丙烯制取化学工艺论文

丙烯生产工艺丙烯是一种重要的化工原料，广泛应用于塑料、纺织、油漆、涂料等领域。

现在，我将为大家介绍一种常见的丙烯生产工艺。

丙烯生产主要通过烯烃的裂解反应得到。

一般来说，丙烯的原料可以是石油、天然气或煤炭等。

其中，石油和天然气是目前主要的原料。

首先，将原料进行预处理。

石油和天然气中的杂质会对催化剂产生不良影响，因此需要经过一系列的处理，如气体除尘、硫化氢去除、尾气氯化和硫化等。

接下来，进行裂解反应。

裂解反应是将原料中的长烷烃、烷烃等高级烃类分解成低级烃类的反应。

一般采用流化床或管式催化裂解炉进行。

在裂解炉中，将原料加热至高温，通入催化剂，进行裂解反应。

催化剂通常是硅铝酸盐，能够提高反应速率和选择性。

裂解反应产生的气体混合物主要包括丙烯、丁烯和烷烃。

在裂解反应后，需要对裂解气体进行分离和处理。

通常采用凝结和吸附技术，将液态丙烯和丁烯从气体混合物中分离出来。

然后，通过精馏和连续吸附，将气态丙烯纯化。

最后，通过压缩和液化技术，将丙烯制成液气。

丙烯的产品质量主要取决于裂解反应的条件和催化剂的选择。

温度、热负荷、催化剂活性和选择性都对丙烯的产率和纯度有较大影响。

因此，在实际生产中需要根据不同原料的特点和生产规模的大小进行优化。

总体来说，丙烯生产过程具有高温、高压和反应速度快等特点，工艺较为复杂。

目前，国内外丙烯生产技术已经非常成熟，生产规模和产量均有较大提高。

未来，随着丙烯需求的不断增长，生产工艺和技术将继续发展，以提高丙烯的产量和质量，推动相关产业的发展。

综上所述，丙烯生产工艺是一个复杂且关键的过程，需要经过原料预处理、裂解反应、分离纯化等多个步骤。

优化工艺条件和提高催化剂效果，对提高丙烯产量和质量具有重要意义。

相信随着科技的不断进步，丙烯生产工艺将进一步完善，为我们的生活带来更多便利。

丙烯生产工艺
丙烯生产工艺是一种通过对烃类原料进行催化裂解得到的工艺。

其基本工艺流程为：先通过蒸汽裂解或催化裂解将石油、天然气等烷烃类原料转化为烯烃类化合物，然后通过再生式吸附、膨胀床、膜分离等方法进行气体提纯，最终将含丙烯高纯度的气体送至压缩储存或直接用于下游反应。

丙烯的生产主要涉及到催化裂解反应、气体分离和压缩、净化过程等关键技术环节。

其中，催化裂解反应是丙烯生产的核心技术，催化剂选择、反应温度、反应压力等因素均对反应效果有着关键影响。

气体分离和压缩技术则用于提纯气体，去除杂质及增加丙烯含量，同时压缩储存技术则保证加工过程中气体供应的充足稳定性。

在丙烯生产中，环保和安全问题一直备受关注，因此国内外生产厂家都会采用相应的环保措施，如气体回收利用、脱硫除酸、废气治理等等。

此外，丙烯生产装置的设计与操作也需要严格遵循相关的安全规范及标准，以确保生产过程中的安全性和可靠性。

摘要本设计综述了国内外丙烯酸生产的工艺及其发展前景。

在对各种丙烯酸的生产工艺进行详细比较的基础上，选择了丙烯两步氧化生产工艺生产丙烯酸。

首先，对丙烯两步氧化法生产丙烯酸工艺流程进行了设计，主要分为三个工段，分别是反应工段、吸收工段和精制工段。

其次，运用Aspen Plus 对工艺流程及各个设备进行模拟计算与优化，得到了各工段的工艺参数和设备参数，同时进行了物料衡算和热量衡算，在此基础上进行了反应器、精馏塔、吸收塔和换热器的设计及泵的选型，并设计了各个设备的自动控制方案，并绘制了反应器、塔的设备装配图、工艺流程图及带控制点的工艺流程图等。

