微量杂量:5.92kg/h

总进口流量为:进口W =h kg /35.448812.839.392.517.10361.3951.3947=+++++ 总出口流量为:出口W =63.1429.1429.4807.51774.3722++++

=+++12.8392.558.96h kg /35.4488

表3.3 一步缩合釜物料衡算表

进口物料 /(kg/h)

出口物料 /(kg/h) 乙酸乙酯 395.61 3722.74 乙醛 3947.1 517.07 乙醇 68.17 48.29 水 3.9 14.63 乙缩醛

96.58

96.58

轻组分 5.92 5.92 乙醇铝 83.12 83.12 总计

4488.35

4488.35

3.3 二步缩合反应釜的物料衡算

图3.3 二步缩合物料平衡简图

二步缩合反应釜的出口物流中: 主反应方程式为:

2C 2H 4O C 4H 8O 288.10

88.12517.070.992

0.998x x 458.5

副反应方程式为:

C 2H 4O C 6H 14O 2H 2O +123.1

118.1718.0212.99

1.44517.07x 0.8930.008x + 2C 2H 69

2.14

7.38

所以,在202.1流股中:

乙酸乙酯:h kg /24.41815.45874.3722=+ 乙醛:h kg /32.55)893.01(07.517=-? 乙缩醛:h kg /57.10958.9699.12=+ 水:h kg /07.1644.163.14=+ 其它轻组分:5.92kg/h

乙醇:h kg /91.538.729.13=- 氯化铝:5.74kg/h 乙醇铝 :83.12kg/h 二步缩合反应器中:

=进口W 63.1429.1429.4807.51774.3722++++

=+++12.8392.558.96h kg /35.4488

=出口W 92.557.10907.1691.4032.5524.4181+++++

h kg /35.448812.83=+

表3.4 二步缩合釜物料衡算表

进口物料 kg/h

出口物料 kg/h 乙酸乙酯 3722.74 4181.24 乙醛 517.07 55.32 乙醇 13.29 40.91 水 14.63 16.07 乙缩醛 96.58 109.57 乙醇铝 83.12 83.21 总计

4488.35

4488.35

3.4单效蒸发器的物料衡算

此过程主要目的是为了破坏物流中的乙醇铝催化剂。

图3.4 单效蒸发器物料平衡简图

该过程中发生的化学反应为乙醇铝的水解:

3H 2O + Al(CH 3CH 2O)3 3CH 3CH 2OH +Al(OH)3

54.061621387827.74

83.12

70.81

40.42

301.1流股中含有氢氧化铝、铝和氯化铝重组分,重组分被完全脱除,并且301.1流股中重组分的质量分数为0.27,则可求得301.1物流中总质量流量为:

h kg /81.17027

.092

.502.40=+

乙缩醛在301.1流股中所占的质量分数为5%,则301.1流股中含: 乙酸乙酯:h kg /27.16295.081.170=? 乙缩醛:h kg /54.805.081.170=? 202.1流股是来自二步缩合釜的出口物料。 301.3流股中:

乙醛:h kg /42.571.232.55=+ 乙醇:h kg /59.83877.681.7091.5=++ 水:h kg /61.1574.272665.07.16=-++

乙缩醛:h

kg/

06.

101

54.8

57.

109=

-

乙酯:h

kg/

97.

4118

27.

162

24.

4181

98.9=

-

+

301.1流股为氢氧化铝混合物,包括微量的铝和氯化铝:(去回收工段) Al(OH)3:40.02kg/h

铝:0.28kg/h

氯化铝:5.61kg/h

乙酯:162.27kg/h

乙缩醛:8.54kg/h

301.2流股中:

水:h

kg/

65.26

26

65.0=

+

乙醇:2.31kg/h

乙酸乙酯:21.6kg/h

乙醛:2.91kg/h

表3.5 单效蒸发器物料衡算表

进口物料kg/h 出口物料kg/h

乙酸乙酯4268.12 4268.12 乙醛57.54 57.54 乙醇59.79 130.6 水42.72 15.61 乙缩醛109.57 109.57

乙醇铝83.21

总计4488.35 4488.35

3.5脱乙醛塔的物料衡算

在该塔中,塔顶轻组分乙醛的质量分数x D1=0.999,塔底轻组分乙醛的质量分数x w=0.0001。

图3.5 脱乙醛塔物料平衡简图

对其作物料衡算:D1+W+D2=F ①

D1x d1+Wx w+D2x D2=Fx F ②可求得:

302.2流股中(乙醇和乙酯形成共沸精馏):

水:6.65kg/h

课程设计概念设计

课程设计概念设计 荆楚理工学院课程设计任务书 设计题目:3000吨/年乙酸乙酯项目概念设计。 教研室主任:许维秀指导教师:危想平 2019年11月 乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务:乙酸乙酯项目概念设计 2.产品名称:乙酸乙酯 3、设计规模:3000吨/年乙酸乙酯 4、开工时间:7000小时/年 3、原料组成:冰醋酸100%、乙醇95%、硫酸93% 4、全装置总收率,损耗分配和设备类型自定 5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各 种工业中;食品工业中作为芳香剂等。 二、概述 1.乙酸乙酯性质及用途 乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。 乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂,它是许多树脂的高效溶剂,广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中,也是清漆的组份。它还用于乙基纤维素、人造革、油毡、着色纸、 人造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。此外,还用于木材纸浆加工等产业部门。对于用很多天然有机物的加工,例如樟脑、脂肪、抗生素、某些树脂等,常使用乙酸乙酯和乙醚配制成共萃取剂,它还可 用作纺织工业和金属清洗剂。 2.乙酸乙酯发展状况

