苯酐生产工艺进展

苯酐生产工艺苯酐是一种重要的有机化工原料，广泛应用于药品、染料、塑料、橡胶、香料等行业。

以下是苯酐生产的工艺流程。

首先，苯酐的生产通常采用氧化法。

苯酐生产工艺的主要原料是苯和空气。

首先将苯和空气进入反应器，通过催化剂的作用，进行氧化反应。

氧化反应的主要反应方程式为：2C6H6 + O2→ 2C6H5COOH。

反应生成的苯甲酸进一步反应，产生苯酐。

在氧化反应中，为了提高反应速率和选择性，需要选择合适的催化剂。

目前常用的催化剂有钒酸铵、钒酰酸、钼酸等。

其中，钒酸铵催化剂催化剂广泛应用于苯酐工业生产中，它具有高活性和良好的选择性，可满足工业生产的要求。

反应过程中，苯酐的生成速率取决于反应的温度、压力和催化剂的用量。

一般情况下，反应温度在140-160℃的范围内，反应压力为0.3-0.6 MPa。

此外，还需要加入适量的溶剂，用于调控反应的浓度和温度。

反应完成后，通过蒸馏技术将产物中的苯酐进行提取和分离。

首先进行粗提，将反应混合物经过蒸馏塔，收集蒸馏液，再进行精提，提纯苯酐。

苯酐的纯度要求根据不同的应用需要，可达到99%以上。

苯酐生产工艺中还需要注意安全措施。

氧化反应过程中，由于反应液中产生大量的热量和气体，应注意加热和通风，防止反应器过热和压力过高。

此外，工艺中还需要采取防爆措施，确保生产过程的安全。

苯酐生产工艺具有以下优点：一、原料广泛且可获取性强，苯和空气是常见的化工原料，价格相对较低；二、工艺简单，易于操作和控制；三、产物纯度高，适用于各种行业的需求；四、可大规模生产，满足市场需求。

