第一组 甲基丙烯酸甲酯

甲基丙烯酸甲酯公用工程报告第一组闻炜鞠树明汪洋徐新杰王义星魏丹丹工业生产方法ACH法。工艺过程主要分3步：HCN与丙酮进行加合反应生成丙酮氰醇(CH3)2C(OH)CN，HCN与丙酮的摩尔比为1：1，反应温度在40℃左右。然后丙酮氰醇与浓硫酸进行酰胺化反应，生成甲基丙烯酰胺硫酸盐，反应温度控制在80-90℃、130-140℃、90℃三个阶段，硫酸加入量稍高于化学计算量。最后，甲基丙烯酰胺硫酸盐再与水、甲醇依次进行水解和酯化生成MMA。工艺流程图反应方程式各个物料物性丙酮的物性无色液体，具有令人愉快的气味（辛辣甜味）。易挥发。能与水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿、乙醚及大多数油类混溶。相对密度(d25)0.7845。熔点-94.7℃。沸点56.05℃。折光率(n20D)1.3588。闪点-20℃。易燃。半数致死量（大鼠，经口）10.7ml/kg。有刺激性。HCN的物性氰化氢，又称山埃，化学式HCN。标准状态下为气体，剧毒且致命，无色而苦，并有杏仁气味，能否嗅出视乎个人基因。氰化氢是一种无色，有毒液体，沸点26℃（79°F）略高于室温法规信息化学危险物品安全管理条例(1987年2月17日国务院发布)，化学危险物品安全管理条例实施细则(化劳发[1992]677号)，工作场所安全使用化学品规定([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志(GB13690-92)将该物质划为第6.1类毒害品；剧毒物品分级、分类与品名编号(GA57-93)中，该物质属第一类A级无机剧毒品。丙酮氰醇无色至淡黄色液体。熔点-19℃。沸点95℃。相对密度0.932（20/4℃）。折射率nD（20℃）1.3996。闪点63℃。易溶于水和常用有机溶剂，但不溶于石油醚和二硫化碳。甲基丙烯酸甲酯物性供冷1.HCN发生器塔顶冷凝2.氰化釜反应器冷凝3.酯化釜出料冷凝4.精馏塔塔顶冷凝5.精馏塔出料冷凝1.HCN发生器塔顶冷凝氰化反应器中反应温度为40度左右，需要把原料HCN降到但应所需温度用水冷却2.氰化釜反应器冷凝氰化反应放热，为保证氰化釜反应器的温度稳定在40度，需要冷凝用冷冻盐水冷却3.酯化釜出料冷凝酯化产物送去洗涤、过滤分离，需要降低到一定温度用水冷却即可4.精馏塔塔顶冷凝和精馏塔出料冷凝经塔顶冷凝器冷凝后部分回流，部分出料，最终温度应降低在室温25度左右用水冷却供水选择化工给水系统按用途分为4类：生产用水，生活用水，消防用水，施工用水给水方式：直接供水方式，重复利用方式，循环供水方式水源选择：地下水，地面水，自来水冷却水质量要求：生产过程中为保证管道不被堵塞、不被腐蚀。以及生产的顺利进行需对冷却用水提出一定的要求。一般处以硬水软化项目单位要求和使用条件允许值悬浮物Mg/L根据生产工艺要求确定<20换热设备为板式,翅片管式,螺旋板式<10PH值

根据药剂配方确定7-9.2甲基橙碱度Mg/L根据药剂配方及工况条件确定<500钙离子Mg/L根据药剂配方及工况条件确定30-200亚铁离子Mg/L

<0.5氯离子Mg/L碳钢换热设备<1000不锈钢换热设备<300硫酸根离子Mg/L对系统中混凝土材质的要求按现行的<岩土工程勘察规范>GB5002194的规定执行

硫酸根离子与氯离子之和<1500硅酸Mg/L

<175镁离子与二氧化硅的乘积<15000游离氯Mg/L在回水总管处0.5-1.0石油类Mg/L

<5炼油企业<10循环冷却水的水质标准表供冷管道材质选择室外压力流管道宜采用钢管、给水铸铁管、预应力钢筋混凝土管及硬聚氯乙烯管、室内给水管应采用镀锌钢管输送有腐蚀性介质的管道，根据具体情况采用硬聚氯乙烯管、ABS工程熟料管、复合管、玻璃钢管、衬胶钢管、衬塑钢管或不锈钢管高压或临时高压消防水管一采用钢管值得注意的是冷却盐水的管道材质选择，由于含氯离子，所以管道易被腐蚀，选择材质尽量选择ABS工程塑料管、复合管、玻璃钢管、衬胶钢管、衬塑钢管或不锈钢管冷水管道材质选择无缝钢管或铸铁管供热1.HCN发生器加热2.酯化釜反应器加热3.精馏塔再沸器加热1.HCN发生器加热生成HCN所需要的温度为80度水蒸气加热满足要求2.酯化釜反应器加热酯化反应需要在一定的温度下进行，本反应酯化需要的温度在80度-130度之间用低压水蒸气加热3.精馏塔再沸器加热精馏分离甲醇，甲醇沸点在65度，甲基丙烯酸甲酯沸点在100度，加热温度须高于65度，低于100度用低压水蒸气加热满足要求供热管路1.材质要求水蒸汽管要有一定的耐压性能，采用钢管即可2.保温要求用隔热材料，此工艺中为常温隔热材料3.布置关键Ⅰ主蒸汽管道的设计温度用锅炉过热器出口蒸汽额定工作温度加上锅炉正常运行时允许的温度偏差Ⅱ主蒸汽管道设计压力取用锅炉过滤器出口的额定工作压力或锅炉最大连续蒸发量下的工作压力Ⅲ管道连接处，用螺纹连接，设计压力不大于1.6MPa，设计温度不大于200度的低压液体输送用焊接钢管上，若用法兰连接，平焊连接设计温度300度以下且PN<2.5，对焊连接的设计温度大于300度或PN>4供风化工生产中供风形式a.工厂风主要指工厂内的压缩空气，主要用于投产、检修或工艺需要的吹扫。也有用氮气的。

b.仪表风是指给自动化仪表中的调节机构使用,有气动阀,流量计等的空气源。仪表风专门供应调节阀的仪表设备做动力的，要求纯净度比较高。一般工厂风经过脱水、净化后可作为仪表风使用。

c.工艺风主要是指生产用的、与物料接触的压缩性气体，如气力输送空气。

设备分类工厂风要求工厂风一般指用来吹扫管道，设备，工艺用空气，空气质量要求一般，压力较稳定，有需要的开启使用。

干净度没有特殊要求，为非净化风，一般是直接经空压机压缩而得的风。一般压力在0.4-0.5MPa。也指置换氮气：生产中不能有空气存在的装置，吹扫后需用氮气置换。仪表风要求按行业标准《仪表供气设计规定》HG20510-2000规定的仪表空气质量要求如下：

露点：供气系统气源工作压力下的露点，应比工作环境历史上的年（季）极端最低温度至少低10℃；

尘粒：净化装置后过滤器出口处，仪表空气含尘粒径不应大于3μm；含尘量小于１ppm

油份：气源装置送出的仪表空气中其油份含量应控制在8ppm（重量）以下。

工艺风本反应中HCN不能与空气接触，生产HCN时先用氮气排净空气，加阻聚剂氮封系统空气净化的方法滤网:单层或多层过滤，能明显降低空气中固态尘埃，但如需过滤较细小(5Micro以下)的悬浮粒子时，风阻较大。过滤装置使用一段时间后需要更换，无法再生。滤网也可与其他材料复