最后对丙烯两步氧化法生产丙烯酸工艺进行了经济、环保和安全评价。

关键词：丙烯酸；反应；精制；工艺设计AbstractThe acrylic acid production processes and its developments at home and abroad were reviewed and summarized in this thesis. Based on the detailed comparison among various acrylic acid processes, the technology of two-step oxidation of propylene was selected.The technology of two-step oxidation of propylene consists of three sections, which are the reaction section, the absorb section and the refined section. The process parameters were determined and optimized using the Aspen Plus software, and the material balance and heat balance were also calculated. According to the results of the material balance and heat balance, the reactors, towers and heat exchangers were designed and the pumps were chosen properly. Meanwhile, the automatic control schemes of all equipments were also presented. Besides, the main equipment assembly drawings, the process flow diagrams and the workshop layout were given. Finally, the evaluations of economy, environment and safety of the technology program were carried out, which show that the technology is feasible and economically reasonable.Keywords acrylic acid；reaction；refining；technology design目录第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2 国内外丙烯酸产能及市场分析 (2)第二章丙烯酸生产的工艺流程设计 (3)2.1工艺方案的选择 (3)2.2 工艺流程的模拟与优化 (8)第三章物料衡算与能量衡算 (18)3.1 物料衡算 (18)3.2 能量衡算 (25)第四章丙烯酸生产的设备设计与选型 (34)4.1 反应器设计 (34)4.2 塔设备的设计 (41)4.3 换热器的设计和选型 (50)4.4 泵的选型 (54)第五章电气仪表及自动控制 (59)5.1概述 (59)5.2常用控制系统 (59)5.3自动控制系统的选择 (60)5.4单元设备自动控制 (61)第六章安全、储运设计与三废处理 (67)6.1 安全设计 (67)6.2 包装与储存 (69)6.3 三废处理 (70)第七章 5万吨/年丙烯酸生产的经济评估 (72)7.1 项目总投资估算 (72)7.2 财务评价 (72)7.3评价结果 (77)第八章结论 (79)参考文献 (80)致谢 (81)附录 (83)第一章绪论1.1概述丙烯酸（英文名：Acrylic acid），分子式为C3H4O2，相对分子量为6，结构式为CH2=CHCOOH。

制取丙烯的化学工艺综述摘要：本文对制取丙烯的化学工艺进行了综述。

丙烯是一种重要的工业原料，在合成树脂、塑料、纺织品和涂料等领域有广泛的应用。

本文首先介绍了丙烯的性质和用途，然后分析了传统的丙烯制备工艺及其存在的问题。

接着介绍了一些新型的丙烯制备技术，包括煤气化制取丙烯、生物质制取丙烯和CO2催化制取丙烯等。

最后，对未来丙烯制备技术的发展进行了展望。

关键词：丙烯，化学工艺，制备技术，煤气化，生物质，CO2催化一、引言丙烯是一种重要的烯烃化合物，其化学式为C3H6，结构中含有双键，使其具有较高的反应活性。

丙烯是工业上最重要的烯烃之一，广泛应用于合成树脂、塑料、纺织品、涂料、橡胶和化妆品等领域。

丙烯具有一系列特殊的化学性质，使其在工业上有广泛的应用。

首先，丙烯具有高度的反应活性，容易进行聚合反应，因此广泛用于合成各种聚合物，如聚丙烯和聚丙烯酸。

其次，丙烯可以通过加氢、氧化、加聚等多种反应得到多种有机化合物，如丙醇、丙烯酸等。

此外，丙烯还可以用作燃料，其燃烧产生的热量高，热值大。

在工业上，丙烯主要用于生产聚丙烯和丙烯酸，聚丙烯是一种重要的塑料原料，广泛应用于包装材料、纤维、家具等领域；丙烯酸是合成高分子材料和特种化学品的重要原料，用于制备各种树脂、胶粘剂和表面涂料。

此外，丙烯还用于制备合成橡胶、丙烯腈纤维、丙烯醛和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物等。

二、传统丙烯制备工艺2.1 裂解法制取丙烯裂解法是传统丙烯制备中最主要的方法之一。

该方法通过热裂解烃烷类烃化合物，将较大的烃烷分子裂解成较小的烯烃分子，其中包括丙烯。

常见的裂解原料是丙烷、丁烷、乙烯等。

在裂解过程中，原料在高温（通常在500-900°C）和催化剂的作用下发生热裂解反应。

该方法的优点是原料来源广泛、工艺成熟，丙烯产率较高。

然而，裂解法制取丙烯也存在一些问题，第一，裂解反应是一个高温高压的过程，对设备和催化剂要求较高，造成能源和成本的浪费；第二，裂解反应是一个复杂的多相反应过程，容易产生副产物，影响丙烯纯度和产率。

