10万吨醋酸乙烯生产线设计 总设计说明书

ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 本科毕业设计年产4万吨醋酸乙烯生产车间工艺设计Process Engineering of Vinyl Acetate Process Workshop in the Scale of 40000 Tons per Year系（院）名称：化学与环境工程学院专业班级： 08级应用化学专业毕业设计（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，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，也不包含我为获得安阳工学院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。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计的规定，即：按照学校要求提交毕业设计的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：目录中文摘要、关键词 (I)英文摘要、关键词 (II)引言 (1)第1章绪论 (2)1.1 醋酸乙烯的理化性质 (2)1.2 醋酸乙烯的主要用途 (2)1.3 醋酸乙烯的生产现状与发展趋势 (3)1.3.1 醋酸乙烯的国内生产现状及市场前景 (3)1.3.2 醋酸乙烯的国外生产现状及市场前景 (5)1.4 课题要求及意义 (6)1.4.1 课题的要求 (6)1.4.2 课题的意义 (6)第2章醋酸乙烯的生产技术及研究 (7)2.1 醋酸乙烯的生产工艺方法 (7)2.1.1 乙炔液相法 (7)2.1.2 乙炔气相法 (7)2.1.3 乙烯液相法 (8)2.1.4 乙烯气相法 (8)2.1.5 其它方法 (8)2.2 醋酸乙烯的生产工艺选择 (9)2.2.1 乙炔气相法和乙烯气相法的比较 (9)2.2.2 乙炔气相法Wacker流程和Borden流程的比较 (10)2.3.1 主反应方程式 (11)2.3.2 主要的副反应方程式 (11)2.3.3 醋酸乙烯合成反应原理 (11)2.3.4 生产工艺流程示意图 (12)第3章醋酸乙烯的物料衡算 (14)3.1 主要的反应方程式 (14)3.2 基础数据 (14)3.2.1 装置的工艺数据 (14)3.2.2 小时生产能力 (14)3.2.3计算基础 (14)3.2.4 原料规格 (15)3.3各工序的物料衡算 (15)3.3.1 乙炔工序 (15)3.3.2 反应工序 (16)3.3.3、分离工序 (18)3.3.4、精馏工序 (18)3.4醋酸乙烯生产过程物料衡算汇总 (19)第4章醋酸乙烯的热量衡算 (21)4.1 基础数据 (21)4.2 反应系统的热量衡算 (22)4.3 分离系统的热量衡算 (26)4.4 精馏系统的热量衡算 (27)4.4.1 精馏一塔热量衡算 (27)4.4.2 精馏二塔热量 (28)4.4.3 精馏三塔的热量衡算 (29)4.5 总热量衡算汇总 (30)第5章主要设备的工艺设计和选型 (31)5.1 固定床反应器 (31)第6章车间布置设计 (37)6.1 概述 (37)6.2 车间布置的基本原则和要求 (37)6.2.1 厂房建筑 (37)6.2.2 生产操作 (38)6.2.3 设备装修 (38)6.2.4 安全要求 (38)6.2.5 车间辅助用室及生活用室的配置 (39)6.2.6 设备之间及设备与建筑物之间的一般安全距离 (39)结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)年产4万吨醋酸乙烯的生产车间工艺设计摘要：中国是一个煤炭资源丰富的国家，发展煤炭事业，生产新的化工原料，有极大的潜力和优势。

年产10万吨乙酸乙酯生产工艺设计1 绪论1.1 乙酸乙酯的物化性及用途1.1.1 乙酸乙酯的物理性质乙酸乙酯（C2H8O4），又称醋酸乙酯，英文缩写EA，它是一种具有果香味的无色透明液体，流动性比较大，而且易挥发，能溶于有机溶剂和水中，但当遇到碱性溶液时，不只是溶解，水解成乙酸和乙醇，溶液显酸性。

乙酸乙酯与水和乙醇都能形成二元共沸混合物、三元共沸混合物，下表1介绍乙酸乙酯的详细物理性质：表1 乙酸乙酯的物化参数[1]熔点(℃) -83.6 临界温度(℃) 250.1 折光率（20℃) 1.3708-1.3730 临界压力(MPa) 3.83 沸点(℃) 77.06 辛醇/水分配系数的对数值0.73 对密度(水=1) 0.894-0.898 闪点(℃) 7.2 相对蒸气密度(空气=1) 3.04 引燃温度(℃) 426 饱和蒸气压(kPa) 13.33(27℃) 爆炸上限%(V/V) 11.5燃烧热(kJ/mol) 2244.2 爆炸下限%(V/V) 2.01.1.2 乙酸乙酯的主要用途乙酸乙酯是重要的精细化工原料。