总之，苯酐生产工艺是一种重要的有机化工工艺。

通过氧化反应，将苯氧化生成苯甲酸，再经过苯酐反应得到苯酐。

这一生产工艺简单、原料易得，产物纯度高，广泛应用于药品、染料、塑料等行业。

在实际生产中，需要注意安全措施，确保工艺能够安全稳定地进行。

苯酐（Phthalic anhydride）是一种重要的有机化工原料，广泛用于生产塑料、染料、树脂和阻燃剂等化学产品。

以下是苯酐生产技术的研究发展情况：
1.萘法：早期的苯酐生产主要采用萘氧化法。

该方法将苯与空气在催化剂存在下反应，生
成苯酐和水。

这种方法具有简单、成本低的特点，但存在废气排放和催化剂回收的难题。

2.氧化法：氧化法是目前主流的苯酐生产技术。

该方法采用正丁醇或异丁醇作为溶剂，在
铜盐催化剂存在下，将苯和空气进行氧化反应。

经过多级氧化和后续处理，最终得到苯酐。

该方法具有高选择性、高产率和较好的环境友好性。

3.新催化剂研究：近年来，针对苯酐生产中的催化剂问题，研究人员不断探索和改进催化
剂的性能。

例如，研究新型金属催化剂或配合物催化剂，旨在提高反应活性、选择性和稳定性。

4.原位制备技术：为了降低生产成本和能源消耗，研究人员还探索了原位制备苯酐的技术。

这些技术将苯和氧的混合物直接反应生成苯酐，减少了中间体的使用和后续处理步骤，提高了生产效率和经济性。

5.生物法：近年来，一些研究也尝试利用微生物催化剂或酶催化剂来生产苯酐。

这种生物
法具有环境友好、选择性高等优点，但目前仍处于实验室研究阶段。

总体而言，苯酐生产技术的研究发展主要集中在提高反应选择性、改进催化剂性能、降低生产成本和环境影响等方面。

随着科学技术的不断进步，苯酐生产技术可能会继续演进和创新。

苯酐生产增塑剂工艺流程英文回答:The production process of phthalic anhydride as a plasticizer involves several steps. Firstly, naphthalene, which is a raw material for phthalic anhydride, issubjected to a high-temperature oxidation reaction. This reaction is carried out in the presence of a catalyst, typically vanadium pentoxide. The naphthalene is vaporized and mixed with air, and then passed through a reactor where the oxidation reaction takes place. The reaction produces crude phthalic anhydride, which is a mixture of phthalic anhydride and impurities.Next, the crude phthalic anhydride is purified througha series of processes. One common method is the catalytic oxidation of the crude phthalic anhydride with air. This process helps to remove impurities and improve the qualityof the phthalic anhydride. The purified phthalic anhydrideis then further processed to obtain the desired plasticizer.One method to produce plasticizers from phthalic anhydride is through esterification. In this process, phthalic anhydride is reacted with various alcohols, such as isooctanol or butanol, in the presence of a catalyst, typically sulfuric acid. The reaction forms esters, which are the plasticizers. The esterification reaction is typically carried out under controlled temperature and pressure conditions to ensure high yield and purity of the plasticizer.Another method to produce plasticizers from phthalic anhydride is through the process of alcoholysis. In this process, phthalic anhydride is reacted with alcohols, such as ethylene glycol or propylene glycol, in the presence of a catalyst, typically zinc acetate. The alcoholysis reaction also forms esters, which are the plasticizers. This process is often used to produce plasticizers with specific properties, such as low volatility or high compatibility with polymers.Once the plasticizer is obtained, it can be furtherprocessed and formulated to meet specific requirements. For example, it can be mixed with other additives, such as stabilizers or colorants, to enhance its performance or appearance. The final product is then packaged and readyfor use in various applications, such as the production of flexible PVC products or coatings.中文回答:苯酐作为增塑剂的生产过程涉及几个步骤。

6000吨/年苯酐装置的工艺设计摘要苯酐是重要的有机化工原料之一，用于生产增塑剂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、染料及颜料、医药及农药等。

目前，全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/邻二甲苯固定床氧化，其中邻二甲苯固定床氧化技术约占世界总生产能力的90%以上。

本设计采用邻二甲苯氧化连续式生产邻苯二甲酸酐，该法工艺比较成熟，资料较多，故采用该工艺。

本设计根据年产6000吨/年的生产需求对苯酐装置进行了设计。

设计中采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化，反应器采用列管式固定床反应器。

将过滤后的无尘气经压缩、预热至160℃，与被气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器，在400-460℃进行催化氧化反应，反应进料空速3200h-1，空气中邻二甲苯浓度40g/m2（标准），反应热由管外循环的熔盐带出。

反应产物进入熔盐冷却器，被冷却的反应气经进一步冷却，进入粗酐贮槽，回收粗苯酐。

同时尾气经水洗塔回收顺丁烯二酸酐后放空。

粗苯酐经减压蒸馏，由初馏塔塔顶分离出低沸点的顺丁烯二酸酐，甲基顺丁烯二酸酐及苯甲酸等；塔底物料经精馏塔真空精馏，在塔底蒸出苯酞等重组分，再由塔顶得到精制苯酐产品，最后结片包装。

本设计确定生产6000吨邻苯二甲酸酐的合理生产工艺；完成年产6000吨苯酐生产的全部工艺计算（物料衡算，热量衡算），根据工艺计算确定生产设备的工艺尺寸；绘制工艺流程简图、带控制点的工艺流程图和设备图。

