试析乙酸乙酯工艺系统节能优化研究

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1、浙江大学硕士学位论文乙酸乙酯工艺系统节能优化研究姓名：李彩云申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：吴嘉20050601摘要乙酸乙酯是一种非常有用的基本工业溶剂，目前乙酸乙酯在国内外都有很大的需求。上海吴泾化工有限公司采用传统的乙醇、乙酸酯化法制备乙酸乙酯，全过程历经四塔，物料需经四次汽化、冷凝过程，加上酯化过程也不尽合理，导致生产能耗较高。本文从反应精馏技术、换热网络的最优综合、分离提纯方法改进、催化体系改进等四个方面，对现有乙酸乙酯装置进行系统的能耗分析和优化。研究结果表明：反应精馏工艺能减少酯化塔塔釜

2、加热负荷，大幅度降低酯化塔塔顶低温冷量达257．3kW,约每年206万元；换热网络最优综合利用AspenPinch，采用夹点分析技术，确定现有换热网络夹点位置温度为75．5度，并创建新的换热网络，可节nm2000kCal／h，为降低乙酸乙酯生产能耗，提高装置运行效益提供有益的参考。关键词：乙酸乙酯；节能优化；夹点分析；模拟研究。浙江大学r程硕十学位论文AbstractEthylacetateisoneofthemostimportantchemicalsolvents；nowadaysithasaveryla

3、rgedemandquantityinthewholeworld，especiallyinChina．ThewayofsynthesizingethylacetateisviaesterificatienofaceticAcid(HAc)withEthanol(EtOH)，fourcolumnsinvolvedintheprocess．Materialsshouldbeboiloffedandcondensedforfourtimes．alsowiththeunreasonableesterification

4、，enemyconsumptionisveryhigh，InthispapeEwetakefourfollowingmethodswhicharereactivedistillationimprovementinseperation，optimizationofheatexchanger’snetwork，catalystsystemintoaccounttocarryoutenemyconsumptionanalysisandoptimization．Theresultsindicatethatenemyl

5、oadislargelyloweredinthecolumnofestefificatien，andenemyforcoolinginthetopofthecolumnreduced257．3kw，about2．06millionyuaneveryyearimprovementofheatexchanger’snetworkwithaidofAspenPinchandPinchDesignmethodascertainsthepinchlocationwhosetemperatureis75。Cinthise

6、xistingnetwork，andthenewheatexchangerlsnetworkwhereenergyconsumptionreducedabout2000kCal／hissetupThestudyshowssignificanceforloweringtheenergyconsumptionandheighteningtheefficiencyofproduction．KeyWords：Ethylacetate；Energyconsumption；Pinchanalysis；simulation

7、study3浙江，k学J程碗士学位硷文第1章前言1．1乙酸乙酯的基本性质乙酸乙酯(Ethylacetate)又名醋酸乙酯。简称为EA，分子式写为CH3COf)C2H5，分了量8811。厶酸乙酯是无色透明的液体，熔点为一83．6‘C，沸点为7706℃，相对密度0，902，折光率1．3719，闪点．3℃(20／46C)。具挥发性，有水果香。水分能使其缓慢分解而呈酸性反应。乙酸乙酯能与氯仿、醇、丙酮及醚混溶。25℃时，10毫升水丌1可溶本品1毫升，且随着温度升高溶解度降低，另外，乙酸乙酯与水或乙醇皆能形成二元共沸混

8、合物：与水生成的共沸混合物的沸点为70．4。C，含水6．1％(蕈最)；与乙醇形成的共沸混台物的沸点为71．8℃；还可与7．8％水和90％乙醇形成i元共沸混合物，其沸点为70．2℃。1．2吴泾生产现状及流程介绍上海吴泾化工有限公司的乙酸乙酯装置采用的是传统的以乙酸和乙醇为原料的酯化法。主要装置有酯化锅、酯化塔、冷凝器、脱低沸物塔、精馏塔及一些贮槽。产品乙酸乙酯质量执行国家标准GB3728—91。1．2