(1)国内发展状况 为了改进硫酸法的缺点,国内陆续开展了新型催化剂的研究,如酸性阳离子交换树脂 ﹑全氟磺酸树脂﹑HZSM-5等各种分子筛﹑铌酸﹑ZrO2-SO42-等各种超强酸,但均未用于 工业生产。 国内还开展了乙醇一步法制取乙酸乙酯的新工艺研究,其中有清华大学开发的乙醇脱 氢歧化酯化法,化学工业部西南化工研究院开发的乙醇脱氢法和中国科学院长春应用化学 研究所的乙醇氧化酯化法。 中国科学研究院长春应用化学研究所对乙醇氧化酯化反应催化剂进行了研究,认为采 用Sb2O4-MoO3复合催化剂可提高活性和选择性。化学工业部西南化工研究院等联合开发 的乙醇脱氢一步合成乙酸乙酯的新工艺,已通过单管试验连续运行1000小时,取得了满 意的结果。现正在进行工业开发工作。 近来关于磷改性HZSM-5沸石分子筛上乙酸和乙醇酯化反应的研究表明,用HZSM-5及 磷改性HZSM-5作为乙酸和乙醇酯化反应的催化剂,乙醇转化率变化不大,但酯化反应选 择性明显提高。 使用H3PMo12O40?19H2O代替乙醇-乙酸酯化反应中的硫酸催化剂,可获得的产率为 91.48%,但是关于催化剂的剂量、反应时间和乙醇/乙酸的质量比对产品产量的研究 还在进行之中。 (2)国外发展状况 由于使用硫酸作为酯化反应的催化剂存在硫酸腐蚀性强、副反应多等缺点,近年各国 均在致力于固体酸酯化催化剂的研究和开发,但这些催化剂由于价格较贵、活性下降快等 原因,至今工业应用不多。据报道,美Davy Vekee公司和UCC公司联合开发的乙醇脱氢 制乙酸乙酯新工艺已工业化。 据报道,国外开发了一种使用Pd/silicoturgstic双效催化剂使用乙烯和氧气一步生 成乙酸乙酯的新工艺。低于180℃和在25%的乙烯转化率的条件下,乙酸乙酯的选择性为46%。催化剂中的Pd为氧化中心silicoturgstic酸提供酸性中心。 随着科技的不断进步,更多的乙酸乙酯的生产方法不断被开发,我国应不断吸收借鉴 国外的先进技术,从根本上改变我国乙酸乙酯的生产状况。 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 1.酯化法 酯化工艺是在硫酸催化剂存在下,乙酸与乙醇发生酯化脱水反应生成乙酸乙酯的工艺。

醋酸乙酯的生产技术

醋酸乙酯的生产技术 醋酸乙酯( EA) 又名乙酸乙酯, 分子式为C4H8O2, 为具有水果香味的无色透明液体, 具有优异的溶解性、挥发速度和快干性, 在工业中主要用作生产涂料、粘合剂、乙基纤维素、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维素酯、纤维素乙酸丁酯、人造革、油毡着色剂以及人造纤维等的溶剂, 也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产, 作为提取剂用于医药、有机酸产品等的生产, 此外还可用作生产菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料, 在纺织工业中用作清洗剂等。近年来, 随着世界经济持续稳定增长, 建筑、汽车等行业发展迅速, 环保法规日益严格, 采用高档溶剂生产涂料、油墨、粘合剂等产品已成大势所趋, 从而带动醋酸乙酯类溶剂需求的快速增长。 一、生产技术及其进展 目前, 乙酸乙酯的工业生产方法主要有: 醋酸酯化法 乙醛缩合法 乙醇脱氢法 醋酸/ 乙烯加成法 4 种。 目前世界上工业乙酸乙酯主要制备方法有乙酸酯化法、乙醛缩合法、乙烯加成法和乙醇脱氢法等。传统的乙酸酯化法工艺在国外被逐步淘汰,而大规模生产装置主要是乙醛缩合法和乙醇脱氢法,在乙醛原料较丰富的地区万吨级以上的乙醛缩合法装置得到了广泛的应用。乙醇脱氢法是近年开发的新工艺,在乙醇丰富且低