它是一种既有优秀溶解机能又有快干性能的溶剂，已经广泛应用于化工、医药、纺织、染料、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂的制造中，可作为原料、或作为工艺溶剂、萃取剂、稀释剂等；因为它有一种天然的果香味，因此可以作为调味剂成分，用于香料，食品工业；也可以为粘合剂用于印刷油墨、人工珍珠等的出产；作为提取剂用于医药、有机酸的产品的生产等；它也可以作为菠萝，香蕉，草莓等多种水果香精和威士忌、奶油等香料的原料。

纵观世界，相比较我国的乙酸乙酯用量来说，美国和欧洲国家乙酸乙酯最大的应用领域来看，涂料占了70%，这其中美国涂料方面的消费量约占总消费量的60%，而欧洲在涂料行业的消费量约占总消费量的50%。

相比较临近我国的日本重要应用在涂料，油墨两方面，分别约占总消费量的40%和30%。

我国主要应用于涂料，粘合剂和制药等领域[3]。

11万吨年乙酸乙烯酯装置工艺设计初步设计说明书目录第1章总论 (1)1.1 项目概况 (4)1.2 设计依据 (5)1.3 设计原则 (5)1.3.1 反应器设计原则 (5)1.3.2 塔设备设计原则 (5)1.4 建设规模及产品方案 (6)1.5 建设规模及产品方案 (6)1.5.1产品及其规格 (6)1.5.2 建设规模 (6)1.5.3 产品方案 (7)1.6 厂址选择 (7)1.7 能量利用及环境保护 (8)1.7.1 节能措施 (8)1.7.2 主要污染物 (9)1.7.3 环保措施 (9)1.8 存在问题及建议 (11)参考文献 (11)第2章工艺流程设计 (12)2.1 生产方案选择 (12)2.1.1 产品性质及规格标准 (12)2.1.2 原料路线确定原则和依据 (12)2.1.3 工艺技术方案比较和选择依据.. 132.1.4 操作条件的确定 (14)2.2 工艺流程设计 (16)2.2.1 反应原理 (16)2.2.2 装置工艺原则流程图 (16)2.2.3 工艺流程简述 (16)参考文献 (17)第3章物料衡算 (18)3.1 物料衡算及全流程模拟概述 (18)3.2 主要设备的物料衡算 (18)3.2.1 反应器R0101的物料衡算 (18)3.2.2脱氧罐V0201的物料衡算 (20)3.2.3脱乙酸塔T0201的物料衡算 (22)3.2.4脱水塔T0301的物料衡算 (25)3.2.5乙酸乙烯酯精制塔T0401的物料衡算 (27)3.3全装置的物料衡算 (30)3.4 操作条件汇总 (33)3.5 全装置工艺物料平衡图设计及绘制（PID绘制详见附录） (36)3.6 物料衡算结果及小结 (36)参考文献 (36)第4章热量衡算 (37)4.1 热量衡算概述 (37)4.2 主要设备的热量衡算 (38)4.2.1反应器R0101能量衡算 (38)4.2.2 脱氧罐V0201能量衡算 (39)4.2.3 脱乙酸塔T0201能量衡算 (40)4.2.4脱水塔T0301能量衡算 (42)4.2.5乙酸乙烯酯精制塔T0401能量衡算 (44)4.2.6压缩机C0101能量衡算 (45)4.3 全装置的能量衡算 (46)4.4 热量合理利用方案及换热网络优化 (47)4.5 各换热器热负荷及介质用量汇总 (47)4.6 全装置热量平衡图设计及绘制（附图1-2） (48)4.7 热量衡算汇总及小结 (48)参考文献 (48)第5章设备选型 (49)5.1 设备工艺设计概述 (49)5.2 反应器的设计 (50)5.2.1 概述 (50)5.2.2 主体设备的设计 (51)5.3 精馏塔的设计 (54)5.3.1 概述 (54)5.3.3乙酸乙烯酯精制塔的设计 (54)5.3.4主要工艺尺寸的设计 (55)5.3.4 塔高的计算 (61)5.3.5塔附属设备的设计 (62)5.3.6乙酸乙烯酯精制精馏塔接管的设计 (63)5.4 脱水塔（T0301）计算和校核 (66)5.4.1精馏塔设计 (66)5.4.2脱水塔塔的校核 (66)5.4.3精馏塔塔高的计算 (69)5.5 换热器的计算及选型 (70)5.5.1概述 (70)5.5.2原料气冷却器（E0102）的计算及选型 (70)5.5.3乙酸乙烯塔塔顶冷凝器（E0401）的计算及选型 (71)5.5.4脱乙酸塔塔底再沸器（E0201）的计算及选型 (72)5.5.5产品冷却器（E0103）的计算及选型 (73)5.6 机泵的计算及设计 (78)5.6.1加压泵（P0204）设计 (78)5.6.2粗产品加压泵（P0306）设计 (79)5.7容器的设计 (84)5.7.1 脱氧罐（V0201）的设计 (84)5.7.2脱乙酸塔回流罐（V0202）设计.. 855.7.3乙酸乙烯酯储料罐（V0501）设计85 参考文献 (88)第6章原材料、动力消耗定额及消耗量 (89)第7章自动控制 (91)7.1 典型设备自控方案概述 (91)7.2 反应器的自控 (91)7.3 精馏塔的自控 (91)7.3.1 精馏塔塔顶部分控制方案 (92)7.3.2 精馏塔塔底部分控制方案 (93)7.4 换热器的自控 (94)7.5 容器的自控 (95)7.6 机泵的自控 (96)7.7 全装置PID设计及绘制（见附录附图1-6） (96)参考文献 (96)第8章车间及设备布置依据 (97)8.1 设计依据 (97)8.2 设计范围 (97)8.3 车间平面布置方案 (97)8.4 车间平面布置图的设计及绘制(见附录附图11) (98)8.5 设备布置原则 (98)8.6 典型设备布置方案 (98)8.6.1 塔设备的布置 (98)8.6.2 换热器的布置 (98)8.6.3 泵的布置 (98)8.6.4 罐的布置 (99)8.6.5 反应器的布置 (99)8.7 设备平立面布置图设计及绘制（见附录10-13） (99)参考文献 (99)第9章管道布置设计 (100)9.1 管道布置设计依据 (100)9.2 管道布置设计范围 (100)9.3 管道布置原则 (100)9.4 管道布置方案 (100)9.4.1 容器的管道布置 (100)9.4.2 换热器的管道布置 (100)9.5 管道布置图平立面设计及绘制（附图15-16） (101)参考文献 (101)第10章设计总结 (102)10.1 本次设计的总结 (102)10.2 本次设计的缺陷 (102)10.3 对教学的意见和建议 (102)附录 (104)附图 1 11万吨/年乙酸乙烯酯装置原则流程图（A05-01） (104) (104)附图3 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PFD图(B05-2) (104)附图4 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PID图(C05-1) (104)附图5 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PID图(C05-2) (104)附图6 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PID图(C05-3) (104)附图7 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PID图(C05-4) (104)附图8 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PID图(C05-5) (104)附图9 11万吨/年乙酸乙烯酯装置PID图(C05-6) (104)附图10 11万吨/年乙酸乙烯酯装置设备平面图(D05-1) (104)(D05-2) (104)附图12 11万吨/年乙酸乙烯酯装置设备立面图(D05-3) (104)附图13 11万吨/年乙酸乙烯酯装置设备立面图(D05-4) (104)附图14 11万吨/年乙酸乙烯酯装置车间平面图(E05-2) (104)附图15 11万吨/年乙酸乙烯酯装置管道平立面图(F05-1) (104)附图16 11万吨/年乙酸乙烯酯装置管道平立面图(F05-2) (104)参考文献 (105)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。

