苯氧化制顺酐生产公用工程方案ppt
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我国顺酐的生产工艺顺酐的生产工艺目前,工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4 烯烃法和苯酐副产法4种。
其中苯氧化法应用最为广泛,但由于苯资源有限,C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生,尤其是富产天然气和油田伴生气的国家,拥有大量的正丁烷资源,因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速,已经在顺酐生产中占主导地位,其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。
2.1.1苯氧化法…图苯氧化法生产顺酐的工艺流程图C4 烯烃法…2.1.3苯酐副产法…2.1.4正丁烷氧化法…图正丁烷法生产工艺流程图正丁烷在V2O5-P2O3 系催化剂上选择氧化生成顺酐,其氧化反应器有固定床和流化床两大类,顺酐回收工艺有水吸收法和溶剂吸收法。
固定床工艺丁烷法固定床工艺主要由亨斯迈公司(1993 年Monsanto 将顺酐业务转让给Huntsman 公司)、BP SD康斯尔(Conser)公司拥有,与苯氧化法基本相似,但正丁烷氧化转化率和选择性均比苯低,其顺酐的摩尔收率按正丁烷计仅为50〜55%而原料气体中苯和正丁烷的摩尔浓度基本相同。
因此对于同样规模的生产装置,正丁烷法需要较大的反应器和压缩机反应温度400〜450E,压力为125〜130MPa为了降低正丁烷的单耗,比利时的Pantochi 公司采用尾气循环工艺.吸收塔顶出来的尾气约50%经处理后与新鲜空气一并进入反应器。
该工艺可使正丁烷的单耗下降约10%。
2.142 流化床工艺…图正丁烷氧化生产顺酐的流化床工艺流程图水吸收法在采用丁烷法生产顺酐的初期,主要是一些苯法装置通过更换催化剂实现,就是新建的装置工艺也与苯法基本一致,均为水吸收法回收。
水吸收法是将未冷凝的含50wt%的顺酐气体在吸收塔中用水吸收成43流右的马来酸,然后将马来酸溶液送至脱水精馏塔,通过二甲苯的恒沸脱水及减压精馏生产出顺酐产品。
整个后处理为间歇操作。
水吸收工艺国产化技术已比较成熟,操作简便,占地较少,投资节省,对于规模2万吨的装置具有投资的优势。
苯氧化制顺酐生产公用工程方案1. 引言苯氧化制顺酐是一种重要的化工过程,用于生产顺酐。
为了确保该过程能够高效、稳定地进行,需要设计和建设相应的公用工程。
本文档旨在提供苯氧化制顺酐生产公用工程方案,以满足生产需要。
2. 工程设计2.1 原料进料系统原料进料系统是将苯氧化所需的原料供应到反应器中的关键系统。
该系统包括储罐、输送管道和泵等设备。
为了确保原料供应的稳定性和安全性,需要设计以下措施:•设置备用储罐,以备发生故障时的紧急情况。
•使用高质量的输送管道,以防止泄漏和污染。
•选择适合工艺需求的泵,确保原料能够稳定地供应到反应器中。
2.2 反应器系统反应器系统是苯氧化制顺酐过程中的核心系统。
该系统包括反应器、加热和冷却设备以及搅拌装置。
为了确保反应器能够高效运行,需要设计以下措施:•选择适当的反应器类型,如连续流动反应器或批处理反应器,根据生产需求来确定。
•配置有效的加热和冷却设备,以控制反应温度,确保反应过程的稳定性。
•设计高效的搅拌系统,以促进反应物的混合和传质,提高反应效率。
2.3 分离与纯化系统分离与纯化系统用于从反应产物中分离和提取顺酐。
该系统包括过滤、蒸馏、结晶等设备。
为了确保产品纯度和收率的高效性,需要设计以下措施:•设计合适的分离设备,如滤器、蒸馏塔等,以实现产物的分离。
•优化工艺参数,如温度、压力和流速等,以提高产品纯度和收率。
•设计适当的结晶设备,以实现产品的纯化和晶化。
3. 安全性考虑苯氧化制顺酐是一种潜在的危险化学过程,需要严格的安全措施。
为了确保工程的安全性,需要考虑以下因素:•设计合适的通风系统,以控制有害气体的排放和扩散。
•安装气体泄漏和火灾监测装置,及时发现和处理安全风险。
•建立紧急救援计划和培训员工,以应对可能发生的事故。
4. 环境影响评估苯氧化制顺酐过程会产生一定的废水和废气,对环境造成一定的影响。
为了减少对环境的不良影响,需要进行环境影响评估,并采取相应的措施:•安装废水处理设施,对废水进行处理和净化,以达到排放标准。