关于丙烯化学制取分析的研究随着经济社会的快速发展，丙烯已经成为重要原材料之一，市场对其需求量极大。

就丙烯的化学制取而言，当前所应用的工艺技术也需要不断的进行创新，以提升高质量丙烯产品的生产率，满足社会的需求。

在这种背景下，文章首先对丙烯制取的重要化学反应的相关理念进行解析，进而对当前所采用的几种关键技术进行了解析，最后给出了相关的技术的发展。

标签：丙烯；化學制取；工艺技术；发展1 丙烯制取的重要化学反应理念解析首先是协同反应。

该反应机构遵守伍德沃德-霍夫曼规则，其过渡状态包含烯类和亲烯基的π电子及碳氢键的σ电子。

烯反应一般具有相当高的活化能力，且分子间的反应仅发生在具有强亲电子基的亲烯情况下；但若加入如氯化铝这类催化剂，以其来增加该共轭系统的亲电子性，则可催化此反应，使反应得以在低于室温下进行。

烯类化合物的活性较一般的有机化合物高许多，在考虑过渡状态的几何结构并经过能量计算后，Houk在1997年提出丙烯反应比平常所见的丙烯乙烯反应的活化能低许多，这与丙烯在室温或更低温下即可进行烯反应的实验结果相符合。

而内部形式（丙烯重叠）的过渡状态又较外部形式（丙烯错开）低约2.7 kcal/mol。

其次是照光反应。

在早期所发表的文献中，要进行丙烯类化合物的（2+2）照光反应，均会加入如苯甲酮等敏化剂来引发反应并提高生产率。

例如DeBoer 在1973年就曾使用多种不同的敏化剂来进行相应的的照光反应，他们发现由于在其反应条件下并无有效的途径可以容许丙烯生产资料的裂解，因此复合物会经由（2+2）环化加成而得到二聚物，且较小的取代基会选择置于内部位置。

此外，二聚物在加热到230℃时，四员环会开环形成复合物。

但若是将复合物在不加入敏化剂的状况下直接照光，则会经由开环反应得到乙烯基卡宾，再经环化反应生成复合物。

最后是碳结合反应。

环丙烯与碳环接合在一起的型式有两种：融合丙烯类化合物；融合环丙烯类化合物。

当n？芏 6 时，类型一可以稳定的分离出来。

制取丙烯的化学工艺综述随着聚丙烯等下游产品需求的快速增长,以及以乙烷为原料的新建乙烯生产装置比例的增加,丙烯资源供给逐渐呈现出紧张态势。

相应地,以丙烯为目的产物的生产技术研究越来越活泼,丙烯生产技术已成为当前炼油和化工重点研究方向之一。

生产丙烯化学工艺1 丙烯的定义丙烯主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷以及异丙醇等,是仅次于乙烯的重要石油化工原料。

2 丙烯制取工艺的开展现状目前增产丙烯的化学工艺研究主要集中在4个方面:一是改良fcc等炼油工艺,挖掘现有装置潜力,增产丙烯的fcc装置升级技术;二是充分利用炼油及乙烯裂解副产的c4-8等资源,转化为乙烯、丙烯的低碳烯烃裂解技术、烯烃歧化技术;三是丙烷脱氢工艺;四是以天然气、煤等为原料,生产乙烯、丙烯的甲醇制烯烃工艺等。

2.1增产丙烯的fcc工艺技术全球fcc装置的生产能力约750mt/a,通过调整原料品种、催化剂、工况和操作条件来增产丙烯的开展潜力非常大,国内外许多公司都在积极开展这方面的研究。

与传统的fcc相比,这类工艺技术操作条件更为苛刻,要求反响温度、剂油比更高,催化时间更短。

运用这些技术,虽然汽油收率会受到一定影响,但汽油中的烯烃含量降低,质量得以提高,丙烯的产量比传统fcc高2～4倍。

我国炼油工业催化裂化加工能力大、掺渣比高,造成汽油中烯烃含量高,开发应用增产丙烯的fcc工艺技术,在提高油品质量的同时,为下游提供更多的低碳烯烃,具有良好的市场前景。