新建年产10万吨醋酸项目可行性报告(环评)[1]一、项目概况1、项目名称新建10万吨/年醋酸生产项目。

2、项目内容本项目年生产醋酸10万吨。

副产品玉米油0.2万吨、二氧化碳4万吨、蛋白饲料6万吨，主要原料为玉米。

本项目共投资22000万元，年产值81400万元，可实现利税14000万元，利润8000万元。

3、项目建设单位4、建设单位概况二、项目建设的目的及意义醋酸是重要的有机化工原料之一，它在有机化学工业中处于重要地位，它是发展有机化学工业的一面镜子。

醋酸广泛用于合成纤维、涂料、医药、农药、仪器添加剂、染织等工业，是国民经济的一个重要组成部分。

三、市场预测1、醋酸中国医药化工网消息：随着化学工业及相关产业迅速发展，近年来我国醋酸消费量增长较快。

2008年，全国醋酸表现消费量增长到300万吨，创历史最高水平醋酸在我国主要用于生产醋酸乙烯、醋酐、醋酸乙酯、醋酸丁酯、氯乙酸和聚乙烯醇等化工产品。

目前，在全国醋酸消费结构中，化学工业约占其总消费量的90%。

随着国民经济持续稳定增长，预计国内市场对醋酸的需求量还会增长。

2、玉米胚芽油玉米胚芽油是一种营养丰富、色泽和风味均很好的高级食用油，是生产调和油、色拉油、烹调油及人造奶油的上好原料，它的不饱和脂肪酸含量高达72%以上，是一种良好的保健食油，现在市场上玉米色拉油销售形势非常看好。

随着人民生活水平的提高，保健意识的增加，玉米油的市场需求量将会越来越大。

3、蛋白饲料玉米蛋白粉是一种高质量的蛋白饲料，其粗蛋白含量在35%以上，可以用来替代动物蛋白饲料，而价格低廉很多。

我国蛋白饲料生产是近十年发展起来的新型产业，其生产能力较小。

据预计，2010年我国配合饲料的需要量为30000万吨，蛋白饲料的总需求量4000万吨，预测只能满足70%，从而表明蛋白饲料在较长时间内处于供不应求，所以国内市场潜力很大，有不可估量的前景。

4、二氧化碳本项目在酒精发酵过程中产生大量的CO2，纯度很高（含量99.9%），每年可回收约20000吨液态CO2（回收率60%左右），可用于食品工业、清凉饮料制造，大棚蔬菜，也可用作焊接保护气，消防上可用作灭火材料，用途广泛，市场销售情况一直很旺，价格稳定。

毕业设计范文注意事项：本文仅作为毕业设计的参考范文，毕业设计除此以外还需要添加相关的图纸。

设计中所包含内容参考群文件：毕业设计说明书毕业设计的格式请参考学校本年度的格式要求（因为每年可能会有所差别）****学院毕业设计题目: 年产3.26万吨聚氯乙烯生产车间工段的设计院系:专业:班级:学生姓名:指导教师:论文提交日期： 2012年月日论文答辩日期： 2012年月日内容摘要本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况，包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。

本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯，介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理，工艺过程中需要注意的问题，包括质量影响因素，工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择，对聚合工艺过程进行详细的叙述。

并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算，对厂址进行了选择，采取了防火防爆防雷等重要措施，对三废的处理回收等进行了叙述，画出了整个工艺的流程图。

关键词：聚氯乙烯；生产技术；悬浮法；乙炔法；乙烯法；防粘釜技术；湖南工学院毕业设计说明书引言目录第一章总论 (3)1.1 国内外pvc发展状况及发展趋势 (3)1.2 单体合成工艺路线 (4)1.2.1乙炔路线 (4)1.2.2乙烯路线 (4)1.3聚合工艺实践方法 (5)1.3.1本体法聚合生产工艺 (5)1.3.2乳液聚合生产工艺 (5)1.3.3悬浮聚合生产工艺 (5)1.4最佳的配方、后处理设备的选择 (6)1.4.1配方的选择 (6)1.4.2后处理设备侧选择 (6)1.5 防粘釜技术 (7)1.6原料及产品性能 (8)1.7 聚合机理 (9)1.7.1自由基聚合机理 (9)1.7.2链反应动力学机理 (9)1.7.3 成粒机理与颗粒形态 (10)1.8影响聚合及产品质量的因素 (10)1.9工艺流程叙述 (11)1.10.1加料系统 (11)1.10.2聚合系统 (12)1.10.3浆料汽提及废水汽提系统 (13)1.10厂址的选择 (14)第二章工艺计算 (15)2.1物料衡算 (15)2.1.1聚合釜 (15)2.1.2 混料槽 (17)2.1.3汽提塔 (18)2.1.4离心机 (20)2.1.5 沸腾床 (21)2.1.6 包装 (22)2.2热量衡算 (23)2.2.1聚合釜 (23)2.2.2沸腾床的热量计算 (26)2.3 设备的计算及选型 (31)2.3.1 聚合釜 (31)3.3.2 混料槽 (32)3.3.3 汽提塔 (32)3.3.4 离心机 (33)3.3.5内热式沸腾床的计算 (33)2.3.6泵、鼓风机、过滤器 (37)1湖南工学院毕业设计说明书引言第三章非工艺部分 (39)3.1厂内的防火防爆措施 (39)3.2车间照明及采暖措施 (39)3.3防静电，防雷措施 (40)3.4三废处理情况 (40)3.4.1电石渣的处理 (40)3.4.2电石渣上清液的处理 (40)3.4.3 热水的综合利用 (40)3.4.4尾气的回收利用 (41)3.4.5转化水洗塔水的回收利用 (41)结束语 (41)附录 (42)引言聚氯乙烯(PVC)是5大通用塑料之一,具有耐腐蚀、电绝缘、阻燃性和机械强度高等优异性能,广泛用于工农业及日常生活等各个领域,尤其是近年来建筑市场对PVC产品的巨大需求,使其成为具备相当竞争力的一个塑料品种。

