环己酮装置工艺流程资料
- 格式:ppt
- 大小:647.50 KB
- 文档页数:20
环己酮工艺流程
《环己酮工艺流程》
环己酮是一种重要的有机化合物,广泛应用于工业生产、医药制造、化工领域等。
环己酮的生产工艺流程是一个复杂的过程,需要经过多道工序才能得到高纯度的环己酮产品。
首先,环己酮的生产工艺通常是从环己烷开始。
通过氧化反应,将环己烷氧化为环己醇。
接下来,环己醇会经过脱氢反应,生成环己酮。
这一步骤通常需要利用金属催化剂进行催化反应,以提高反应速率和收率。
随后,得到的环己酮会经过精馏、结晶等物理方法进行分离和提纯。
在这一过程中,需要考虑产品的纯度、收率、设备投资、能耗以及工艺技术水平等因素。
在工艺流程中,通常会配合使用各种先进的分离技术和设备,以提高环己酮的生产效率和质量。
在整个工艺流程中,需要控制反应温度、压力、催化剂用量、溶剂用量等参数,以确保反应的高效进行。
同时,还需要考虑工艺的安全性和环保性,避免废水、废气的排放对环境造成污染和危害。
总的来说,环己酮的生产工艺流程是一个综合性的过程,需要综合考虑反应工程学、分离工程学、机械工程技术、自动化技术等多个方面的知识和技术。
只有在这些方面都达到一定的水
平,才能够将环己酮生产工艺流程进行优化,提高产品质量,降低成本,提高生产效率。
环己酮生产技术及其工艺路线分析摘要:作为一种重要的有机化工原料,环己酮它在工业上主要用来作为有机合成的溶剂及原料,在我国有65%以上的环己酮被当做生产己内酰胺的原料。
本文从环己酮的性质、用途及生产技术着手,对现有的环己酮工艺路线加以对比和分析,提出了一些能够有效提高环己酮生产率的合理建议。
关键词:环己酮生产技术工艺路线环己酮作为一种重要的化工原料和化工溶剂,既是制造己内酰胺、己二酸和尼龙的重要中间体,也可以用来作为甲基丙烯酸、硝化纤维、氯乙烯聚合物及其共聚物的油漆等。
伴随我国化纤工业的迅猛发展,工业中已内酰胺的产量逐年在增加,同时对环己酮的需求量也越来越大,因此,它具有广阔的开发利用前景。
一、环己酮的生产技术从起始原料上分,现代工业生产环己酮的主要方法有苯酚法和苯法,后者在工艺上又被氛围环己烯法和环己烷法。
1.苯酚法生产环己酮采用苯酚法生产环己酮是工业化生产最早用来制备环己酮的方法,其具体过程是,首先在苯酚中添加镍作为催化剂,并通过加氢作用生成环己醇,然后在锌的催化作用下将环己醇脱氢,最后生成环己酮。
这种生产方法工艺路线流程简单,且制得的环己酮产品质量与纯度均很高。
只是苯酚的价格昂贵且材料短缺,因而目前只有少数的几家美国公司利用该工艺技术进行制备环己酮和己内酰胺的生产[1]。
2.环己烷法生产环己酮目前有液相加氢和气相加氢两种苯加氢的方法。
后者在工业上的应用比较广泛。
气相加氢法是指将镍或铂作为催化剂放置在固定床中,将一定压力下气相的苯和氢气通过镍铂催化剂床层,使之发生加氢反应,而生成环己烷产物。
然后在空气或贫氧的环境下,令环己烷发生氧化反应,从而得到环己酮及环己醇。
由该方法制得环己酮的过程中,当对环己烷进行氧化反应时还会产生一定数量的副产物,需要加以焚烧处理。
最后,将环己酮和环己醇加以分离,得到纯净的环己酮;并在锌钙等催化作用下对环己醇脱氢,使之转化成环己酮。
采用环己烷氧化生成环己酮的工艺目前在国内外的应用最为广泛。
环己酮的制备概述环己酮(Cyclohexanone)是一种无色液体,具有特殊的气味。
它是一种重要的有机化合物,在化学工业中有广泛的应用。
本文将介绍环己酮的制备方法。
方法一:环己酮的氧化原理环己酮可以通过环己烯的氧化反应制备。
该反应的原理是在适当的催化剂的作用下,环己烯经过氧化反应生成环己酮。
实验步骤1.准备实验用具。
–反应釜–搅拌器–气体进出口–温度控制装置2.平衡反应温度和氧气供应。
–将反应釜加热至适宜的温度,保持温度稳定。
–向反应釜中通入氧气,保持适当的氧气供应量。