顺酐的生产工艺This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.我国顺酐的生产工艺顺酐的生产工艺目前,工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种。
其中苯氧化法应用最为广泛,但由于苯资源有限,C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生,尤其是富产天然气和油田伴生气的国家,拥有大量的正丁烷资源,因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速,已经在顺酐生产中占主导地位,其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。
2.1.1 苯氧化法…图苯氧化法生产顺酐的工艺流程图C4烯烃法…2.1.3 苯酐副产法…2.1.4 正丁烷氧化法…图正丁烷法生产工艺流程图正丁烷在V2O5-P2O3系催化剂上选择氧化生成顺酐,其氧化反应器有固定床和流化床两大类,顺酐回收工艺有水吸收法和溶剂吸收法。
固定床工艺丁烷法固定床工艺主要由亨斯迈公司(1993年Monsanto将顺酐业务转让给Huntsman公司)、BP、SD、康斯尔(Conser)公司拥有,与苯氧化法基本相似,但正丁烷氧化转化率和选择性均比苯低,其顺酐的摩尔收率按正丁烷计仅为50~55%,而原料气体中苯和正丁烷的摩尔浓度基本相同。
因此对于同样规模的生产装置,正丁烷法需要较大的反应器和压缩机反应温度400~450℃,压力为125~130MPa。
为了降低正丁烷的单耗,比利时的Pantochi公司采用尾气循环工艺.吸收塔顶出来的尾气约50%经处理后与新鲜空气一并进入反应器。
该工艺可使正丁烷的单耗下降约10%。
2.1.4.2 流化床工艺…图正丁烷氧化生产顺酐的流化床工艺流程图水吸收法在采用丁烷法生产顺酐的初期,主要是一些苯法装置通过更换催化剂实现,就是新建的装置工艺也与苯法基本一致,均为水吸收法回收。
水吸收法是将未冷凝的含50wt%的顺酐气体在吸收塔中用水吸收成43%左右的马来酸,然后将马来酸溶液送至脱水精馏塔,通过二甲苯的恒沸脱水及减压精馏生产出顺酐产品。
我国顺酐的生产工艺顺酐的生产工艺目前,工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种;其中苯氧化法应用最为广泛,但由于苯资源有限,C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生,尤其是富产天然气和油田伴生气的国家,拥有大量的正丁烷资源,因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速,已经在顺酐生产中占主导地位,其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%;2.1.1 苯氧化法…图苯氧化法生产顺酐的工艺流程图C4烯烃法…2.1.3 苯酐副产法…2.1.4 正丁烷氧化法…图正丁烷法生产工艺流程图正丁烷在V2O5-P2O3系催化剂上选择氧化生成顺酐,其氧化反应器有固定床和流化床两大类,顺酐回收工艺有水吸收法和溶剂吸收法;固定床工艺丁烷法固定床工艺主要由亨斯迈公司1993年Monsanto将顺酐业务转让给Huntsman 公司、BP、SD、康斯尔Conser公司拥有,与苯氧化法基本相似,但正丁烷氧化转化率和选择性均比苯低,其顺酐的摩尔收率按正丁烷计仅为50~55%,而原料气体中苯和正丁烷的摩尔浓度基本相同;因此对于同样规模的生产装置,正丁烷法需要较大的反应器和压缩机反应温度400~450℃,压力为125~130MPa;为了降低正丁烷的单耗,比利时的Pantochi公司采用尾气循环工艺.