10万吨/年醋酸乙烯项目可行性研究报告核心提示：10万吨/年醋酸乙烯项目投资环境分析，10万吨/年醋酸乙烯项目背景和发展概况，10万吨/年醋酸乙烯项目建设的必要性，10万吨/年醋酸乙烯行业竞争格局分析，10万吨/年醋酸乙烯行业财务指标分析参考，10万吨/年醋酸乙烯行业市场分析与建设规模，10万吨/年醋酸乙烯项目建设条件与选址方案，10万吨/年醋酸乙烯项目不确定性及风险分析，10万吨/年醋酸乙烯行业发展趋势分析提供国家发改委甲级资质专业编写：10万吨/年醋酸乙烯项目建议书10万吨/年醋酸乙烯项目申请报告10万吨/年醋酸乙烯项目环评报告10万吨/年醋酸乙烯项目商业计划书10万吨/年醋酸乙烯项目资金申请报告10万吨/年醋酸乙烯项目节能评估报告10万吨/年醋酸乙烯项目规划设计咨询10万吨/年醋酸乙烯项目可行性研究报告【主要用途】发改委立项，政府批地，融资，贷款，申请国家补助资金等【关键词】10万吨/年醋酸乙烯项目可行性研究报告、申请报告【交付方式】特快专递、E-mail【交付时间】2-3个工作日【报告格式】Word格式；PDF格式【报告价格】此报告为委托项目报告，具体价格根据具体的要求协商，欢迎进入公司网站，了解详情，工程师（高建先生）会给您满意的答复。

【报告说明】本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告，此报告为个性化定制服务报告，我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求，修订报告目录，并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容，为企业项目立项、上马、融资提供全程指引服务。

可行性研究报告是在制定某一建设或科研项目之前，对该项目实施的可能性、有效性、技术方案及技术政策进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价，以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。

可行性研究报告主要内容是要求以全面、系统的分析为主要方法，经济效益为核心，围绕影响项目的各种因素，运用大量的数据资料论证拟建项目是否可行。

安徽建筑大学毕业设计专业化学工程与工艺班级09化工（1）班学生姓名贾广玖学号09206040107课题 2万吨/年醋酸乙烯工艺设计——合成工段及反应器设计指导教师陈广美2012年6月12日摘要醋酸乙烯是一种重要的有机化工原料，主要用来生产聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯及缩醛树脂类衍生物。