3.加入催化剂。
–在适量溶剂中溶解催化剂。
–将溶解好的催化剂缓慢加入反应釜中。
4.加入环己烯。
–将环己烯缓慢添加到反应釜中。
–这一步要控制加入速度,避免产生副反应。
5.反应结束。
–观察反应的进程,直到反应结束。
–可通过监测温度的变化和检测反应溶液中环己烯和环己酮浓度的变化来判断反应是否结束。
6.分离环己酮。
–将反应溶液进行蒸馏,将环己酮分离出来。
方法二:环己酮的还原原理环己酮可以通过环己酮的还原反应制备。
该反应的原理是在适当的催化剂的作用下,环己酮经过还原反应生成环己烯。
实验步骤1.准备实验用具。
–反应釜–搅拌器–温度控制装置2.加入催化剂。
–在适量溶剂中溶解催化剂。
–将溶解好的催化剂缓慢加入反应釜中。
3.加入环己酮。
–将环己酮缓慢添加到反应釜中。
–这一步要控制加入速度,避免产生副反应。
4.反应进行。
–观察反应的进行情况,控制反应温度和时间。
–可通过监测温度的变化和检测反应溶液中环己酮和环己烯浓度的变化来判断反应的进行情况。
5.分离环己烯。
–将反应溶液进行蒸馏,将环己烯分离出来。
6.清除催化剂。
–对反应釜进行清洗,将催化剂残留清除。
方法三:环己酮的酰胺加成反应原理环己酮可以通过酰胺加成反应制备。
该反应的原理是环己酮和酰胺在催化剂的作用下发生加成反应生成相应的酰胺产物。
实验步骤1.准备实验用具。
–反应釜–搅拌器–温度控制装置2.加入催化剂。
环己酮生产工艺环己酮是一种重要的有机溶剂,广泛应用于涂料、染料、塑料和合成纤维等领域。
下面我将介绍一种环己酮的生产工艺。
环己酮的生产通常通过气相环氧化法进行。
具体步骤如下:第一步是底物制备。
底物为正己烷,通常是通过石油加氢精制得到的。
石油加氢反应的条件是在高温高压下,使用催化剂将石油中的杂质去除,得到高纯度的正己烷。
第二步是环氧化反应。
将制备好的正己烷与过量的空气混合,进入环氧化反应器。
反应器内使用环氧化铁为催化剂,并控制温度和压力的条件。
在适宜的反应温度下,正己烷与空气中的氧气发生反应,形成环己酮。
第三步是分离和纯化。
通过减压蒸馏,将反应产物中的环己酮与未反应的正己烷、水等物质分离。
由于环己酮的沸点较低,减压蒸馏可以实现其高纯度的分离。
此外,还可以采用结晶法、洗涤法等纯化手段,得到高纯度的环己酮。
以上就是环己酮的生产工艺的主要步骤。
在生产过程中,需要注意以下几个关键点。
首先是催化剂的选择和控制。
选择合适的催化剂能够提高反应速率和产物收率,并减少副产物的生成。
此外,应严格控制催化剂的用量和反应温度,以确保反应的有效进行。
其次是反应条件的控制。
环氧化反应是一个放热反应,温度过高会导致副反应的发生,而温度过低则会影响反应速率。
因此,在反应过程中需要精确控制反应温度,确保反应的高效进行。
最后是底物和产物的纯度控制。
正己烷作为底物要保证高纯度,以减少副反应的发生。
而环己酮的纯度可通过适当的分离和纯化工艺来提高,以满足不同领域的需求。
总之,环己酮的生产工艺涉及到底物制备、环氧化反应、分离和纯化等步骤,并需要合理选择催化剂和控制反应条件,以提高产物的纯度和收率。
通过科学的工艺控制,可以实现环己酮的高效生产,满足不同领域的需求。
环己酮生产技术(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--环己酮装置生产技术二〇一一年一月苯加氢技术1 综述以纯苯和氢氮气为原料,在填充有镍催化剂的反应器中进行加氢反应,生成环己烷,供氧化工序作为原料使用。
2 反应原理主反应C6H6+3H2 C6H12+mol(温度162—173℃附有Ni-AL2O3)副反应①当反应温度高于200℃时,会生成甲基环戊烷:C6H6+3H2 - CH3C6H6+9H2 6CH4↑③温度过高(>600℃)且氢气分压较低时,甲烷进一步深度裂解生成碳:CH4 C+2H2↑④生成的碳与原料气中的氧结合,生成一氧化碳和二氧化:2C+O2 2COC+O2 CO2氧化技术1 综述以环已烷与空气为原料,通过环已烷液相空气氧化,以获得以环已基过氧化氢为主的氧化液,再经水溶性钴盐的定向催化分解作用,将过氧化物分解以获得环已酮、环已醇混合物。