关键词苯酐；邻二甲苯；邻苯二甲酸酐；工艺设计Design of phthalic anhydride of yearly produces6000 tonsAbstractPhthalic anhydride is one of important organic Chemical industry material for producing plasticizer、alkyd resin、unsaturated polyester resin、dyestuff and pigment、medicine and pesticide. Currently, the process routes of phthalic anhydride produceing are fluidized bed oxidation of naphthalene and fixed bed oxidation of o-xylene/naphthalene all over the world. And the technology of fixed bed oxidation of o-xylene is about 90% of the world's total production capacity. This design uses the method of o-xylene oxidation to produce Phthalic anhydride continuously. The technology is mature and more information,so it is used.According to the production requirements of annual output of 6000 tons, phthalic anhydride plant is designed. The design is gas phase oxidation of o-xylene by vanadium catalyst, which is mainly about vanadium pentoxide. The reactor used is tubular fixed-bed reactor. Detailed design process: After fliteration, no the dust gas is compressed、preheated by 160℃, and sent into the reactor mixing with o-xylene steam which has been gasified. Catalyze oxide reaction is continued in 400-460℃. Airspeed of response feed is 3200h-1, the concentration of o-xylene in air is 40g/m2 (stp), heat of reaction is taken away by molten salt, which recycle outside the pipe. Product of reaction sent into salt cooler, cooled reaction gas sent into crude anhydride tank after further cooling. At the same time, exhaust is recovered by Water Scrubber to get maleic anhydride, then shorting. By vacuum distillation, Maleic anhydride，Methylmaleic anhydride and Benzoic acid is separated from crude anhydride by the tower of the first distillation, with low boiling point. Bottom of the column material is made vacuum distillation by the second distillation column. Phthalide and other fractions are steamed at the bottom of tower, then get refined phthalic anhydride product from the tower . At last, sheeting and package.This design determines a reasonable production process of 6000 tons Phthalic anhydride; Completes process calculation(mass balance, heat balance) of producing 6000 tons o-xylene anhydride; According to process calculation, calculate the size of the production process equipment, drawing process diagrams、process diagrams with control points and equipment chartKeywords：Phthalic anhydride；O-xylene；Phthalic anhydride；Process Design目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (7)1.1 对苯酐的用途及其应用前景 (7)1.2 苯酐的生产概况 (7)1.2.1 萘氧化法 (8)1.2.2 邻二甲苯氧化法 (9)1.3 本课题研究的目的和内容 (10)1.3.1 研究的目的 (10)1.3.2 研究的内容 (11)1.4 本章小结 (11)第2章生产流程的确定 (12)2.1 苯酐生产技术介绍 (12)2.2 生产流程简述 (12)2.3 工艺流程简图 (13)2.4 设计参数 (13)2.5 本章小结 (14)第3章物料衡算与能量衡算 (15)3.1 参与反应的物质性质 (15)3.1.1 邻二甲苯 (15)3.1.2 空气 (15)3.1.3 氧气 (16)3.1.4 邻苯二甲酸酐 (16)3.2 物料衡算 (17)3.2.1 物料衡算依据及方框图 (17)3.2.2 反应器的物料衡算 (17)3.2.3 初馏塔的物料衡算 (19)3.2.4 精馏塔的物料衡算 (21)3.3 能量衡算 (22)3.3.1 反应器的能量衡算 (22)3.3.2 初馏塔的能量衡算 (24)3.3.3 初馏塔换热器的能量衡算 (26)3.3.4 精馏塔的能量衡算 (29)第4章设备的选型与计算 (32)4.1 反应器的选型与计算 (32)4.1.1 选择合适的反应器的型式 (32)4.1.2 确定最佳的操作条件 (32)4.1.3 反应器的设计计算 (33)4.1.4 传动装置及搅拌轴的设计 (36)4.2 初馏塔的选型与计算 (36)4.2.1 理论塔板数计算 (36)4.2.2 初馏塔设计的主要依据和条件 (38)4.2.3 初馏塔塔径设计计算 (40)4.2.4 塔釜的计算 (41)4.2.5 塔高的计算 (44)4.2.6 塔体管径的确定 (44)4.3 初馏塔的换热器设计 (45)4.3.1 确定设计方案 (45)4.3.2 确定物性数据 (45)4.3.3 计算总传热系数 (46)4.3.4 计算传热面积 (47)4.3.5 工艺结构尺寸 (47)4.3.6 换热器核算 (48)4.4 精馏塔的选型与计算 (51)4.4.1 理论塔板数计算 (51)4.4.2 精馏塔设计的主要依据和条件 (53)4.4.3 精馏塔塔径设计计算 (55)4.4.4 塔釜的计算 (56)4.4.5塔高的计算 (59)4.4.6塔体管径的确定 (59)4.5 精馏塔的换热器设计 (59)4.5.1 确定设计方案 (60)4.5.2 确定物性数据 (60)4.5.3 计算总传热系数 (60)4.5.4 计算传热面积 (61)4.5.5 工艺结构尺寸 (62)4.5.6 换热器核算 (63)4.6 其他部分设备的选型与计算 (65)4.6.1 原料贮罐的选型 (65)4.6.2 中间储罐I的选型 (66)4.6.4 泵的选型 (66)4.7 本章小结 (67)结论 (68)致谢 (69)参考文献 (70)附录A (71)附录B (76)附录C (77)附录D (768)附录E (79)附录F (76)附录G (81)附录H (82)附录I (83)第1章绪论1.1对苯酐的用途及其应用前景苯酐的用途十分广泛：邻苯二甲酸酐简称苯酐，是重要的有机化工原料之一，用于生产增塑剂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、染料及颜料、医药及农药等。

萘法工艺重启，苯酐行业绝境逢生徐学平2012-8-23苯酐是主要化工有机原料，下游生产增塑剂、不饱和树脂、涂料等。

从原料工艺上讲，苯酐有邻苯法和奈法两种。

在2000年之前，随着邻苯工艺由国外引入国内，萘法路线便退出视线。

而进入2012年之后，不少苯酐装置又开始转为萘法工艺。

已经被市场抛弃10年多的萘法工艺缘何重起炉灶？后期对邻苯法工艺带来如何冲击？是昙花一现还是新革命的来临？十年优胜劣汰，萘法工艺黯然退出工业萘与邻苯都可以作为苯酐原料，我国苯酐工艺开始于50年代，最初引进的是萘法工艺。

