醋酸工业生产_第1页
醋酸工业生产_第2页
醋酸工业生产_第3页
醋酸工业生产_第4页
醋酸工业生产_第5页
已阅读5页,还剩12页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、u醋酸工业概貌检索u醋酸生产工艺路线分析与选择u醋酸生产工艺参数确定u典型设备的选择u醋酸生产工艺流程组织u醋酸生产异常现象及故障排除醋酸的理化性质与用途用途:醋酸是重要的有机酸之一,主要用于合成醋酸乙烯、醋酸纤维、醋酸酐、醋酸酯、金属醋酸盐及卤代醋酸等。也是制药、染料、农药及其他有机合成的重要原料。此外,在照像药品制造、醋酸纤维素、织物印染以及橡胶工业等方面也有广泛的用途。 醋酸的性质乙酸,也叫醋酸、冰醋酸,化学式CH3COOH,是一种有机一元酸,为食醋内酸味及刺激性气味的来源。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.7(62 ),凝固后为无色晶体。尽管根据乙酸在水溶液中的解

2、离能力它是一种弱酸,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,由一个甲基一个羧基组成,是一种重要的化学试剂。在化学工业中,它被用来制造聚对苯二甲酸乙二酯,后者即饮料瓶的主要部分。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。家庭中,乙酸稀溶液常被用作除垢剂。食品工业方面,乙酸是规定的一种酸度调节剂。每年世界范围内的乙酸需求量在650万吨左右。其中大约150万吨是循环再利用的,剩下的500万吨是通过石化原料直接制取或通过生物发酵制取。任务二:醋酸生产工艺路线分析与选择醋酸的生产方法:甲醇羰基合成法:乙醛氧化法:丁

3、烷液相氧化法:甲醇低压羰基合成法工艺u羰基合成法是目前重要的醋酸生产方法之一。羰基合成法有低压法和高压法两种技术。前者投资高、能耗大已被后者取代,甲醇低压羰化制醋酸优越性很大。u特点:甲醇和一氧化碳来源广泛,价格低,反应条件缓和,反应选择性高,几乎无副产物,产品收率高,纯度高。u反应以铑化合物为主催化剂,碘化物为辅催化剂,二者溶于溶剂中,成为均相液体。uCH3OH+COCH3COOH:乙醛氧化法以重金属醋酸盐为催化剂,乙醛在常温或加压下与空气或氧气进行液相氧化反应生成醋酸。2CH3CHO+O22CH3COO乙醛氧化法工艺简单,技术成熟,收率高,成本低的特点,是主要的生产方法。常温下乙醛就可以自

4、动的吸收空气中的氧气而生成过氧乙酸;过氧乙酸以很慢的速度分解为自由基。自由基引发一系列 反应生成乙酸。过氧乙酸不稳定,浓度过高会引起爆炸。催化剂的作用是将乙醛氧化时生成的过氧乙酸及时分解,防止过氧乙酸的积累、分解和爆炸。(变价金属的醋酸盐或他们的混合物均可作为催化剂。用醋酸锰做催化剂,不仅能使反应加速进行,而且能保证过氧乙酸生成与分解的速率基本相同,醋酸的收率也远远高于其他金属。):丁烷液相氧化法生产醋酸丁烷液相氧化法是用空气和氧气做氧化剂,在催化剂存在和加压条件下,是丁烷在液相中进行氧化生产醋酸的方法。主反应:2C4H1O+5O24CH3COOH+2H2O副反应: C4H1OCH3CHO C

5、4H10CH3CH2CH2C00H C4H10CH3COCH3在一定压力下,温度越高,醋酸理论产率越低,在一定温度下,压力越高,醋酸理论产率越高。任务三:醋酸生产工艺参数的确定一:氧的吸收和扩散1:氧的通入速率通入氧气的 速率越快,气液接触面积越大,氧气的吸收率越高,设备的生产能力也就会增大.通入氧气的速率超过一定值后,氧气的吸收率反而会降低,氧气的损耗也会相应的加大,甚至把大量醋酸与乙醛料液带出。另外,氧气的吸收不完全会导致尾气中氧的浓度增加,加大安全隐患。2:氧气分布板的孔径:为防止局部过热,生产中采取氧气分段通入氧化塔,各段氧气通入出还设置氧气分布板,使氧气均匀的分布成适当大小的气泡,加

6、快氧的吸收与扩散。氧气分布板的孔径与氧的吸收率呈反比,孔径小可增加气泡数量和两相接触面积,但孔径过小会造成液体流动阻力增加,使氧气输送压力增高。孔径过大会造成气液接触面积降低,加剧液相物料的带出。3:氧气通过的液柱高度 在一定的通氧速率条件下,氧的吸收率与其通过液柱高度成正比。液柱高,接触时间长,吸收效果好,吸收率增加。液柱高则压力越高,有利于氧气的溶解与吸收。一般液柱高4m时最佳。二:反应温度的确定温度升高可以加快过氧醋酸的分解,但过高会使副反应加剧。温度也不宜过低,温度太低会导致过氧醋酸的分解降低,导致过氧醋酸的积累,存在不安全性。(控制在345k353k,并及时连续地出去反应热)三三:

7、:反应压力的确定反应压力的确定 提高反应压力,即可以促进氧向液体界面扩散,又有利于氧被反应液吸收,使乙醛沸点升高,减少乙醛的挥发。压力升高会增加设备投资和操作费用。所以一般在0.15MPa左右。四:原料纯度四:原料纯度 凡是能夺取反应链中自由基的杂质,成为阻化剂。阻化剂的存在会使反应速率下降。所以原料应该保持较高纯度(乙醛99.7、水0.03)五:氧化液组成在一定条件下,乙醛液相氧化所得的反应也称为氧化液。主要成分有醋酸锰、醋酸酯、乙醛、氧、过氧醋酸,此外还有原料带入的水分及副产物反应生成的醋酸甲酯、甲酸、二氧化碳等。在一般流出的氧化液中,乙醛含量不应该超过2任务五:醋酸生产工艺流程组织一:羰基合成法生成醋酸高压羰基合成法(210250,压力6570MPa,羰基钴与碘组成催化体系)任务六:醋酸生产异常及故障排除一:醋酸的贮存和运输注意货物温度保持在2035,即货物温度要大于其凝固点16.7防止冻结。装卸货完毕时要尽量排尽管系中的残液。醋酸应用不锈钢或铝制槽运输,也可以塑料储罐、钢塑复合储罐。灭火方法:用雾状水、干粉、抗醇泡沫、二氧化碳

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论