这些衍生物具有广泛的用途，可用于涂料、浆料、粘合剂、轻工、建筑等化工产品。

设计采用电石乙炔法合成年产量为2万吨的醋酸乙烯。

简介了合成工艺，分析影响合成醋酸乙烯的主要因素。

用Aspen plus软件进行合成工段的生产流程模拟，对合成段作物料衡算，热量衡算，并对锥形流化床反应器进行设计。

用Auto CAD软件绘制PFD图、PID图、流化床反应器图、±0.00平面设备布置图，并分别绘制出手工图。

整个设计过程在参考前人设计总结出的经验基础之上，运用自己所学的知识，结合化工实际生产过程，使设计更为全面和真实。

关键词：醋酸乙烯；合成；工艺；流化床反应器AbstractAcetate ethylene is an important organic chemical raw materials. It is mainly used to produce PVC, PV A, polyvinyl acetate and acetals colophony kind derivatives. These derivatives with wide uses and can be used for coatings, pulp, adhesives, light industry, architecture and other related chemical products. This design is to adopt c alcium carbide acetylene method synthesis for 10,000 tons of ethylene acetate annually. It introduced the synthetic process and analysis the main factors influencing the synthesis of vinyl acetate. Software of Aspen plus is used to synthesis section production process simulation, of synthetic period of material balance, heat balance and I designed the conical fluidized bed reactor. Using Auto CAD software map PFD, PID figure, fluidized bed reactor, plus or minus 0.00 plane layout of equipment, and draw diagram by hand.The whole design process in reference to previous design experience summarized based on the actual production process, u se my learned knowledge, combined with chemical, make a design more comprehensive and true.Keywords: vinyl acetate; synthesis; craft; fluid bed reactor目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章综述 (1)1 .1 醋酸乙烯的性质和用途 (1)1.1.1 醋酸乙烯的性质 (1)1.1.2 醋酸乙烯的用途 (1)1.2 国内外的市场情况和发展趋势 (2)1.2.1 醋酸乙烯的国内生产现状 (2)1.2.2 醋酸乙烯的国内市场前景 (4)1.2.3 醋酸乙烯的国外生产现状 (4)1.2.4 醋酸乙烯的国外市场前景 (5)1.3 目前主要的醋酸乙烯生产方法 (5)1.3.1 乙炔液相法 (5)1.3.2 乙炔气相法 (6)1.3.3 乙烯液相法 (6)1.3.4 乙烯气相法 (7)1.3.5 其它方法 (7)第二章醋酸乙烯合成工艺简介 (9)2.1 醋酸乙烯的生产流程 (9)2.1.1 生产方法选择 (9)2.1.2 生产原理 (9)2.1.3 生产流程 (10)2.2 合成反应热和化学平衡常数 (11)2.3 反应速率式 (12)2.4 催化剂 (13)2.4.1 催化剂活性组分醋酸锌 (13)2.4.2 活性炭载体 (13)2.5 影响合成反应的因素 (14)2.5.1 催化剂 (15)2.5.2 反应温度 (15)2.5.3 原料的纯度 (15)2.5.4 C2H2/HAC分子比MR (16)2.5.5 空间速度S V (16)2.6反应器的选择 (17)2.6.1 流化床选型确定 (17)2.6.2 锥角的选择 (17)第三章物料衡算 (19)3.1主要反应 (19)3.2物料衡算的基础数据 (19)3.3 物料衡算流程图 (20)3.4物料衡算结果 (21)第四章热量衡算 (22)4.1 热量衡算式 (22)4.2 热量衡算结果 (23)第五章反应器的计算 (24)5.1 基本数据的计算 (24)5.1.1 催化剂平均直径D P (24)5.1.2 催化剂的比重 (25)5.1.3 空隙率 (26)5.1.4 催化剂的形状系数 (26)5.2 最小流化速度u mf (28)5.3 颗粒的带出速度u t (28)5.4 催化剂体积V静 (30)5.5 分布板直径D0 (30)5.6 膨胀比R (30)5.7 起伏比r (31)5.8 反应器高度 (32)5.8.1 锥底高度 (32)5.8.2 密相段高度 (32)5.8.3 扩大段高度 (33)5.8.4 稀相段高度 (33)5.8.5 变径部分 (34)5.8.6 顶部高度 (34)5.8.7 总高度 (35)5.9 流化数 (35)5.10 床层压降 (35)5.11 流化床的壁厚 (35)5.12 椭圆封头壁厚 (36)5.13 分布板的计算 (36)5.13.1 分布板的选择 (36)5.13.2 分布板开孔率的计算 (38) (38)5.13.3 稳定性临界开孔率sc5.13.4 缝隙速度的确定 (39)5.13.5 分布板压降 (39)5.14 反应器最终设计结果 (40)参考文献 (41)致谢 (43)第一章综述1 .1 醋酸乙烯的性质和用途1.1.1 醋酸乙烯的性质醋酸乙烯(vinyl acetate，简称V AC)，全称为醋酸乙烯酯，分子式C4H6O2，分子量86.09，结构式是CH3COOH=CH2，如图1.1所示。

摘要醋酸是一种用途广泛的基本有机产品, 也是化工、医药、纺织、轻工、食品等行业不可缺少的重要原料。

随着醋酸衍生产品的不断发展, 以醋酸为基础的工业不仅直接关系到化学工业的发展，而且与国民经济的各个行业息息相关，醋酸生产与消费正引起世界各国的普遍重视，为了满足经济发展对醋酸的需求，开展了此年产10万吨醋酸项目。