成本的地区得到了推广。最新的乙酸乙酯生产方法是乙烯加成法,1998年在印度尼西亚迈拉库地区采用日本昭和电工专利技术建成了50 kt/a生产装置。大规模生产装置主要采用后三种方法,其中新建装置多采用乙烯加成法。 (1)乙酸酯化法 乙酸酯化法是传统的乙酸乙酯生产方法,在催化剂存在下,由乙酸和乙醇发生酯化反应而得。 CH3CH2OH+CH3COOH=CH3COOCH2CH3+H2O 乙醇乙酸乙酸乙酯水 反应除去生成水,可得到高收率。该法生产乙酸乙酯的主要缺点是成本高、设备腐蚀性强,在国际上是属于被淘汰的工艺路线。 (2)乙醛缩合法 在催化剂乙醇铝的存在下,两个分子的乙醛自动氧化和缩合,重排形成一分子的乙酸乙酯。 2CH3CHO→CH3COOCH2CH3 乙醛乙酸乙酯 该方法20世纪70年代在欧美、日本等地已形成了大规模的生产装置,在生产成本和环境保护等方面都有着明显的优势。 (3)乙醇脱氢法 采用铜基催化剂使乙醇脱氢生成粗乙酸乙酯,经高低压蒸馏除去共沸物,得到纯度为99.8%以上乙酸乙酯。 2C2H5OH→CH3COOCH2CH3+H2 乙醇乙酸乙酯氢 (4)乙烯加成法 在以附载在二氧化硅等载体上的杂多酸金属盐或杂多酸为催化剂的存在下,乙烯气相水合后与气化乙酸直接酯化生成乙酸乙酯。 CH2CH2+CH3COOH=CH3COOCH2CH3

年产4.5万吨乙酸乙酯计算---热量和设备计算

第四章 热量衡算 4.1 基本数据 表4-1 气体热容温度关联式系数[19-21] 物质 443322101 1/T a T a T a T a a K mol J C id p ++++=??-- 0a 1a 2a 3a 4a 乙醇 4.396 0.628 5.546 -7.024 2.685 乙醛 4.379 0.074 3.740 -4.477 1.641 水 4.395 -4.186 1.405 -1.564 0.632 乙酸乙酯 10.228 -14.948 13.033 -15.736 5.999 表4-2 液体热容温度关联式系数 物质 3211/DT CT BT A K mol J C p +++=??- A B C D 乙醇 59.342 36.358 -12.164 1.8030 乙醛 45.056 44.853 -16.607 2.7000 水 92.053 -3.9953 -2.1103 0.53469 乙酸乙酯 65.832 84.097 -26.998 3.6631 表4-3 物质的沸点及正常沸点下的蒸发焓 物质 沸点/℃ 蒸发焓/KJ·mol -1 乙醇 78.4 38.93 乙醛 20.8 25.20 乙酸乙酯 77.06 32.32 水 100 40.73 乙缩醛 102.7 35.83 4.2 一步缩合釜的热量衡算: 该工段中反应温度为10℃ 物流由25℃降到10℃的热料衡算如下: ?-=+++?= ?15 .28315.298322/136.6766111 .8887.2309)(h kJ dT DT CT BT A H 乙酸乙酯 ?-=+++?= ?15 .28315 .298322/99.1458507.4651.420)(h kJ dT DT CT BT A H 乙醇 ?-=?= ?15 .28315.2982/4.540512016.16248.486)(h kJ dT H 乙醇铝

毕业设计设计说明书范文

第一章塑件分析 1.1塑件结构分析 图1-1 塑件结构图 此制品是消声器上盖,现实生活中经常看到用到,是一个非常实际的产品。且生产纲领为:中批量生产,所以我们采用注射模具注射成型。 1.2 成型工艺性分析[1] 塑件材料为尼龙,因塑件用在空压机内,表面无光洁度要求。具有良好的力学性能,其抗冲击强度比一般的塑料有显著的提高,具有良好的消音效果和自润滑性能。密度1.15 g/cm3, 成型收缩率:0.4~0.7%,平均收缩率为0.55%。 第二章确定模具结构

2.1模具结构的确定 塑料模具的种类很多,大体上分为:二板模,三板模,热流道模。 二板模缺点是浇口痕迹明显,产生相应的流道废料,不适合高效生产。本模具选择二板模其优点是二板模结构简单,制作容易,成本低,成型周期短。 支撑板 分型面 定模侧 动模侧 图2.1 典型的二板模结构 模架为非标准件 定模座板: 400*200*25mm 定模板: 315*200*40mm 动模板: 315*200*32mm 支承板: 315*200*25mm 推秆固定板:205*200*15mm 推板: 205*200*20mm 模脚: 50*200*60mm 动模座板 400*200*25mm 2.2确定型腔数目 2.2.1塑件体积的计算 a. 塑件体积的计算 体积为:

V a = S a ×L a =(37×35-8×25)×10-(33×36-10.5×25) ×8 =12.60cm 3 b.计算塑件的重量 根据《塑料模具设计手册》查得密度ρ取1.12g/cm 3 所以,塑件单件的重量为:m=ρV =12.60?1.12 =14.11g 浇注系统的体积为:主流道+分流道+浇口=(6280+376.8*2+12*2)/1000 ≈7.05 cm 3 粗略计算浇注系统的重量:7.05*1.12=7.90g ≈8.0g(含有冷料穴料重) 总重量:14.11*2+8.0=36.22g 2.2.2 模具型腔数目的确定 模具型腔的数目决定了塑件的生产效率和模具的成本,确定模具型腔的方法也有许多种,大多数公司采用“按经济性确定型腔的数目”。根据总成型加工费用最小的原则,并忽略准备时间和试生产原料的费用,仅考虑模具费用和成型加工费,则模具费用为 21C nC Xm += 式中Xm ——模具费用,元; 1C ——每一个型腔的模具费用,元 2C ——与型腔数无关的费用,元。 成型加工费用为 n Y N X t j 60= 式中j X ——成型加工费用,元 N ——需要生产塑件的总数; t Y ——每小时注射成型的加工费,元/h ;n ——成型周期,min 。 总的成型加工费用为n Y N C nC X X X t j m 6021++=+= 为了使成型加工费用最小,令 0=dn dX ,则 n=2 上式为按经济性确定型腔数目为2。考虑到模具成型零件和抽芯结构的设计,模具

化工设计专业课程设计

南京工业大学 《化工设计》专业课程设计 设计题目乙醛缩合法制乙酸乙酯 学生姓名胡曦班级、学号化工091017 指导教师姓名任晓乾 课程设计时间2012年5月12日-2012年6月1日 课程设计成绩 设计说明书、计算书及设计图纸质量,70% 独立工作能力、综合能力及设计过程表现,30% 设计最终成绩(五级分制) 指导教师签字

目录一、设计任务3 二、概述4 2.1乙酸乙酯性质及用途4 2.2乙酸乙酯发展状况4 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程5 3.1酯化法5 3.2乙醇脱氢歧化法7 3.3乙醛缩合法7 3.4乙烯、乙酸直接加成法9 3.5各生产方法比较9 3.5确定工艺方案及流程9 四.工艺说明10 4.1. 工艺原理及特点10 4.2 主要工艺操作条件错误!未定义书签。 4.3 工艺流程说明10 4.4 工艺流程图(PFD)错误!未定义书签。4.5物流数据表10 4.6物料平衡错误!未定义书签。 4.6.1工艺总物料平衡10 4.6.2 公共物料平衡图错误!未定义书签。 五. 消耗量19 5.1 原料消耗量19 5.2 催化剂化学品消耗量19 5.3 公共物料及能量消耗21 六. 工艺设备19 6.1工艺设备说明19 6.2 工艺设备表19 6.3主要仪表数据表19 6.4工艺设备数据表19 6.5精馏塔Ⅱ的设计19 6.6最小回流比的估算21 6.7逐板计算23 6.8逐板计算的结果及讨论23 七. 热量衡算24 7.1热力学数据收集24

7.2热量计算,水汽消耗,热交换面积26 7.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ)29 八.管道规格表24 8.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求24 8.2 主要卫生、安全、环保说明26 8.3 安全泄放系统说明24 8.4 三废排放说明26 九.卫生安全及环保说明24 9.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求24 9.2 主要卫生、安全、环保说明26 9.3 安全泄放系统说明24 9.4 三废排放说明26 表10校正后的热量计算汇总表34 十有关专业文件目录34 乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务:乙酸乙酯车间 2.产品名称:乙酸乙酯 3.产品规格:纯度99.5% 4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯10000吨/年 5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;

乙酸乙酯的生产

乙酸乙酯的生产 吴尚08化工040803222 摘要:介绍了乙酸乙酯的原料及产品的价格和物理数据等,同时对工业生产乙酸乙酯的反应机理、工艺路线、工艺流程、主要设备、产品分离、三废处理进行了分类介绍。 关键词:乙酸乙酯;生产工艺;物理数据 乙酸乙酯,又名醋酸乙酯,是乙酸的主要下游产品,是重要的精细化工原料。它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于化工、医药、纺织、染料、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂的生产中,或作为原料、或作为工艺溶剂、萃取剂、稀释剂等等;由于它具有天然水果香味,因此还可作为调香剂组分,应用于香料、食品工业中;也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产;作为提取剂用于医药、有机酸的产品的生产等;此外还可用作生产菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料。近年来乙酸乙酯在国内外的应用增长较快,随着国内涂料、粘合剂产品环保要求的进一步提高,乙酸乙酯作为无毒溶剂,其应用得到广泛的重视,我国涂料行业已逐渐使用环保型涂料,因此将会进一步推动乙酸乙酯的市场增长。 一、乙酸乙酯的物理参数 外观:无色澄清液体。 香气:有强烈的醚似的气味,清灵、微带果香的酒香,易扩散,不持久。 熔点(℃):-83.6; 折光率(20℃):1.3708—1.3730; 沸点(℃):77.06; 相对密度(水=1):0.894—0.898; 相对蒸气密度(空气=1):3.04; 饱和蒸气压(kPa):13.33(27℃); 燃烧热(kJ/mol):2244.2; 临界温度(℃):250.1; 临界压力(MPa):3.83; 辛醇/水分配系数的对数值:0.73;