2 反应原理环已烷氧化是一个极为复杂的烃类氧化反应过程。
一般认为其属于链锁反应中的退化支链反应,其反应过程通常可简单表述如下:氧化与分解过程1液态不已烷与空气中的氧在165℃、 (G)和无催化剂条件下反应,生成环已基过氧化氢:环已基过氧化氢(简称:过氧化物)催化分解生成环已酮和环已醇:过氧化物在酸性,碱性或较高温度等条件下,分解速度加快;在钴盐催化剂存在下,不但使分解反应速度加快,还朝着生成环已酮与环已醇的方向进行,从而可提高分解的收率.环已烷也可直接氧化生成环已醇和环已酮环已酮可通过环已醇进一步氧化生成,其过程复杂,且生成量较少,其反应历程可简化写作:环已酮与环已醇比环已烷更容易氧化,在氧化过程中发生一系列副反应,生成以已二酸为代表的各种羧酸:生成的羧酸与环已醇反应,可生成各种羧酸环已醇酯:皂化过程在分解器中,羧酸与氢氧化钠发生中和反应,生成羧酸钠盐和水:酯发生水解,生成羧酸盐和环已醇:在氧化与分解过程中不可避免地还要生成一些其他酸、酯、杂酮、醛类等杂质,这些杂质在二次皂化过期作废程中,在都转化为高分子的偏聚物等,为有利于在粗馏工序中将基加以分离,从而提高产品环已酮的质量,而采用二次皂化。
环己酮加氢装置操作规程环己酮是一种广泛应用于化工和制药工业中的重要有机化合物,而环己酮加氢装置是实现环己酮加氢反应的关键设备。
为了确保环己酮加氢装置的安全运行,并保证产品质量,必须制定一套严格的操作规程。
一、环己酮加氢装置的基本情况环己酮加氢装置是一个连续运行的系统,包括料液投料、加热反应、冷却减压、分离等多个工艺部分。
装置的主要设备有加料罐、反应釜、冷却器、减压器等。
二、操作前的准备工作1. 检查环己酮加氢装置各部件的完好性,确保无泄漏和损坏。
2. 检查压力容器的安全阀是否完好,并能正常工作。
3. 检查各阀门和仪表的开关是否灵活可靠。
4. 检查供氢管线是否正常,氢气是否充足。
三、操作步骤1. 打开环己酮加氢装置的主电源,启动控制系统,确保仪表显示正确。
2. 打开加料罐进料活塞的进气阀,向加料罐中通入一定量的环己酮,再关闭进气阀。
3. 打开氢气进气阀,调节氢气流量,根据反应需求确定进气量。
4. 打开回流罐的进料阀,将适量的溶剂引入反应釜中,实现溶剂的循环使用。
5. 打开加热器,将反应釜中的反应液加热至设定温度范围,保持一段时间,让反应进行。
6. 当反应时间达到设定时间后,关闭加热器,开始冷却减压操作。
7. 打开冷却水阀,将冷却水引入反应釜冷却器冷却反应液,同时调节减压器使釜内压力逐渐降低,保持一定的反应压力。
8. 当反应压力降至正常范围后,关闭减压器,停止冷却水供应。
9. 打开分离罐的排液阀,将反应后的液体通过分离罐进行分离和收集。
10. 关闭氢气进气阀,等待系统完全停止后,关闭主电源,结束操作。
四、操作注意事项1. 操作人员必须穿戴好防护服、手套等个人防护装备,避免直接接触有害物质。
2. 操作人员必须严格按照操作规程操作,不得私自更改或跳过操作步骤。
3. 在操作过程中要注意仪表的显示情况,如发现异常应及时采取措施进行处理。
4. 操作完成后要及时清理和检查设备,确保设备无残留物和损坏。
5. 如需停机维护或异常情况发生时,应及时上报和处理。
苯法制环己酮生产技术及工艺流程概述作者:石志华来源:《商情》2020年第17期【摘要】环己酮生产采用以苯为原料的工艺路线,环己烷氧化采用五釜连续无催化空气氧化工艺,环己醇脱氢采用低温脱氢工艺技术,整个工艺技术先进、原料易得、原材料消耗低,经济效益较好,是目前国内外环己酮主导生产工艺。
