年产15万吨醋酸乙烯装置的工艺设计

年产15万吨醋酸乙烯装置的工艺设计摘要醋酸乙酯的用途主要是用来制作维尼纶的合成纤维，也可以用来制作EVA和其他的共聚合树脂。醋酸乙酯的一种聚合物，聚乙酸乙酯的衍生物和聚乙烯醇可以被用来作为粘合剂，建筑涂料和整理剂，纸张增强剂，或者用来制作安全玻璃等。本项目首先了解了国内外的市场需求，然后查阅一些相关文献，了解醋酸乙烯的相关信息及工艺生产方法确定工艺流程，由化学仿真软件AspenPlus仿真并优化了流程，该工艺流程使用了3个换热器，1个反应器，5个精馏塔，2个萃取塔等，进行物料衡算和能量衡算，同时，根据工艺模拟所得的数据，进行了设备的设计与选型；在此基础上，利用计算机辅助设计，绘制PID、设备图及车间平面图，并进行三废及环境分析，车间平面图及技术经济分析，最终形成一系列的厂房设计。关键词：醋酸乙烯合成；流程模拟；参数优化；设备选型。

ABSTRACTTheuseofethylacetateismainlyusedtomakevinylonsyntheticfibers,andcanalsobeusedtomakeEVAandothercopolymericresins.Apolymerofethylacetate,derivativesofpolyethylacetateandpolyvinylalcoholcanbeusedasadhesives,architecturalcoatingsandfinishes,paperreinforcements,ortomakesafetyglass.Thisprojectfirstunderstandsthemarketdemandathomeandabroad,andthenconsultssomerelevantliterature,understandstherelevantinformationofvinylacetateandtheprocessproductionmethodtodeterminetheprocessflow,andthechemicalsimulationsoftwareAspenPlussimulatesandoptimizestheprocess,whichuses3heatexchangers,1reactor,5distillationcolumns,2extractioncolumns,etc.,formaterialbalanceandenergybalance,andatthesametime,accordingtothedataobtainedbytheprocesssimulation,theequipmentdesignandselectionarecarriedout;Onthisbasis,computer-aideddesignisusedtodrawPID,equipmentdrawingandworkshopfloorplan,andcarryoutthreewasteandenvironmentalanalysis,workshopfloorplanandtechnicalandeconomicanalysis,andfinallyformaseriesofplantdesign.Keywords:Vinylacetatesynthesis;Processsimulation;Parameteroptimization;Equipmentselection.

目录TOC\o"1-3"\h\u摘要

第八章建设投资估算通过查询制造厂价格数据REF_Ref23520\r\h[11]，主要设备购置费用如下：表8-1主要设备购置费用编号设备名称价格（万元）1反应器357.42塔设备2551.63换热器886.244储罐366.95泵216.3总计4262.44（一）电气设备费用本项目以主要设备费用为准取12%，为411万元。（二）生产工具、器具及生产家具配置费按设备费用的1.5‰计算，计算得11.35万元。（三）备品备件购置费按设备价格的5‰～9‰估算，本项目取0.67%，为412.06万元。（四）设备运杂费广元市运杂费为9%-10%，本次取10%，计算得386.76万元。（五）其他设备购置费按总设备费用的22%计算，总计为998.87万元。8.1设备购置费一览表表8-2设备购置费一览表编号名称价格（万元）1工艺设备费3127.622设备内部填充122.033工艺管道及防腐保温工程1284.344仪表自控系统713.525电气设备费用428.116生产器具费5.357备品备件购置费214.068设备运杂费356.769其他设备费784.87总计6671.668.2建筑工程费该项目以扬州工业园分公司为依托，以直接成本的10%为基础，拟获得111.92万元。营业税为36万元，按上述两项所得总和的3%计算。城市维护费和建设费分别以7%和86.18万元计算。8.3安装工程费主要设备安装工程费用见下表。表8-3安装费用一览表编号设备名称安装因子价格（万元）1反应器0.230.0722塔设备0.4933.3923换热器0.3203.5984储罐0.4160.3325液体的输送设备0.13.2646工艺管道0.4522.7367仪表及其自控系统0.2112.7048其他设备0.2242.596总计2143.316

8.4固定资产投资汇总本项目固定投资费用汇总如下：表8-4固定资产投资费用汇总一览表编号名称价格（万元）1工程设备费7461.662建筑工程费3256.643安装工程费2213.354总计12931.6548.5土地资产土地使用费：本项目设计用地总面积为98800m2。本课题设计厂区位于某工业园区，价格为540元/m2，因此土地使用费为5335.2万元；8.6其他资产（一）研究试验费本项目按照一定的比例估算取780万元。（二）城市基础设施配套费本项目按照一定比例取190万元。

8.7建设投资估算表将上述汇总如下：表8-5建设投资估算表编号建设投资估算1固定资产费用/万元2工程费用安装工程费建筑工程费3工艺设备费3567.62反应器30.072直接费用1119.2494设备内部填充107.03塔设备901.392间接费用111.92

第九章结论9.1结论该设计主要模拟以乙烯气相法合成醋酸乙烯，并分离提纯的过程。本次设计的生产工艺流程分为反应工段，粗分离工段和提纯工段。通过Aspen软件的模拟，在不添加回流的情况下无法满足15万吨的年产量，因此加入回流装置，将反应后的气体分离再打入反应循环。最后将产品醋酸乙烯的纯度控制在了99.5%且年产量也达到要求。整体设计完后，通过Aspen软件对各个装置进行优化分析得到了最佳的进料板数和回流比，其中进料塔板数为第5块，塔板数为16，回流比为1.005。并设计了三废的处理方案，通过经济核算证明方案具有可行性。最后利用CAD软件进行图纸的绘制。本工程针对本厂工程中存在的主要环境问题，提出了相应的环保对策，该工程的建设与国家的工业政策基本一致，从环境影响的角度来看，该工程的实施具有可行性。

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