闪点(℃)(开杯):7.2; 引燃温度(℃):426; 爆炸上限%(V/V):11.5; 爆炸下限%(V/V):2.0; 室温下的分子偶极距:6.555*10^-30; 溶解性:微溶于水,溶于醇、酮、醚、氯仿等多数有机溶剂。 二、乙酸乙酯的主要生产工艺 目前,乙酸乙酯的工业生产方法主要有醋酸酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法和醋酸/乙烯加成4种。传统的醋酸酯化法工艺在国外被逐步淘汰,而大规模生产装置主要采用乙醛缩合法、乙醇脱氢法和醋酸/乙烯加成法,其中新建装置多采用醋酸/乙烯加成法,我国的乙酸乙酯则主要采用醋酸酯化法进行生产。 2.1传统的乙酸/乙醇酯化法 有机羧酸与醇类在无机强酸催化作用下发生酯化作用生成酯类,这是有机羧酸的主要性质之一,乙酸乙酯即是由乙酸和乙醇在浓硫酸催化剂参与下进行酯化反应制得的。这个反应是可逆的,将乙醇过量以及有效移除反应产生的水,可以提高乙酸乙酯的产得率,通常反应的平衡转化率为67%。 CH3COOH+C2HsOH≠CH3COOC2H5+H20 乙酸乙醇乙酸乙酯水 工业生产可以是间歇的,也可以是连续的,这主要取决于生产规模。连续的工艺流程如图1所示。 现简述于下:乙酸、95%浓度的乙醇和96%浓度硫酸(加料量的1%)混合后连续流过预热器,再导人酯化塔,在塔内允许混合物返流.适量的馏出物从塔顶馏出,塔顶温度控制在80%。 酯化塔馏出物含约70%醇、20%酯和10%水(乙酸在塔内完全消耗),被送入分离塔,在该塔内允许该三元混合物返流,从约700℃的分离塔顶馏出三元共沸物(83%乙酸乙酯,9%乙醇,8%水)导人比例混合器,与相等容积的水混合后,在澄清器内澄清分层。 底层是含有少量醇和酯的水液层,被导人分离塔下部,回收其中的酯,多余的含醇水液返回酯化塔下部,醇被蒸出,酯化塔底馏分是硫酸等重组分废液,送去废水处理系统。 澄清器上层液层含93%乙酸乙酯、5%水和2%醇,溢流进人干燥塔,在该塔内,酯被充分蒸馏除水和醇。塔顶凝液含少量酯和醇,返回酯化塔再利用,侧线取出纯度95%以上的乙酸乙酯去贮槽或再进一步精制。 由于使用硫酸作催化剂,不仅对设备造成腐蚀,大量含酸废液也造成处理困难和污染环境等问题,另外由于转化率较低,造成原料消耗高,导致生产成本增

毕业设计说明书

毕业设计说明书 设计题目:家居设计之现代简约风格作者姓名:xxx 班级学号:装饰艺术09A1 091043034 系部:艺术系 专业:装饰艺术设计 指导教师:xXx x 年x 月x日

家居设计之现代简约风格 摘要:现代简约风格是近来比较流行的一种风格,其室内布置整体设计就两个字概括“简约”。没有繁琐的装饰,不要附加物,只要能表达出意图即可,材料多为磨砂玻璃、不锈钢和石膏板等,地面、天花板均朴素、淡雅,无一多余饰物,显得简洁、舒适、大方,令人赏心悦目,这样的设计风格崇尚少即是多,装饰少,功能多,十分符合现代人渴求简单生活的心理。因而很受那些追求时尚又不希望受约束的青年人所喜爱。 关键词:设计风格简约材料心理关系

目录 摘要…………………………………………………………………………( 2 ) 前言…………………………………………………………………………( 4 ) 1.现代简约设计风格整体介绍………………………………………………( 5 ) 1.1 简约风格的基本特点…………………………………………………( 5 ) 1.2 简约风格中的色彩搭配体现和分析………………………………( 6 ) 2. 课题研究的背景及意义…………………………………………………( 7 ) 2.1研究背景………………………………………………………………( 7 ) 2.2 研究意义………………………………………………………………( 7 ) 3.设计概述……………………………………………………………………( 8 ) 3.1 设计理念与原则………………………………………………………( 8 ) 3.2 客厅的设计……………………………………………………………( 8 ) 3.3 厨房的设计……………………………………………………………( 9 ) 3.4 主卧的设计……………………………………………………………( 9 ) 3.5书房的设计……………………………………………………………( 10 ) 3.6卫生间的设计…………………………………………………………( 10 ) 4.其他作品欣赏…………………………………………………………………( 10)结论……………………………………………………………………………( 11 )致谢……………………………………………………………………………( 12 ) 参考文献………………………………………………………………………( 13 ) 图录……………………………………………………………………………( 14 )

