苯氧化法工艺中催化剂技术

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1、苯氧化法工艺中催化剂技术常州工程职业技术学院精细化工专业毕业论文论文题目：苯氧化法工艺中催化剂技术姓名：谢平学号：2005001006校内指导老师：孙毓韬、胡英杰校外指导老师：周振生专业：精细化工学校：常州工程职业技术学院2010/5/2715苯氧化法催化剂技术谢平2005001006苯氧化法工艺中催化剂技术摘要催化剂在苯氧化法制顺酐的过程中直接影响顺酐收率，选择合适的催化剂，选择合适的催化剂使用条件是氧化过程的一个很重要的环节，本文在催化剂的装卸以及活化，催化剂的性能评定中作了详细的实验过程，实验在评定后得出了具体的结论，盐温在350～3

2、80℃之间选择性最好的区域在370℃的时候出现比较好的性能。关键字：苯氧化法；催化剂；装卸技术；选择性15苯氧化法催化剂技术谢平2005001006苯氧化法工艺中催化剂技术1.前言顺酐全称顺丁烯二酸酐，是重要的基本有机化工原料，已成为世界上仅次于醋酐和苯酐的第三大酸酐，下游产品领域极其广阔，有着相当广泛的开发和应用前景。其传统的应用主要集中于不饱和聚醋树脂，特别是玻璃纤维增强的不饱和聚醋树脂，约占世界顺酐需求量的一半以上。其次是用于生产富马酸、琥珀酸、润滑油添加剂、农用化学品、耐热苯乙烯树脂等近百种下游精细化工有机中间体和专用化学品。新法顺

3、酐酯化低压加氢生产1,4一丁二醇工艺的问世，使之成为重要的具有高附加值的精细化工中间体1,4一丁二醇、四氢吠喃、y一丁内醋的原料，使其应用领域迅速拓展[1]。由于顺酐用途广泛，下游产品领域广阔，需求旺盛，促进了世界顺酐工业的生产和技术的迅速发展。近年世界各国竞先利用新工艺、新技术纷纷新建、扩建或改造顺酐装置，使世界顺酐工业的生产更有利于环境保护，更规模、更经济，总生产能力川迅速增长。2.生产技术顺酐的工业化生产始于1933年，在40多年里，以苯为原料的固定床氧化法一直处于统治地位。但最近10年顺酐工业生产技术发展迅速，主要表现在原料路线和技

4、术路线的更改。1.1原料路线顺酐的工业生产依原料路线的不同，可分为苯法、C;馏份法和正丁烷法。正丁烷较苯价廉，且正丁烷法顺酐装置投资低，因而该法生产顺酐成本最低。同时正丁烷生产顺酐环境污染小，它是一种易于从油田气回收和炼厂C;分离获得的资源。这些因素导致了顺酐的生产原料正在由苯和C;馏份转向正丁烷。目前苯法占47%左右，C、(主要是正丁烷)占48%左右，预计在数年后全球以正丁烷为原料的顺酐装置将占总生产能力的90%以上。这是世界发展趋势，美国已于1986年底将所有的顺酐装置由苯转向以正丁烷为原料，西欧和日本以正丁烷为原料制顺酐的比例也分别达

5、到25%和40%。目前，除欧洲内陆国家因丁烷运输困难和老装置仍需运转一段时间而沿用苯法生产外，新建装置一般均不采用以苯为原料的路线[2]。1.2工艺技术的变化工艺技术的变化主要体现在两方面，一是反应工段—反应器床型的变化，二是净化工段—回收精制技术的变化。正丁烷氧化制顺酐就反应器床型而言，有固定床、流化床和移动床。固定床、流化床已工业化，移动床尚未工业化。正丁烷固定床氧化工艺被广泛应用的是SD公司技术，该工艺于1974年工业化。工艺特点是所用反应器是苯固定床反应器，只改变了反应器中的催化剂和进料。反应所用空气经过滤器过滤，压缩到反应所需的压

6、力，同汽化器中经汽化并过热的丁烷混合送反应器，用循环在反应器夹套内的熔盐移热以控制反应温度。美国的顺酐装置就是利用原工艺装置改用催化剂和进料后，迅速实现了苯原料向正丁烷原料的转化。15苯氧化法催化剂技术谢平2005001006苯氧化法工艺中催化剂技术该工艺主要有下述不足:①原料正丁烷进料是在预混器中同空气混合后进料，因正丁烷爆炸极限低，限制了进料中正丁烷的浓度[一般控制在爆炸限1.8%(指物质的量)以下〕，故生产能力较低;②由于反应热的移去和温控是靠循环在反应器夹套内的熔盐实现的，催化剂床层局部存在热点区使温控难以优化，降低了产率;③单台反

7、应器能力有限，最大2万一3万t/a，至少需1.6万一2.5万根反应管，建设费用大，同时催化剂装卸不便。2.国内生产现状我国顺酐生产已有20多年的历史，现有顺酐装置20套左右，到1991年生产能力达3.5万t，产量2万t左右。我国的顺酐装置具有如下特点:①生产原料仍以苯为主，苯氧化法生产能力达2.85万t/a，约占总生产能力的81%,C;馏份法1套1500t/a，其它是苯酐副产，尚无以正丁烷为原料的生产装置。②装置规模偏小，按国外经验，一般认为顺酐装置的经济规模应在万吨级以上，我国仅天津中河化工厂1套以苯为原料的顺酐装置为1万t/a，其余生产

8、能力均小于2000t/a，低于千吨的生产厂家约占一半。③生产技术仍以苯法固定床氧化工艺为主，苯法催化剂的国产化水平与国外相比也有一定差距。因此，我国的顺酐生产从原料、规模到技术同