【关键词】环己酮工序工艺流程1、环己酮生产方法及工艺路线随着石油化工的发展,大量廉价的苯从石油中直接提取,以苯为起点原料的环己酮工艺路线随着原料市场的充实,已占据环己酮生产的主导地位。
由于苯法工艺流程成熟,原料易得,采用该工艺生产的环己酮占世界總产量的80%,我国的环己酮都是采用以苯为原料的工艺路线生产。
(1)无催化氧化工艺新鲜环己烷与循环环己烷混合后依次进入串联的五台氧化反应釜,经过加压的空气,定量加入各反应釜中,反应釜采用釜式内导流筒气升式结结构。
氧化反应由自由基诱导控制,反应控制在温度160~165℃、压力1.2Mpa(G)条件下进行。
氧化产品为环己基过氧化氢经醋酸钻催化分解得到环己酮和环己醇混合物,再经中和、精馏、脱氢等一系列工艺过程,得到环己酮产品。
无催化氧化工艺环己烷的转化率控制在3.5~4%,氧化收率80%左右。
(2)有催化氧化工艺钻盐法、硼酸法统称为有催化氧化工艺。
2、苯法制环己酮生产工序及工艺流程2.1 氧化工序:环己烷氧化采用无催化空气氧化工艺路线。
环己烷在一定温度、压力下,被空气氧化成环己基过氧化氢,环己基过氧化氢在醋酸钻催化剂的作用下,低温定向分解成环己酮和环己醇。
为了尽量减少副反应的发生,氧化反应环己烷转化率控制在3.5%,环己烷氧化收率大于80%。
工艺流程说明:冷环己烷自冷烷泵来,分成两路。
一路送入洗涤塔中部,一路经洗涤塔冷却器冷却后,送入洗涤塔顶部,冷烷在洗涤塔内与尾气充分接触,冷却回收尾气中的环己烷,塔釜环己烷进入烷水分离器,塔顶气相进入吸收塔。
烷水分离器的液相保持一定的停留时间,实现油水分层,上层油相送人直接热交换塔顶部作喷淋液体,下层水相送人废碱闪蒸塔浓缩废碱液。
环己酮生产工艺
环己酮的生产工艺主要包括氧化法和胺法。
1. 氧化法:环己酮的氧化法生产是通过将环己烷氧化反应生成环己酮。
具体工艺如下:
首先,将空气通过压气机压缩,然后进入氧化锅内与催化剂进行接触。
催化剂通常采用金属盐类,如钼酸铵、钒酸铵等。
催化剂可以使氧化反应发生在较低的温度和压力下,提高反应效率。
反应温度一般在150-200℃之间,压力在1-3 MPa之间。
经过氧化反应后,得到的反应产物进入分离装置,分离出环己酮和未反应的环己烷以及其他副产物。
2. 胺法:环己酮的胺法生产是通过环己烷和氨的反应生成环己胺,再对环己胺进行氧化反应得到环己酮。
具体工艺如下:首先,将环己烷和氨进行反应,生成环己胺。
环己胺的反应温度一般在100-150℃之间,压力在1-2 MPa之间。
然后,将环己胺与空气在催化剂的作用下进行氧化反应,生成环己酮。
催化剂通常采用钼酸铵等。
环己酮的氧化反应温度一般在150-200℃之间,压力在1-3 MPa之间。
最后,通过分离装置将反应产物中的环己酮和其他副产物进行分离。
苯酚法环己酮工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!苯酚法环己酮工艺流程实际应用苯酚法环己酮工艺是一种制备环己酮的方法,其工艺流程如下:一、准备工作阶段。
环己酮生产岗位操作法太原化工厂一九九四年目录第一章苯加氢岗位操作法5一、岗位任务5二、岗位生产原理4三、工艺流程4四、开车4五、停车5六、岗位正常操作内容6七、岗位巡回检查路线及设备维护要点6八.岗位工艺控制指标6九、不正常现象、发生原因及处理方法7十、安全操作注意事项8十一、岗位设备一览表8第二章环己烷氧化岗位操作法10一、岗位工作任务及X围10二、岗位生产原理10三、工艺流程叙述11四、开车准备及开、停车操作步骤12五、岗位正常操作14六、工艺控制指标15七、不正常现象、原因及处理方法15八、设备一览表17九、岗位巡检路线冀设备维护要点18十.