本设计采用成熟的乙醛氧化法合成醋酸。

首先确定乙醛氧化法生产醋酸工艺流程，然后对整个工艺过程进行物料和能量衡算。

关键词：醋酸，工艺流程，物料衡算一、概述醋酸是一种有机化合物，又叫乙酸别名：醋酸、冰醋酸。

分子式：C2H4O2（常简写为HAc）或CH3COOH。

是典型的脂肪酸。

被公认为食醋内酸味及刺激性气味的来源。

纯的无水乙酸（冰醋酸）是无色的吸湿性液体，凝固点为16.7 °C (62 °F) ，凝固后为无色晶体。

尽管根据乙酸在水溶液中的离解能力它是一个弱酸，但是乙酸是具有腐蚀性的，其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。

乙酸是一种简单的羧酸，是一个重要的化学试剂。

乙酸也被用来制造电影胶片所需要的醋酸纤维素和木材用胶粘剂中的聚乙酸乙烯酯，以及很多合成纤维和织物。

在家庭中，乙酸稀溶液常被用作除垢剂。

食品工业方面，在食品添加剂列表E260中，乙酸是规定的一种酸度调节剂（一）醋酸生产的历史早在公元前三千年，人类已经能够用酒经过各种醋酸菌氧化发酵制醋。

十九世纪后期，人们发现从木材干馏制木炭的副产馏出液中可以回收醋酸[1]，成为醋酸的另一重要来源。

但这两种方法原料来源有限，都需要脱除大量水分和许多杂质，浓缩提纯费用甚高，因此，随着20世纪有机化学工业的发展，诞生了化学合成醋酸的工业. 乙醛易氧化生成醋酸，收率甚高，成为最早的合成醋酸的有效方法。

1911年，德国建成了第一套乙醛氧化合成醋酸的工业装置并迅速推广到其它国家早期的乙醛来自粮食、糖蜜发酵生成的乙醇的氧化[2]，1928年德国以电石乙炔进行水合反应生成乙醛，是改用矿物原料生成醋酸的开始。

1 绪论1.1 概述1.1.1醋酸乙烯的理化性质醋酸乙烯（Vinyl acetate，简称V Ac），全称为醋酸乙烯酯，分子式C4H6O2,结构式是CH3COOH=CH2,分子量86.09。

在常温下醋酸乙烯是一种无色透明液体，易挥发、稍有毒性、带有特殊的气味，对人的眼睛和皮肤有刺激作用。

它的蒸汽为湿麻醉剂，能刺激皮肤及呼吸器官。

醋酸乙烯能与水部分互溶，与甲醇、乙醇等形成共沸物，能与苯、水形成三元恒沸物[1]。

醋酸乙烯的熔点-92.3℃，沸点72.2℃，相对密度0.9317，折射率1.3953，闪点-1℃，爆炸极限2.6～13.4 (V%)，能溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、四氯化碳等有机溶剂，不溶于水[2]。

醋酸乙烯是不饱和的羧酸酯，由于分子内存在不饱和双键及羧基，化学性质活泼，能够发生聚合反应、加成反应、水解反应、乙烯基转移反应、氧化反应等化学反应[2]。

1.1.2醋酸乙烯的主要用途醋酸乙烯是一种重要的有机化工原料，在实际应用中，它通过自身聚合或与其它单体共聚，可以生成聚乙烯醇（PVA）、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液（VAE）或共聚树酯（EVA）、聚醋酸乙烯（PVAc）、醋酸乙烯-氯乙烯共聚物（EVC）、聚乙烯醇缩甲醛、乙烯-乙烯醇（EVOH）、氯醋共聚物（VC/VAc）和聚丙烯腈变性体等衍生物[3]。

1.2醋酸乙烯的生产现状1.2.1醋酸乙烯的国外生产现状加拿大人F.Klatte在1912年首次发现V Ac，后来这一发现发展成乙炔液相法技术。

1921年德国Consortium fur Electrochemische Industrie公司开始工业化生产V Ac，即用乙炔气相法技术[4]，这拉开了VAc工业生产的序幕。

V Ac工业历经近百年发展，技术已经非常成熟，尤其是第二次世界大战后各国对V Ac的需求大幅度上升促进了V Ac的生产得到快速的发展。

世界V Ac的产地主要集中在北美、西欧和亚洲，这三个地区的产能和产量均占世界的80%以上。