2.2低碳烯烃裂解制丙烯工艺技术低碳烯烃裂解是将c4-8烯烃在催化剂作用下转化为丙烯和乙烯的工艺,它不仅可以解决炼厂和石脑油裂解副产的c4-8的出路问题,又可以增产高附加值的乙烯、丙烯产品,成为近年研究较为活泼的领域。

烯烃裂解工艺,从投资费用、生产本钱与综合收益来看,均是最具吸引力的工艺。

固定床工艺流程相对简单,适于和现有蒸汽裂解结合;流化床工艺流程相对复杂,适于建设大规模生产装置,可以纳入烯烃联合装置,也可以单独建立装置。

长江大学工程技术学院毕业设计(论文)年产8万吨丙烯的生产工艺设计题目名称（精馏工段）题目类型毕业设计系部专业班级学生姓名指导教师辅导教师时间毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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作者签名：日期：目录毕业论文(设计)任务书 (Ⅰ)开题报告 (Ⅱ)指导教师审查意见 (Ⅲ)评阅教师评语 (Ⅳ)答辩会议记录 (Ⅴ)中文摘要 (Ⅵ)英文摘要 (Ⅶ)1 前言 (1)2 选题背景 (2)2.1 课题的来源、目的和意义 (2)2.2 国内外现状、发展趋势及存在的主要问题 (2)2.3 研究的指导思想与技术路线 (6)3 方案论证 (8)3.1 低压热泵工艺流程 (8)3.2 高压丙烯精馏流程 (8)4 过程论述 (10)4.1 基本原理 (10)4.2 丙烯的性质 (10)4.3 工艺流程 (12)4.4 精馏工段工艺计算 (12)5 结果分析 (45)6 结论或总结 (46)参考文献 ............................................................................................... 46買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。

提高甲醇制丙烯工艺丙烯收率的探讨近年来，随着社会经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，对于化工产品的需求量也在不断增加。

丙烯作为一种重要的化工原料，被广泛应用于医药、农药、合成橡胶、塑料等领域。

目前，甲醇制丙烯工艺已成为制备丙烯的主要方法之一。

然而，该工艺在丙烯收率方面还存在较大的提升空间。

本文将从反应机理、催化剂、反应条件等方面探讨如何提高甲醇制丙烯工艺的丙烯收率。

一、反应机理甲醇制丙烯的反应机理主要包括甲醇脱氢、甲酸酯化、丙烯生成三个步骤。

其中，甲醇脱氢是整个反应过程中最为关键的步骤，也是影响丙烯收率的主要因素之一。

甲醇脱氢反应需要催化剂的参与，目前主要采用的是氧化铝基质上的铬催化剂。

铬催化剂的活性主要来自于其表面的氧化铬物种，而且铬催化剂粒径的大小、铬物种的种类和含量等因素都会影响甲醇脱氢反应的活性和选择性。

因此，优化催化剂的制备方法，调节催化剂的物化性质，是提高甲醇制丙烯工艺丙烯收率的有效途径之一。

二、催化剂甲醇制丙烯工艺中常用的催化剂除了氧化铝基质上的铬催化剂外，还包括硅铝酸盐、分子筛等。

硅铝酸盐催化剂具有活性高、稳定性好等优点，但其缺点是选择性较差，易产生副反应。

分子筛催化剂具有孔径分布狭窄、分子筛骨架稳定性好等优点，但其缺点是制备成本高，难以实现工业化生产。

因此，目前氧化铝基质上的铬催化剂仍然是甲醇制丙烯工艺中的主要催化剂。

但是，针对铬催化剂的缺点，如活性低、稳定性差等问题，研究人员也在不断探索新型的催化剂。

三、反应条件甲醇制丙烯工艺的反应条件对于丙烯收率也有较大的影响。

反应温度、反应压力、甲醇与甲酸酯的比例等条件都会对甲醇制丙烯工艺的丙烯收率产生影响。

其中，反应温度是影响甲醇脱氢反应的最主要因素。

在一定的反应压力下，随着反应温度的升高，甲醇的脱氢速率增加，但同时也会增加副反应的产生，丙烯的选择性会下降。

因此，在确定反应温度时需要综合考虑反应速率和选择性的影响。

此外，反应压力、甲醇与甲酸酯的比例等条件也需要在实验中进行探究和优化。