万吨年氯丙烯生产过程设计PPT参考课件

摘要烯丙基氯又名3－氯丙烯，无色易燃液体，有腐蚀性和刺激性臭味。

烯丙基氯作为一种重要的石油化工中间产品，一般不直接作为商品出售。

烯丙基氯的主要用途就是生产环氧氯丙烷。

在工业上主要有两种制备方法即丙烯高温氯化法和丙烯氧氯化法。

目前，世界上烯丙基氯生产能力约为90万吨／a。

Aspen Plus是生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟系统。

Aspen Plus软件对化工过程进行设计不仅可以准确的再现化工生产过程，而且大大缩短设计时间，降低设计消费。

Aspen Plus 在整个工艺装置的从研发、工程到生产生命周期中，提供了经过验证的巨大的经济效益。

本文使用Aspen Plus软件，对烯丙基氯的生产过程进行了概念设计。

首先，根据相关的烯丙基氯的生产过程，选择了最优的烯丙基氯的生产工艺，确定了烯丙基氯的生产流程，其中包括换热器，吸收塔，共沸塔。

根据各单元操作的工艺特点及优化操作参数，降低操作费用和公用工程的费用，对流程作经济权衡，节省生产成本。

通过对烯丙基氯的生产过程的设计以及各参数的优化，我们得到了一套比较合理的流程和参数，根据Aspen Plus的结果表明，产品的纯度和收率，达到了项目的要求。

关键词：Aspen Plus，烯丙基氯，优化设计IAbstractAllylic chlorine, also names 3- allyl chloride, appearance is colorless flammable liquid, has corrosiveness and the irritant smell. Allyl chloride as a kind of important petrochemical products, generally not directly sale. And it is the main purpose of the production of epichlorohydrin. In industry to basically have two kinds of preparation methods that LvHuaFa propylene temperature and propylene LvHuaFa oxygen. At present, the world allylic chlorine production capacity for about 90 million t/a.Aspen Plus is the production of equipment design, optimization of the steady-state simulation and universal process simulation system. Aspen Plus software design of chemical process can not only accurate representation of the chemical production process, but also greatly shorten the time, reduce the consumption of design of design. Aspen Plus in the entire craft installment from the research and development, the project to produces in the life cycle, provided underwent the confirmation the huge economic efficiency.This paper used aspen Plus software, the production of Allylic chlorine conceptual design process. Firstly, according to the relevant Allylic chlorine production process, select the optimal allylic chlorine production process, determines the allylic chlorine production processes, including heat exchanger, absorption tower, extraction. According to the technological characteristics of each unit operations and optimizing the operation parameters, lower operating costs and expenses for public works, economic weighing, save for process production cost.Through the allylic chlorine manufacture process design and optimization of parameters, we got a relatively reasonable process and parameters, according to the results, Aspen Plus the purity and yield of product, to project requirements.Key words: Aspen Plus, Allylic chlorine, optimization designII摘要 (I)Abstract ...................................................................................................................... I I 第一章引言 (1)1.1 烯丙基氯的简介 (2)1.1.1 烯丙基氯的理化性质 (2)1.1.2 烯丙基氯的生产消费情况 (3)1.1.2.1国外生产和消费情况 (3)1.1.2.2国内生产和消费情况 (4)1.2 烯丙基氯的生产技术分析 (5)1.2.1 丙烯高温氯化法[7-8] (5)1.2.2 丙烯氧氯化法 (6)1.3 Aspen Plus简介 (6)1.3.1 Aspen Plus软件的应用实例 (7)1.4 本课题研究的意义 (8)第二章烯丙基氯的生产设计要求与分析 (10)2.1 Aspen Plus工艺模拟步骤 (10)2.1.1 生产工艺模型的建立 (10)2.1.2 操作单元的设定 (10)2.1.3 精馏塔单元的设定 (11)2.2 烯丙基氯生产的设计要求 (12)2.2.1 原料及产品规格 (12)2.2.2 设计要求 (12)2.3 烯丙基氯生产过程的分析 (12)2.3.1 烯丙基氯生产的流程选用 (12)2.3.2 反应系统分析 (13)2.3.2.1 反应过程分析 (14)2.3.2.2 反应的循环结构 (14)2.3.2.3 物料平衡分析 (14)2.3.2.4 分离系统分析 (15)2.3.2.5 换热网络的合成 (16)2.4 流程叙述 (17)III第三章烯丙基氯生产流程的设计与优化 (19)3.1 流程的设计与优化 (19)3.1.1 反应器R-101反应条件的确立 (19)3.1.1.1 精榴塔T-101的设计 (19)3.1.1.2 分离参数的初步设定 (20)3.1.1.3 回流比对分离效果的影响 (20)3.1.1.4 进料板位置对分离效果的影响 (21)3.1.1.5 塔顶采出率对分离效果的影响 (22)3.1.2 精馏塔T-102操作条件确定 (23)3.1.3 精馏塔T-103操作条件确定 (24)3.1.3.1 精榴塔T-103的初步设定 (24)3.1.3.2 回流比对烯丙基氯纯度的影响 (25)3.1.3.3 采出率对烯丙基氯分离的影响 (25)3.1.3.4 进料板对烯丙基氯分离的影响 (26)3.1.4 吸收塔T-104的设定 (27)3.1.4.1 吸收剂流量对吸收效果的影响 (27)3.2 设备的设计与校核 (28)3.2.1 精馏塔T-103的设计 (28)3.2.2 热器E-101的设计 (31)3.2.2.1 换热器E－101的工艺参数 (34)3.2.2.2 换热器E－101的选型和校核 (34)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)附录一：Aspen Plus 计算说明报告 (40)附录二：生产工艺流程图 (65)附录三：设备结构图 (66)IV第一章引言概念设计又称为“预设计”，是在根据开发基础研究成果、文献数据、现有类似的操作数据和工作经验基础上，按照所开发的新技术工业化规模要求而作出的预设计，用以指导过程研究及提出对开发性的基础研究进一步的要求，所以它是实验研究和过程研究的指南，是开发研究过程中十分关键的一个步骤。