在1990年之前，奈法工艺占国内苯酐产能90%。

随着苯酐工业较快发展，萘法原料不足、成本升高、耗能较大等弊端日益突出，而邻苯法工艺凭其原料丰富、成本低廉等绝对优势大受欢迎。

在1990-2000年的十年中，苯酐生产工艺迎来升级变革时期，邻苯工艺蓬勃发展，萘法工艺因种种弊端和不足逐渐被淘汰，结束了长达40多年作为苯酐原料的历史，工艺萘消费结构也由苯酐为主向减水剂、精萘领域过渡，而邻苯也实现了在苯酐的原料垄断地位。

邻苯工艺一统江湖，但行业发展矛盾重重进入2000年之后，国内邻苯工艺几乎全部成为邻苯法工艺，国内出现“邻苯-苯酐-增塑剂”的产业链发展模式。

在下游增塑剂、不饱和树脂带动下，苯酐产能快速发展，特别是进入“十一五”，国内苯酐迎来高速扩张时期，并带动邻苯工业的大力发展。

据卓创数据显示，从2006年至今，苯酐产能由134万吨增长到214万吨，增长率58%，同期邻苯产能由53万吨增长81万吨，增长率52%。

可以看出邻苯产能增长低于苯酐增长，而且产能差距也从80万余吨拉到130万吨多。

国内出现了苯酐产能过剩、而邻苯产能却不足尴尬局面，二者产能失衡持续加剧，苯酐话语权不断下降，行业竞争加剧利润逐年下降。

图中所示，2008年之前苯酐利润700元/吨以上，2010年基本回落到平衡线上，而刚刚过去的2011年却出现350元/吨以上的严重亏损，行业由盛转衰仅仅用了5年！时过境迁，萘系工艺重获生机2011年是苯酐痛苦之年，苯酐工厂因亏损开工下降，新增产能延迟投产。

苯酐生产工艺流程研究摘要：苯酐即邻苯二酸酐,是一种重要的有机化工原料,在4种主要有机酸酐中,其产量和消费量最大。

苯酐主要用来生产增塑剂、不饱和树脂、醇酸树脂和染料,同时也是生产糖精、油漆和其它多种有机化合物的重要中间体。

增塑剂广泛地应用于塑料加工行业,尤其是聚氯乙烯塑料制品的加工生产。

苯酐的下游产品广泛地用于化工、电子、机械、纺织和食品等工业部门,因此了解苯酐的生产、消费及市场分布情况非常重要。

关键词：苯酐粗制；苯酐精制；研究引言苯酐，全称为邻苯二甲酸酐（Phthalicannychide）,常温下为一种白色针状结晶（工业苯酐为白色片状晶体），易燃，在沸点以下易升华，有特殊轻微的刺激性气味。

苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状，苯酐的粉尘或蒸气对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用，特别对潮湿的组织刺激更大。

苯酐主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、涂料、农药、医药和仪器添加剂、食用糖精等，是一种重要的有机化工原料。

在PVC生产中，增塑剂最大用量已超过50％，随着塑料工业的快速发展，使苯酐的需求随之增长，推动了国内外苯酐生产的快速发展。

最早的苯酐生产始于1872年，当时德国BASF公司以萘为原料，铬酸氧化生产苯酐，后又改用发烟硫酸氧化生产苯酐，但收率极低，仅有15%。

自1917年世界开始以氧化钒为催化剂，用萘生产苯酐后，苯酐的生产逐步走向工业化，规模化，并先后形成了萘法、邻法两种比较成熟的工艺。

1苯酐的用途1)增塑剂增塑剂是苯酐最大的消耗市场，增塑剂主要用于聚氯乙烯加工(80%)，也广泛用于合成橡胶、聚氨酯、聚苯乙烯等合成树脂的加工工艺中。

预计改领域的消费量仍将以年均2．5%的速度增长。

2)不饱和聚酯苯酐可以调节不饱和聚酯的不饱和度，使不饱和聚酯有良好的综合性能。

预计该领域的消费量将以年均4．0%的速度增长。

2苯酐生产工艺流程研究2.1邻法概况随着苯酐产量的迅速增长，焦油萘越来越不能满足生产的需要，而随着石油工业的发展，又提供了大量廉价的邻二甲苯，扩大了苯酐的原料来源。

