丙烯酸甲酯解读.ppt

《丙烯酸甲酯解读.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、50kt/a丙烯酸甲酯的生产工艺组织与实施第四组：李爱霞王辉张家进江继业陆佳帅顾敏健卓建飞目录任务点01：丙烯酸甲酯的生产工艺路线选择任务点02：生产工艺条件影响因素分析任务点03：典型设备的选择任务点04：丙烯酸甲酯生产中安全、环保、节能措施任务点05：丙烯酸甲酯生产工艺流程组织任务点06：丙烯酸甲酯生产操作要点任务点07：丙烯酸甲酯生产中可能的故障分析及应对措施任务点01生产工艺路线的选择生产现状、生产方法分析比较（原料来源，催化剂性能，安全、环保分析，经济性分析）；1：丙烯酸甲酯的生产工艺路线选择直

2、接酯化法：丙烯酸与甲醇直接酯化但丙烯酸来源有多种，因而有不同生产路线。酯化反应催化剂的选择催化剂浓硫酸磺酸型离子交换树脂可膨胀石墨优点催化效率高，价廉易得催化效率高，技术成熟，污染小，腐蚀小。，可重复利用；易于连续生产。催化活性高、不污染环境、对设备无腐蚀、易分离及再生处理简单缺点设备腐蚀严重，副反应多污染大。路线长。小吨位间歇生产。催化剂相对贵。暂无工业成熟案例。选择结论：磺酸型离子交换树脂连续生产工艺现有生产方式生产方法氰乙醇法乙炔羰基合成法☆烯酮法丙烯腈水解法☆丙烯氧化法☆原料来源石油煤炭、天然气石

3、油石油石油技术先进性效率低60-70%、消耗大，已被淘汰反应在煤化工发展时期曾一度占统治地位纯度高、效率低、消耗大，已被淘汰工艺简单易行，但只限于生产甲酯和乙酯。生产高级酯时，尚需进一步采用酯交换法，目前仍有小装置使用。工艺技术先进、成本低、效益高安全环保采用剧毒的氰化物，操作危险性极大,有大量的硫酸一硫酸铵副产品反应不易控制，压力高，溶剂多，污染大有致癌物副产品难处理，污染严重，原料有剧毒反应易于控制经济性乙炔价格大大高于丙烯，成本高原料价格较贵。投资较少，但成本高成本低目前工业上基本都采用丙烯两步氧化

4、法生产丙烯酸，再和醇酯化生产相应的酯。丙烯两步氧化法技术在新(扩)建的工业生产装置中约占95%，可谓一枝独秀。现拥有丙烯两步氧化法技术的主要有日本触媒化学、日本三菱化学(MCC)、德国巴斯夫(BASF)和sohio公司。两步法反应条件:丙烯首先在0.IMPa，310一480℃下氧化生成丙烯醛，后者在300一400℃下继续氧化生成丙烯酸。该法丙烯酸收率一般在80%以上。两段氧化反应为强放热反应，工业上大多采用列管式反应器，并用适当的传热介质及时有效的移走反应热。任务点02生产工艺条件影响因素分析：温度、压力

5、、配比、空速对生产收率、产量、浓度的影响；酯化反应原理（1）主反应丙烯酸与醇的酯化反应是一种生产有机酯的反应。其反应方程式如下：CH2=CHCOOH+CH3OH<==>CH2=CHCOOCH3+H2O可逆，放热（2）副反应CH2=CHCOOH十2CH3OH———>(CH3O)CH2CH2COOCH3+H2OMPM：(3-甲氧基丙酸甲酯)2CH2=CHCOOH十CH3OH———>CH2=CHCOOC2H4COOCH3+H2OD-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯／二聚丙烯酸甲酯)CH3COOH+R-OH——>CH3

6、COOR十H2OC2H5COOH+R-OH——>C2H5COOR十H2O工艺参数分析要求条件热力学分析动力学分析催化剂要求经济性能温度稍不利提高速率高（过高不利）压力稍高速率（抑制甲醇气化）醇酸配比醇或酸过量醇或酸过量酸过量（易分离）停留时间长有利过长不利水含量不利原料纯度高温度：70℃左右(MA)压力0.3MPa醇／酸摩尔比：0.75任务点03典型设备的选择：从物料性质、工艺条件说明反应器、其他典型设备的结构、材质；反应特点对反应器要求物料为液态，催化剂为固体液固相反应器：固定床、流化床、釜式反应器等可

7、逆微放热反应1、温度要求：预热至70℃左右2、供热要求：反应热基本可维持反应3、供热方式：压力基本无影响压力要求：接近常压下进行温度过高不利于正反应进行，副反应增加，选择性下降，收率降低，催化剂失活，能耗增加温度控制要求：床层温度应较均匀可供选择的反应器：固定床反应器单段绝热式反应器、列管式等温反应器、多段绝热反应器、多段径向绝热反应器、多段轴径向绝热反应器、对外换热式结论：选用单段绝热式固定床任务点04丙烯酸甲酯生产中安全、环保、节能措施：从物料MSDS数据，分析生产中可能存在的燃烧爆炸、中毒危险，从而

8、提出相应工艺措施；从工艺角度提出可能解决环保的措施；从系统热平衡分析提出能量回收利用措施；项目涉及危险化学品特性一览序号危险物质名称熔点（℃）沸点（℃）闪点（℃）爆炸极限(V％)引燃温度（℃）饱和蒸气压（KPa）相对密度(水=1)相对密度(空气=1)外观与性状危险特性健康危害LD5001甲醇-97.8℃64.7116-36.546413.33kpa0.791.11无色澄清液体100ml02丙烯酸14141502.4-84381