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。

年产8万吨丙烯的生产工艺设计（精馏工段）毕业设计1. 引言本篇文档描述了一种用于年产8万吨丙烯的生产工艺设计，主要关注于精馏工段的设计。

丙烯是一种重要的工业原料，在塑料、橡胶、纺织品等行业中具有广泛的应用。

因此，高效且稳定的生产工艺对于提高丙烯产量和质量具有重要意义。

2. 精馏工段概述精馏工段是丙烯生产过程中的关键环节，它通过分离混合物中的丙烯和杂质，提高丙烯的纯度和产品质量。

本工艺设计中，精馏工段采用了传统的蒸馏塔来实现分离。

3. 设计原则在精馏工艺设计中，有以下几个重要的设计原则：•降低能耗：通过优化塔设计和操作参数，最大限度地降低能耗。

•提高产品纯度：通过合理的操作条件和塔设计，提高丙烯的纯度，满足产品质量要求。

•确保设备安全性：考虑设备的可靠性和安全性，防止事故发生。

4. 设计步骤4.1 塔型选择根据生产规模和产品要求，本设计选择了常压下的蒸馏塔作为精馏设备。

蒸馏塔采用板式结构，具有较高的分离效率和操作灵活性。

4.2 操作参数选择在设计过程中，需要确定一些关键的操作参数，包括塔顶压力、回流比、冷凝温度等。

这些参数的选择需要通过模拟计算和实验验证，在保证丙烯纯度的前提下，尽可能降低能耗。

4.3 塔设计塔设计需要考虑塔的高度、塔板的数量和间距等因素。

高效的塔设计能够提高分离效率，降低能耗。

在本设计中，采用了理论计算和经验数据相结合的方法来确定塔设计参数。

4.4 热力学计算热力学计算是精馏工艺设计过程中的关键步骤。

通过计算混合物的热力学性质，可以确定操作参数和塔设计。

在本设计中，采用了常用的热力学计算方法，如赫希函数法和闵彻林方程。

4.5 安全性考虑在设计过程中，安全性是非常重要的考虑因素之一。

需要对塔进行全面的安全评估，包括对过程压力、温度和流量进行分析，防止塔内发生过热、过压等危险情况。

此外，还需要设计一套完善的安全控制系统，及时采取措施应对突发情况。

5. 结论在本毕业设计中，年产8万吨丙烯的生产工艺设计的精馏工段经过了系统的设计和优化。

聚氯乙烯（Polyvinyl chloride，简称PVC）是一种广泛应用于建筑、电子、包装、汽车等领域的合成材料。

年产万吨聚氯乙烯的生产工艺设计主要包括原料准备、聚合反应、聚合物处理和制品加工等过程。

下面将详细介绍该工艺设计。

一、原料准备聚氯乙烯的主要原料是乙烯和氯气。

乙烯是由石油或天然气制得的烃类气体，而氯气则是通过电解盐水制得。

原料准备过程主要包括乙烯和氯气的储存、输送和净化。

乙烯和氯气需要储存在专门的储罐中，通过管道输送到反应器中。

为了确保原料的纯度，乙烯和氯气需要经过净化处理，去除其中的杂质。

二、聚合反应聚合反应是将乙烯和氯气在反应器中进行化学反应，生成聚氯乙烯的过程。

这里主要采用的是自由基聚合反应。

具体的反应物料、反应条件和催化剂的选择根据具体的工艺设计而定。

在反应过程中，乙烯和氯气通过喷嘴进入反应器，并在一定的温度和压力下进行反应。

反应后，得到的聚合物溶液会经过分离和净化处理。

三、聚合物处理聚合物处理是将聚合反应产生的聚合物溶液进行分离、净化和浓缩的过程。

首先需要将聚合物溶液经过过滤器进行固液分离，去除其中的杂质和未反应的物质。

然后通过沉淀和离心等操作来进一步提纯。

最后，将提纯后的聚合物溶液通过蒸发器等设备进行浓缩，使其达到所需浓度。

四、制品加工制品加工是将处理后的聚合物溶液进行成型和后续处理的过程。

聚氯乙烯可以通过挤出、注塑、压延等方式制成各种形状的制品，如管材、板材、零件等。

这一过程中需要使用相应的机械设备和模具，根据产品的要求进行加工和成型。

加工后的制品还需要进行后续处理，如冷却、切割、喷涂等，以达到最终的产品质量要求。

以上是年产万吨聚氯乙烯生产工艺设计的基本步骤。

具体的工艺参数和设备选择可以根据厂家的实际情况和市场需求来确定。

在设计过程中，还需要考虑能源消耗、废水处理、烟尘排放等环保和安全方面的问题，以确保生产过程的安全和环保性。