苯酐生产工艺控制中影响产品质量的因素摘要：随着房地产行业中的工业萘下游产品减水剂的持续减少，工业萘的价格因此发生巨大的变化，由于邻二甲苯是制取苯酐的主要材料，而且邻二甲苯的价格与石油的价格之间有着十分密切的关联，所以苯酐的价格一直都处于较高的状态。

关键词：苯酐生产；生产工艺；产品质量；影响因素苯酐又称邻苯二甲酸酐。

苯酐不仅是有机化工原料的基础，而且在四种酸酐中的生产量和消费量都较大。

苯酐的主要原料是邻二甲苯，邻二甲苯在空气中通过催化剂的催化发生气相氧化反应便生成苯酐。

1、苯酐生产的主要流程苯酐生产的主要流程如下：一、首先需要将制作过程所需的空气先进行过滤，其次利用空气鼓风机将过滤后的空气压缩到0.06MPa，然后再利用预热器中的蒸汽将压缩的空气加热到185℃，最后再将空气运输到气化器中；二、利用低压蒸汽将邻二甲苯加热到145℃，然后再将邻二甲苯送入气化器中与空气完全混合气化；三、将气化器中出来的混合物送入反应器的顶部，再向反应器中加入V-Ti系催化剂[修改]，使邻二甲苯发生氧化反应生产苯酐。

在反应的过程中有一部分反应热会将反应气体加热到360℃到400℃这个范围，但是大部分的反应热会从熔盐[修改]却器中移出，然后再在高压气压[修改]的环境下产生饱和蒸汽。

被部分反应热加热到360℃到400℃的反应气体从反应器底部进入冷却器的时候，其温度将会大幅度的降低[修改]，反应气体经过冷却器冷却之后将会直接进入苯酐冷凝回收阶段。

2、苯酐生产工艺控制中影响产品质量的因素苯酐的实际生产过程中会发生一些可逆的副反应，这些副反应不仅会受到催化剂的活性和选择性的影响，而且也会受到操作参数的控制。

2.1、原料萘对产品质量的影响工业萘中的四氢萘、二甲酚、甲基萘以及灰分等很多杂质都很难被分离出来，所以在制取苯酐[修改]的时候，生成物还有许多的萘醌、苯甲酸以及微量的杂质，通常想要将这些微量的杂质在后面苯酐[修改]的精馏过程分离出来十分困难。

苯酐安全生产要点1工艺简述.苯酐（邻──苯二甲酸酐）是一种重要的有机化工原料。

其生产工艺路线主要有萘催化氧化法和邻二甲苯氧化法。

采用60克固定床气相催化邻二甲苯氧化法的生产工艺，由氧化、热处理、蒸馏、精馏、切片等工序组成。

简要工艺过程是空气经加压进入预热器，邻二甲苯经计量预热升温至160℃喷射到预热的空气流中，在气体混合器混合调节、恒定比值，并加入0.4-1%的二氧化硫。

上述混合气进入反应器，以邻二甲苯/空气=60g/m3配合比通过五氧化二矾催化剂（V—TI型），在温度（440-470℃）、压力（0.5MPa）、空速（SV=3000h-1）条件下进行氧化反应，生成物经切换冷凝器凝华制成精苯酐。

尾气送洗涤塔洗涤后，废气排入大气，洗涤液送至顺酐回收。

粗苯酐经热处理、蒸馏、精馏、冷凝、切片等一系列工序制成苯酐成品。

残渣送焚烧单元处理。

生产中所用原料和产品如邻二甲苯、五氧化二矾、二氧化硫、苯酐、残液、残渣等均为易燃、可燃有毒、有害物质。

放射源钴—60对人体危害极大。

2重点部位2.1氧化反应器是以邻二甲苯为原料与空气混合，通过催化剂作用进行氧化反应制取苯酐的设备，是整个苯酐工艺的核心。

邻二甲苯与空气混合物的爆炸下限为44g/Nm3（标准），而生产是采用空气中含有邻二甲苯的量为60g/Nm3（标准），因此氧化反应器中的氧化反应是选定在爆炸下限之上进行的。