富马酸二甲酯合成工艺设计

一.设计任务 1、基本数据 生产任务:年产200吨富马酸二甲酯 反应原料纯度:顺丁烯二酸 98% 甲醇 98% 硫酸 98% 生产要求:年工作日为300天,间歇生产 2、设计内容及要求 (一)内容 1、对富马酸二甲酯反应系统的物料衡算、热量衡算; 2、主体反应设备合成釜的选型计算以及辅助设备的选型计算; 3、绘制物料衡算的工艺流程图(一张); 4、绘制带控制节点的的工艺流程图(一张); 5、绘制车间平面布置图(一张); 6、编制设计说明书(一份)。 (二)具体要求 1、绘制的带控制点的工艺流程图必须符合化工制图的规范,并且字体必须工整。 2、编制的课程设计说明书应对计算过程与工艺流程的选择以及控点的确定进行详细的说明和解释。 二.产品简介 富马酸二甲酯为由甲醇与富马酸或顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸酯化而成,简称富马酯(DMF) ,学名反丁烯二甲酯、别名延胡索酸二甲酯,结构式 ( :CHCOOCH3) 2 ,分子式C6H8O4 ,是无色或白色鳞片晶体,熔点102~105 ℃, 常温会升华,无味,略具酯的香味,易溶于氯仿、醇、丙酮、乙酸乙酯,可溶于苯、甲苯、CCl4 ,微溶于水及热水中,对光稳定,在紫外线及阳光下72 h 基本无变化,110 ℃热 1 h 不分解,对热、碱、盐也有一定的稳定性。但其水溶液对热的酸、碱稳定性较差,对氧化剂、还原剂、蛋白质、纤维、脂肪、糖等有好的稳定性,对金属无腐蚀性,其水溶液pH 值为 6. 7~7. 3 ,所以DMF 性质稳定。富马酸二甲酯(DMF)是目前国内外研究开发的一种新型防霉防腐剂,具有良好的抑菌杀菌作用,其应用pH 值范围较广(为3~8) ,可在酸性或中性条件下使用,能抑制30 多种霉菌。其综合抗菌防腐性能优于目前常用的苯甲酸、山梨酸、丙酸及

乙酸乙酯的工业制备方法研究

制备乙酸乙酯的工业方法研究 摘要:乙酸乙酯是一种重要的精细化学品应用比较广泛,世界需求量很大。其主要工业制备方法有乙酸酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法和乙烯加成法。本文介绍了四种制法的反应原理和工艺特点,结合当代社会精细化工产业的发展特点对这几种制法进行比较分析。 关键字:乙酸乙酯酯化反应反应机理乙醛缩合乙醇脱氢乙烯加成Abstract: Ethyl acetate is an important fine chemicals,it is used widely in the world and in great demand.The main industrial preparation of ethyl acetate are acid esterification,oxidation of acetaldehyde,ethanol dehydrogenation and ethylene-plus method.This article describes the principle of the reaction system of law and process characteristics.With contemporary society characterized by the development of fine chemical industry we compare these various methods . Keywords: ethyl acetate、esterification、reaction mechanis、aldehyde condensation Dehydrogenation of ethanol、Addition of ethylene 1.前言 精细化工产品(即精细化学品)是指那些具有特定的应用功能,技术密集,商品性强,产品附加值较高的化工产品。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大,直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工已成为我国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点[1]。 乙酸乙酯( EA),又名醋酸乙酯,作为一类重要的精细化学品应用较为广泛,具有良好的溶解性、快干性,被广泛用于醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树酯、乙酸纤维树酯、合成橡胶等生产;也可用于生产复印机用液体硝基纤维墨水;在纺织工业中用作清洗剂;食品工业中用作特殊改性酒精的香味萃取剂;香料工业中是重要的香料添加剂,可作为调香剂的组分。此外,乙酸乙酯也可用作

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30 万吨乙酸乙酯的工艺设计 摘要 乙酸乙酯是重要的精细化工原料。它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。 本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。根据设计要求对设备进行选型。就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:X D=99%、X W=0.01。计 算出塔板数为46块,塔高22.4m。对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为0.72m,出口堰高为0.045m,堰宽为0.106m,降液管底隙高度为0.028m;提馏段: 算得堰长为1.2,出口堰高为0.049m,堰宽为0.176m,降液管底隙高度为0.027m。对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度4.8m,筒体和封头直径3m,内 筒筒体厚度为10mm。设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的 资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。设计满足安全生产要求,而且经济合理。 关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图

PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUAL OUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OF ETHYL ACETATE ABSTRACT Ethyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect. The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, reflux ratio was 3, the operating conditions: X D=99%, X W=0.01. We could calculate that the plate number was 46, the height of the tower was 22.4m. The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was 0.72m, the outlet height of the weir was 0.045m, the width was 0.106m, the down comer height of the bottom clearance was 0.028m; stripping section: the length of weir was 1.2mr, the outlet height of the weir was 0.049m, the width was 0.176m, the down comer height of the bottom clearance was 0.027m. The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was 4.8m by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics,reference to the related process data, we could draw a process flow diagram, then according to the process of structure design