吸收塔顶出来的尾气约50%经处理后与新鲜空气一并进入反应器;该工艺可使正丁烷的单耗下降约10%;2.1.4.2 流化床工艺…图正丁烷氧化生产顺酐的流化床工艺流程图水吸收法在采用丁烷法生产顺酐的初期,主要是一些苯法装置通过更换催化剂实现,就是新建的装置工艺也与苯法基本一致,均为水吸收法回收;水吸收法是将未冷凝的含50wt%的顺酐气体在吸收塔中用水吸收成43%左右的马来酸,然后将马来酸溶液送至脱水精馏塔,通过二甲苯的恒沸脱水及减压精馏生产出顺酐产品;整个后处理为间歇操作;水吸收工艺国产化技术已比较成熟,操作简便,占地较少,投资节省,对于规模2万吨的装置具有投资的优势;2.1.4.4 溶剂吸收法…顺酐生产工艺的比较与选择目前,工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种;以前,苯氧化法应用最为广泛,但由于苯资源有限,C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生,尤其是富产天然气和油田伴生气的国家,拥有大量的正丁烷资源,因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速,已经在顺酐生产中占主导地位;C4烯烃氧化法因副产物较多已被淘汰,而苯酐副产法顺酐产量有限;苯氧化法及正丁烷法是目前各国顺酐生产普遍采用的工艺;我国主要采用苯氧化法,经过多年的开发应用,工艺比较成熟,同时具有工艺简单、操作容易、投资省、收率高等特点;顺酐产品成本50%以上是原料费用,已工业化的顺酐生产技术都是以控制最大收率来确定工艺条件;与传统苯法相比,正丁烷氧化法具有原料价廉、污染小等优点,美国的顺酐装置就是利用原工艺装置改用催化剂和进料后,迅速实现了苯原料向正丁烷原料的转化;正丁烷法每吨顺酐产品消耗~吨正丁烷,而苯法每吨顺酐产品消耗~吨苯;而且正丁烷法生产顺酐理论产量为1:,苯法为1:,因此正丁烷的顺酐理论产量比苯法高许多;随着技术的不断发展,正丁烷作原料其单耗将比苯法低得多,正丁烷不仅消耗少,而且与苯法相比,其毒性也小,同时正丁烷法生产顺酐对环境污染小,随着全球环保压力越来越大,正丁烷法在满足环保要求以及发展前景方面比苯法更具有生命力;正因为如此,近十几年国外新建顺酐生产能力约80%采用正丁烷路线,而且还有不断增加的趋势;由正丁烷氧化制顺酐,自1974年美国孟山都等公司实现工业化以来得到迅速的发展,丁烷来自炼厂气、裂解气或油田伴生气等;目前国外以正丁烷为原料生产顺酐的比较典型和先进的工艺技术路线有:美国Lummus公司和意大利Alusuisle公司联合开发的正丁烷流化床溶剂吸收工艺,即ALMA工艺;英国BP公司开发的正丁烷流化床水吸收工艺,即BP工艺;美国SD公司开发的正丁烷固定床水吸收工艺,即SD工艺;意大利SISAS化学公司采用的正丁烷固定床溶剂吸收工艺,即Conser-pantochim工艺;为了更方便比较四种典型合成工艺的特点,将四种正丁烷合成顺酐工艺的比较列入表;表四种典型正丁烷法合成顺酐工艺技术比较…顺酐生产技术进展及发展方向目前顺酐生产尚无新的工艺路线出现,生产技术进展主要是提高催化剂性能和改进现有装置工艺两个方面;2.3.1 国外2.3.1.1 催化剂…2.3.1.2 反应器及工艺…2.3.2 国内我国从20世纪50年代开始生产顺酐,均为自行开发的千吨级小规模装置;80年代先后引进苯氧化固定床工艺和正丁烷流化床溶剂吸收工艺;经过引进技术消化吸收和自主研发,1996年我国自行开发设计的6000吨/年苯固定床法顺酐装置在山东淄博齐峰化工厂投产,1999年天津中和化工厂自行建造苯固定床法1万吨/年顺酐装置建成;在正丁烷氧化法固定床生产顺酐催化剂的研制方面,北京化工研究院和天津大学也开展了一些工作,并取得了一定的进展;2.3.2.1 催化剂…2.3.2.2 反应器及工艺…内容摘自六鉴网发布顺酐技术与市场调研报告;。
焦化苯氧化⽣产顺酐的⽅法(19)中华⼈民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号
CN100400527C
(43)申请公布⽇2008.07.09(21)申请号CN200510098657.7(22)申请⽇2005.09.09
(71)申请⼈太原市侨友化⼯有限公司
地址030025 ⼭西省太原市晋源区北关
(72)发明⼈⽯俊来
(74)专利代理机构
代理⼈
(51)Int.CI
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
焦化苯氧化⽣产顺酐的⽅法
(57)摘要
⼀种焦化苯氧化⽣产顺酐的⽅法,其
特征在于将粗苯精制⼯艺与苯氧化制顺酐⼯
艺相互组合,以焦化粗苯为原料,经粗苯精
制得到焦化苯供苯氧化制顺酐,苯氧化制顺
酐副产的⾼压蒸汽作为热源直接⽤于粗苯精
制蒸馏,实现了资源(苯)和能源(蒸汽)的最
佳组合。
所述的苯氧化制顺酐为通⽤的催化
氧化法,所述的粗苯精制为酸洗法或萃取精
馏法,特别是萃取精馏⼯艺与苯氧化制顺酐
⼯艺的组合,不仅实现了资源与能源的最佳
组合,⽽且有极好的环保效益,该组合⼯艺。