因此，对工艺参数控制必须严格，稍有失误将会造成事故。

如邻二甲苯量过大，造成热点温度飞温，超出邻二甲苯自燃点；静电接地不良，造成静电电荷积聚放电；设备内漏，熔盐浸入氧化反应器都可能引起燃烧爆炸。

如某厂苯酐装置氧化反应器，因设计上的缺陷，搅拌叶刮着器壁磨穿，熔盐内漏引起爆炸，伤亡多人。

2.2切换冷凝器功能是把氧化反应气体中的苯酐凝华下来。

当进入切换冷凝器的反应气体凝华物未成为熔融状态时，粗酐沉积会吸收水分并与设备的铁起作用，生成顺酸盐或酞酸盐，温度高于120℃时会燃烧。

苯酐的生产工艺苯酐是一种重要的有机化学品，广泛应用于涂料、油墨、塑料、合成纤维等行业。

目前，苯酐的生产主要采用苯氧化法和甲苯氧化法两种工艺。

一、苯氧化法：苯氧化法是苯酐的主要生产工艺，主要分为直接法和间接法两种。

1. 直接法：直接法是将苯氧化成苯酚，然后再经过氧化、酸化和脱水等步骤得到苯酐。

具体工艺如下：（1）苯氧化：将苯与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应，生成苯酚。

（2）氧化：将苯酚与空气或氧气在一定的温度和压力下进行反应，使其氧化成过氧苯酚或过氧苯酚二聚体。

（3）酸化：将过氧苯酚或过氧苯酚二聚体与酸接触反应，得到苯酚磺酸。

（4）脱水：将苯酚磺酸通过脱水反应得到苯酐。

2. 间接法：间接法是将苯氧化成苯酚，然后经过氯化、氧化和脱水等步骤得到苯酐。

具体工艺如下：（1）苯氧化：同直接法中的第一步，将苯氧化成苯酚。

（2）氯化：将苯酚与氯气进行氯化反应，生成氯苯。

（3）氧化：将氯苯与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应，使其氧化成苯甲酸。

（4）脱水：通过脱水反应将苯甲酸转化为苯酐。

二、甲苯氧化法：甲苯氧化法是将甲苯氧化成苯酚，然后经过氯代、氧化和脱水等步骤得到苯酐。

具体工艺如下：（1）甲苯氧化：将甲苯与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应，生成甲苯酚。

（2）氯代：将甲苯酚与氯气进行氯化反应，生成氯代甲苯酚。

（3）氧化：将氯代甲苯酚与空气或氧气在催化剂的存在下进行反应，使其氧化成氯代甲苯酸。

（4）脱水：通过脱水反应将氯代甲苯酸转化为苯酐。

总的来说，苯酐的生产工艺主要是以苯或甲苯为原料，经过氧化、酸化和脱水等步骤得到苯酐。

不同的工艺有所差异，但基本步骤是相似的。

同时，随着科技的进步和环保意识的提高，新的生产工艺也在不断研究和发展，以降低能耗和环境污染。

苯酐工艺流程苯酐是一种重要的有机化工原料，广泛应用于合成树脂、染料、药品等领域。

下面将介绍苯酐的工艺流程。

苯酐的工艺流程主要包括苯氧化反应、酸洗反应、结晶分离和蒸馏等步骤。

首先是苯氧化反应。

苯氧化是指将苯通过氧化反应转化为苯酚，然后经过进一步氧化反应生成苯酐的过程。

苯和空气在催化剂的作用下进行反应，产生苯酚。

此步骤通常采用催化剂如氯化铬或二氧化锰，反应温度一般在180-200℃，反应时间视具体工艺而定。

接下来是酸洗反应。

苯酚与氧气反应后生成的苯酐会与苯酚同时存在。

为了分离苯酐和苯酚，需要将反应产物进行酸洗。

具体而言，可以用稀硫酸溶液进行酸洗，使苯酚和酸性废水反应生成水溶性物质，从而实现苯酐和苯酚的分离。

反应结束后，通过脱水与脱硫作用，获得苯酐并去除酸性污染物。

然后是结晶分离。

将酸洗后得到的溶液通过冷却结晶来分离苯酐。

首先将溶液进行冷却、搅拌和过滤，获得苯酐的结晶体。

然后对结晶体进行洗涤和过滤，去除杂质，得到纯净的苯酐晶体。

最后对苯酐晶体进行干燥，以去除结晶体中的水分，得到纯净的苯酐产品。

最后是蒸馏。