乙酸乙酯的反应器设计流程

摘要 乙酸乙酯是一类重要的有机溶剂和有机化工基本原料,其用途非常广泛,目前我国采用传统的方法制备即乙酸和乙醇为原料,浓硫酸为催化剂直接催化合成乙酸乙酯。所以通过对乙酸乙酯的理化性质,社会用途与需求和国内外发展现状进行研究调查以及乙酸乙酯在实验室制法和工业生产各方面对比之后,为此对乙醇和乙酸的缩合进行了乙酸乙酯合成工艺的课程设计。本选题为年产量为年产5017吨乙酸乙酯的反应器的设计。对工业生产中的物料衡算,热量衡算和合成工艺的设备等方面为间歇釜式反应器的工业设计提供较为详尽的数据与图纸。本选题为年产量为年产5017吨乙酸乙酯的反应器的设计。 关键字:乙酸;乙醇;乙酸乙酯;合成工艺;间歇式反应器 Abstract Ethyl acetate is a kind of important organic solvents and basic organic chemical raw materials,

its application is very broad, our country prepared using traditional methods that acetic acid and ethanol as raw material, concentrated sulfuric acid catalyzed direct synthesis of ethyl acetate. So through the social use of physical and chemical properties of ethyl status quo needs, and conduct research and development at home and abroad as well as various aspects of ethyl acetate after comparing laboratory and industrial production system of law, for the condensation of ethanol and acetic acid were synthesis of ethyl curriculum design. The topic for the annual production of 5,017 tons annual output of ethyl reactor design. In industrial production of material balance, heat balance and synthesis process equipment to provide more detailed data and drawings for the batch tank reactor industrial design. The topic for the annual production of 5,017 tons annual output of ethyl reactor design. Key words: Acetic acid; Ethanol; Ethyl acetate; Synthesis process; Batch reactor 目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 第一章前言 (4) 1.1 乙酸乙酯概述 (4)

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

目录 一、设计任务 (2) 二、概述 (2) 1.乙酸乙酯性质及用途 (2) 2.乙酸乙酯发展状况 (3) 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 (4) 1、酯化法 (4) 2. 乙醇脱氢歧化法 (5) 3、乙醛缩合法 (6) 4、乙烯、乙酸直接加成法 (7) 5、确定工艺方案及流程 (8) 四.工艺计算 (8) 4.1. 物料衡算 (8) 4.2 初步物料衡算 (10) 五. 设备设计 (16) 5.1 精馏塔Ⅱ的设计 (16) 5.2最小回流比的估算 (18) 5.3 逐板计算 (20) 5.4 逐板计算的结果及讨论 (20) 六. 热量衡算 (21) 6.1 热力学数据收集 (21) 6.2 热量计算,水汽消耗,热交换面积 (23) 6.3 校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (26) 表10校正后的热量计算汇总表 (32)

乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务:乙酸乙酯车间 2.产品名称:乙酸乙酯 3.产品规格:纯度99% 4.年生产能力:折算为100%乙酸乙酯1880吨/年 5.产品用途:作为制造乙酰胺、乙酰乙酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料;用于乙醇脱水、乙酸浓缩、萃取有机酸;作为溶剂广泛应用于各种工业中;食品工业中作为芳香剂等。 由于本设计为假定设计,因此有关设计任务书中的其他项目如:进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源,与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。 二、概述 1.乙酸乙酯性质及用途 乙酸乙酯又名乙酸乙酯,乙酸醚,英文名称Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体,其沸点为77℃,熔点为-83.6℃,密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。 乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂,它是许多树脂的高效溶剂,广泛应用于油墨、人造革、胶粘剂的生产中,也是清漆的组份。它还用于乙基纤维素、人造革、油毡、着色纸、人造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。此外,还用于木材纸浆加工等产业部门。对于用很多天然有机物的加工,例如樟脑、

年产5万吨乙酸乙酯生产工艺的毕业设计

毕业设计(论文)设计(论文)题目:5万吨/年乙酸乙酯生产工艺设计 学院名称:化学工程学院 专业:化学工程与工艺 班级:07-1 姓名:应志飞学号07402010423 指导教师:周琦职称讲师 定稿日期:2011 年 5 月22 日

中文摘要 摘要 乙酸乙酯是一种重要的化工溶剂。乙酸乙酯在涂料、粘合剂、制药和油墨等领域的应用十分广泛,其合成过程也受到广泛重视。传统的乙酸乙酯合成工艺为酯化法,即乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下直接合成乙酸乙酯。乙醛缩合法、乙醇脱氢法、醋酸∕乙烯加成法等是近年来开发的新技术[1],相对于传统的合成工艺,乙醛缩合法、乙醇脱氢法、醋酸∕乙烯加成法因其热力学上的有利性和经济上的合理性,被许多中外企业所采用。但基于国情及各方面的因素考虑,本论文采用乙醇脱氢法生产乙酸乙酯,并用了ASPEN模拟进行了物料和热量衡算。 关键词:乙酸乙酯;乙醇脱氢法;工艺设计;ASPEN模拟;衡算

英文摘要 ABSTRACT Ethyl acetate (EA) is an important chemical solvent. EA is widly used in applications of coatings, adhesives, pharmaceuticals and printing ink and its synthesis meyhod has get a lot of interests. The traditional synthesis method of EA is esterification, in which EA was made by direct esterification of ethanol and acetic acid with a sulphuric acid catalyst.Aldehyde condensation, dehydrogenation of ethanol and acetate/ethylene addition reaction are the new technologies developed in recent years. Compared with the traditional synthesis, these new methods have adopted by many Chinese and foreign enterprises because of its favorable thermodynamic and economic rationality. However,based on national conditions and taking into consideration various aspects, this thesis used Ethanol dehydrogenation was to produce ethyl acetate. ASPEN simulation is carried out to calculate the material and heat balance. Key Words:Ethyl acetateReactive Ethanol dehydrogenation was; Process design; ASPEN simulation; Balance calculation II