岗位安全防护措施18第三章氧化尾气吸收岗位操作法18一、岗位工作任务18二、生产原理18三、工艺流程叙述18四、开车准备及开、停车操作步骤19五、岗位巡检路线及设备维护要点20六、工艺控制指标20七、不正常现象、原因及处理方法20八、设备一览表20九、安全防护措施:21第四章皂化废液浓缩岗位操作法21一、岗位任务:21二、生产原理:21三、工艺流程:21四、开车及停工21五、工艺控制指标:22六、岗位巡检路线及设备维护要点:22七、分析检测项目:22八、不正常现象、原因及处理方法22第五章环己烷精馏岗位操作法23一、岗位工作任务及X围23二、岗位生产原理23三、岗位工艺流程叙述23四、开车准备及开、停车操作步骤24五、岗位巡检路线及设备维护要点25六、工艺控制指标25七、不正常现象、原因及处理方法25八、设备一览表26九、岗位安全防护措施27第六章轻质油精馏岗位操作法27一、岗位任务27二、岗位生产原理27三、工艺流程27四、开车前的准备工作28五、岗位正常操作内容29六、岗位巡检路线及设备维护要求:29七、岗位工艺控制指标30八、不正常现象、发生原因及处理方法:31九、操作安全注意事项32十、本岗位设备一览表32第七章环己酮、环己醇精馏岗位操作法33一、岗位工作任务33二、岗位生产原理(同轻质油精馏岗位操作法)33三、岗位工艺流程叙述33四、开车准备及开停车操作步骤34五、岗位正常操作内容35六、岗位巡检路线及设备维护要求:35七、岗位工艺控制指标36八、不正常现象、发生原因及处理方法36九、操作安全注意事项(同轻质油精馏岗位操作法)37十、本岗位设备一览表37第八章环己醇脱氢岗位操作法38一、岗位任务38二、岗位生产原理39三、工艺流程39四、开、停车操作:39五、正常操作内容42六、岗位巡检路线及设备维护要求:42七、岗位工艺控制指标43八、不正常现象、发生原因及处理方法:43九、安全操作注意事项44十、本岗位设备一览表:453 / 46第一章苯加氢岗位操作法一、岗位任务本岗位用石油和氢气在一定温度、压力下,通过触媒层发生加氢反应,生成环己烷供氧化岗位使用。
1.概述1.1生产方法本生产工艺由苯加氢、环己烷氧化、低温分解、环己烷精馏、醇酮精馏和环己烷脱氢组成。
整个环己酮装置实行全工艺过程DCS控制,提高装置的自动化水平和安全性。
1.1.1苯加氢苯加氢采用气相固定床催化加氢,其反应方程式为:C6H6+3H2C6H12本反应为放热反应,在固定床壳侧通过水的蒸发达到热量平衡,副产的蒸汽用作酮塔再沸器、废水汽提塔再沸器加热热源。
本流程的特点是;苯和氢气相按一定的比例混合后,通过催化剂固定床,苯全部转化,收率可达99%以上。
环己烷氧化液态环己烷和空气在反应釜内接触,环己烷被氧化成环己基过氧化氢和少量副产物,反应的方程式:C6H12+3O2C6H11OOH考虑到能量的合理利用、收率、转化率的平衡,该设计氧化反应的转化率为3.5%。
本设计采用气升式内循环导流筒式氧化釜,转化率低,收率高,安全性好。
分解过氧化物在分解反应器中低温分解成环己酮和环己醇。
在反应器中,来自氧化釜的液体与少量钴盐的碱性水溶液进行充分接触。
这就保证了过氧化物迅速的分解成环己酮和环己醇。
1.1.4环己烷精馏、未反应的环己烷回收是环己酮装置能量消耗的主要场所;为降低蒸汽及冷却水消耗量,本设计采用三塔三效流程,烷一塔、烷二塔、烷三塔采用新型高效塔板。
1.1.5醇酮精馏醇酮精馏包括轻组分分离,酮、醇精馏,轻组分分离、醇、酮精馏在高真空条件下进行,真空度通过蒸汽喷射泵实现。
1.1.6环己醇脱氢环己醇脱氢转化成环己酮,其方程:C6H11OH C6H10O+H2-62kJ/克摩尔。
反应在催化剂作用下、于260℃、低压下进行,环己酮的转化率控制在60%左右。
脱氢尾气加压后用于苯加氢。
2.流程说明2.1苯加氢工序(W215-100X-Y-T1-1)苯自苯缓冲罐(V-101)由苯加料泵(P-101a/b)经计量后送至苯预热器(E-101),预热至120℃-140℃,进入苯汽化器(E-102)中汽化并与氢气充分混合。