苯酐的产品通常不仅含有苯酐，还可能含有未反应的苯和苯酚等杂质。

蒸馏是将苯酐产品进行精制的步骤。

通过加热苯酐产品，使其沸点高于苯和苯酚，但低于其他杂质的沸点，从而实现对苯酐的分离和纯化。

经过蒸馏，可以得到高纯度的苯酐产品。

总的来说，苯酐的工艺流程包括苯氧化反应、酸洗反应、结晶分离和蒸馏等步骤。

通过这些步骤，可以将苯转化为苯酐，并获得高纯度的苯酐产品。

这一工艺流程在苯酐的生产中得到了广泛应用，为各种应用领域提供了重要的有机化工原料。

论苯酐的技术进展以及市场分析摘要：介绍了苯酐的生产技术现状以及在催化剂和生产工艺方面的研究进展。

分析了国内外苯酐的生产消费现状和发展前景以及影响我国苯酐行业未来发展的主要因素，提出了今后的发展建议。

关键词：苯酐；技术；市场分析1概述邻苯二甲酸酐（PA）简称苯酐，是邻二甲苯（OX）主要的市场应用领域，主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、油漆、农药和医药等，是一种重要的有机化工原料。

其有三种主要用途：其一用于制备邻苯二甲酸酯增塑剂（占全球产能一半，主要是邻苯二甲酸二辛酯（DOP），掺合聚氯乙烯（PVC）树脂作增塑剂；其二用于不饱和聚酯作玻璃增强的热固工程塑料（约占22%）；其三用于醇酸树脂作表面涂层。

性质：该品为白色粉末或鳞片状结晶固体，比重1.527（4℃），纯苯酐的闪点为152℃，熔点为130.8℃，沸点284.5℃；易升华，稍溶于冷水，在热水中可水解为邻苯二甲酸，易溶于乙醇、苯和吡啶，微溶于乙醚；本品具有中等毒性，可引起哮喘。

有报道，长期吸入可引起生殖、神经、肝肾系统的损害，同时对皮肤、粘膜特别是眼角膜也有刺激性，接触该品时要注意防护以保人身安全。

20 世纪 90 年代以后，我国引入了大型且先进的邻苯二甲酸酐装置，此装置的引入，使得生产技术逐渐提高，并将传统的生产装置淘汰，以促进我国 PA 先进生产。

2生产方法苯酐的生产有萘氧化法和邻二甲氧化法两种工艺路线。

在国内80年代以前，萘氧化法占主导地位，但由于萘原料的来源受到限制，从而影响到了苯酐的正常发展；随着我国石油化学工业的发展，新建生产装置，大都采用邻二甲苯法。

2.1萘氧化法萘氧化反应发生在α位，在缓和条件下，萘氧化生成醌；在强烈条件下，萘氧化生成苯酐。

此法以萘为原料，经空气催化氧化而得，其反应式如下：此法有分为固定床法和流化床法两种，所用催化剂是钒系催化剂。

国内主要采用流化床法，国外主要采用固定床法。

流化床法工艺过程：首先用蒸汽将萘熔化为液体，再用泵打入内装有0402催化剂（V-K-Si）系列的氧化炉底部，升温至302-340℃，萘即被气化并分布至整个床层；经过滤净化的空气以600m3/h的通入量，由鼓风机送入反应器底部，确保使催化剂处于流化状态，萘在360-385℃的温度范围内空气氧化生成苯酐气体；含有苯酐气体的空气混合气经冷凝器、热熔冷凝器冷却，液体进入粗苯酐贮罐，所得粗苯酐经蒸馏塔加热、硫酸处理、碳酸钠中和后，再经真空精馏、冷凝、相分离、结晶、制片而得纯苯酐成品，含量≥99.7%。

年产四万吨苯酐生产工艺设计李健(安徽工程大学机电学院，芜湖，241000)摘要本次设计产品的为苯酐。

目前生产工艺有萘或邻二甲苯以及萘和邻二甲苯混合原料的固定床氧化工艺和萘流化床氧化工艺。

该设计的苯酐生产艺是以邻二甲苯为原料，经气化后与空气混合进入反应器催化氧化生成粗苯酐，气体粗苯酐在切换冷凝器冷凝收集，再经预处理后送入精馏塔精馏，得到产品。

该工艺流程主要包括氧化反应、冷凝回收、精馏、产品包装和废液尾气处理。

工艺设计内容包括：工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、精馏塔设计工艺计算以及生产装置中其他设备的选择等。