毕业设计说明完整版

本科毕业设计说明 题 目 《嘟噜嘟噜》 互动性儿童书籍中的衍生情景创意设计 姓 名 李晨 学 号 2011311201213 学 院 文法学院 专业班级 艺术设计1102 指导教师 姚克难 职 称 副教授 中国·武汉 二〇一五年六月

分类号密级 本科毕业论文 《嘟噜嘟噜》互动性儿童书籍中的衍生情景创意设计interactive children's books in the derivative scenario creative design study 学生姓名:李晨 学生学号:2010311201213 学生专业:艺术设计 指导教师:姚克难副教授 华中农业大学文法学院 二〇一五年六月

《嘟噜嘟噜》互动性儿童书籍的衍生情景创意设计 目录 摘要 ................................................................................................................................ II Abstract .............................................................................................................................. III 前言 ............................................................................................................................... I V 一、《嘟噜嘟噜》互动型儿童书籍概述 . (1) (一)《嘟噜嘟噜》儿童书籍情景设计选题背景及意义 (1) 1.选题背景 (1) 2.选题意义 (1) (二)中国儿童书籍情景研究现状以及存在的问题 (1) 1.中国儿童书籍情景设计现状 (1) 2.中国儿童书籍情景设计现状存在的问题 (2) 3.《嘟噜嘟噜》创意点 (2) 二、《嘟噜嘟噜》情景设计思路及过程 (4) (一)选题设定 (4) (二)主题风格设定 (4) (三)《嘟噜嘟噜》情景定案设计--海报设计 (5) 三、《嘟噜嘟噜》情景设计作品说明 (6) (一)《嘟噜嘟噜》情景设计作品内容 (6) 1.“嘟噜嘟噜咩乐园”“嘟噜嘟噜渡渡鸟” (6) 2.《嘟噜嘟噜》书籍情景设计中的互动形式 (7) (二)《嘟噜嘟噜》情景设计后期制作 (8) 1.书籍制作 (8) 2.周边产品制作 (8) (三)《嘟噜嘟噜》情景设计展示效果 (9) 总结 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)

乙酸乙酯

乙酰乙酸乙酯的制备 摘要本实验是为了了解 Claisen 酯缩合反应的机理和应用,熟悉在酯缩合反应中金属钠的应用和操作注释,复习液体干燥和减压蒸馏操作,并且了解乙酰乙酸乙酯的性质及用途。 关键词乙酰乙酸乙酯 Claisen 酯缩合反应减压蒸馏 前言乙酰乙酸乙酯是无色至淡黄色澄清液体,微溶于水,易溶于乙醚、乙醇有刺激性气味。可燃,遇明火、高温或接触氧化剂有发生燃烧的危险有醚样和苹果似的香气。广泛应用于食品香精中,主要用于调配苹果、杏、桃等食用香精。制药工业用于制造氨基比林、维生素B等。染料工业用于合成染料的原料和用于电影基片染色。有机工业用于作溶剂和合成有机化合物的原料。 实验部分 一.实验目的 (1)掌握克莱森酯缩合反应及互变异构现象 (2)掌握无水操作及减压蒸馏等操作 二.实验原理(半衡量实验) 含有α-氢的酯在碱性催化剂存放下,能与另一分子的酯发生克莱森酯缩合反应,生成β-酮酸酯,乙酰乙酸乙酯就是通过这个反应来制备的。其催化剂是乙醇钠,由金属钠和残留在乙酸乙酯的少量乙醇作用产生。乙酰乙酸乙酯的生成经过如下一系列平衡反应:

随着反应的进行不断地生成乙醇,反应就不断地进行,直至钠消耗完。 本实验要求反应系统是无水的,因为水的存在可造成钠的损失和Na OH的产生, 后者会使酯发生皂化,降低反应的收率。通常,在该反应中酯是过量的,如果钠过量, 乙酸乙酯可以被还原并缩合成3-羟基-2-丁酮。 金属钠在使用时通常使用钠珠或钠丝,使其与酯的接触面尽可能大些,本实验将金 属钠切成细薄片,也是为了提高反应速度。但要注意动作迅速,防止金属钠被空气氧化。 二. 实验装置 球形冷凝管 圆底烧瓶 干燥管 克氏蒸馏头 接真空系统 三.实验内容 一、试剂和器材 试剂:乙酸乙酯、金属钠、乙酸、碳酸钠、无水碳酸钠、氯化钠、氯化钙、无水硫酸镁 器材:磁力搅拌电热套、圆底烧瓶(50mL )、球形冷凝管、干燥管、分液漏斗 克氏蒸馏烧瓶(50mL )、温度计、真空接收管、直形冷凝管、减压系统装置。 二、实验步骤 将所用的玻璃仪器烘干,乙酸乙酯加入无水碳酸钾固体干燥。 在100mL 圆底烧瓶中,加入25mL 干燥的乙酸乙酯,小心地称取1.5g 金属钠块,快速

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