图纸包括生产流程图、工厂布置图以及塔设备结构图。

关键词：邻二甲苯、苯酐、工艺设计Process design for producing 40000 tons of PA per yearLi Jian（Anhui Polytechnic university of Electrical and Mechanical College,Wuhu,Zip:241000）AbstractThe design of the product is phthalic anhydride. The current PA design is Fixed Fluidized Bed Design based on anhydride or OX,as well as the mixture of anhydrideand OX,and the naphthalene fluidized bed.This thesis is intended to take the O-xylene as its raw materials and get it gasified,and then enter catalytic reactor,mixing with air,to catalyze phthalic anhydride. The unrefined PA gas would first be gathered in condenser,finally be refined in fractionating tower after Processing.The process includes oxidation,condensation recovery,distillation,packaging and waste gas treatment.Process design include:process design, material balance,energy balance,chemical engineering process calculations and other equipment, plant selection.Blueprints include production flow chart,factory layout plan,the blueprint of structure of the rectifier.Key words: O-xylene, PA, process design-2-目录引言 (6)第1章概述 (7)1.1 苯酐的性质与用途 (7)1.1.1 一般性状 (7)1.1.2 物理性质 (7)1.1.3 毒性防护 (8)1.1.4 苯酐及其衍生物的用途 (8)1.2 苯酐的生产方法概述 (9)1.2.1 苯酐生产工艺技术 (9)1.2.2 邻法制苯酐几种工艺简介 (10)1.2.3 国内工艺现状 (11)1.3 苯酐市场状况及生产规模 (12)1.4 苯酐市场需求状况分析 (13)第2章工艺设计 (14)2.1 苯酐生产工艺原料 (14)2.2 反应原理 (14)2.3 苯酐生产工艺催化剂 (15)2.3.1 苯酐催化剂的选择 (15)2.3.2 苯酐催化剂的填装与操作 (16)2.4 苯酐工艺流程设计 (17)2.4.1 氧化反应 (17)2.4.2 冷凝回收 (17)2.4.3 尾气洗涤 (18)2.4.4 预处理 (18)2.4.5 精馏 (18)2.4.6 结片包装 (19)2.4.7 废液焚烧 (19)2.5 工艺流程方块图 (19)第3章物料衡算 (20)3.1 反应器中氧化反应的物料衡算 (20)3.1.1 氧化反应过程的衡算基准 (20)3.1.2 氧化反应过程的物料衡算图 (20)3.1.3 氧化反应过程的物料衡算： (20)3.2 冷凝工段物料衡算 (24)3.3 精馏工段物料衡算 (25)3.3.1 物料衡算方框图： (25)3.3.2 轻组分塔物料衡算 (26)第4章能量衡算 (28)4.1 反应过程的能量方框图 (28)4.2 反应器能量横算过程 (28)4.2.1 Q1和Q4的计算 (28)4.2.2 过程Q3的计算 (29)4.2.3 Q5的计算 (30)4.2.4 Q2的计算 (30)4.3 反应器能量衡算表 (30)第5章精馏塔的计算与设计 (31)5.1 确定操作条件 (31)5.2 基础数据整理 (31)5.3 塔板数的确定 (33)5.4 塔径的计算及板间距离的确定 (34)5.4.1 精馏段 (34)5.4.2 提馏段 (35)5.5 塔高的计算 (36)5.6 溢流堰长计算 (36)5.7 塔体厚度的计算 (36)5.8 塔设备计算结果列表 (37)第6章苯酐生产装置其他主要设备选择 (38)6.1 主要附件设备选择 (38)6.2 反应器组设计 (38)6.2.1 固定床列管反应器设计： (38)6.2.2 熔盐循环泵： (39)6.2.3 电加热器 (39)6.2.4 熔盐冷却器 (39)6.2.5 蒸汽过热器 (39)6.2.6 邻二甲苯汽化器 (39)6.2.7 熔盐调节阀 (39)结论与展望 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 (43)-4-插图清单图2-1 工艺流程方块图 (19)图3-1 反应过程物料衡算图 (20)图3-2 冷凝工段物料衡算图 (24)图3-3 精馏工段物料衡算图 (25)图4-1 反应工段能量衡算图 (29)图5-1 精馏段物流图 (31)图5-2 提馏段物料图 (32)表格清单表1-1全球苯酐产量 (12)表2-1各催化剂参数比较 (16)表3-1副反应转化率 (21)表3-2反应过程物料衡算表 (24)表3-3冷凝工段物料衡算表 (25)表3-4精馏工段物料衡算表 (27)表4-1各物相平均比热容 (29)表4-2反应工段能量衡算表 (30)表5-1精馏段物料流率 (32)表5-2提馏段内回流 (33)表5-3塔设备计算结果列表 (37)引言邻苯二甲酸酐，简称苯酐，英文缩写PA（Phthalic anhydride），是一种重要的基本有机化工原料，被认为是十大有机化工原料之一。