年产10万吨甲醇低压羰基化合成醋酸精制工段工艺设计论文

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1、年产10万吨甲醇低压羰基化合成醋酸精制工段工艺设计毕业论文目录1前言11.1世界醋酸生产概况11.2国内生产状况21.3醋酸的用途21.4醋酸的物理性质21.5醋酸的化学性质31.5.1与不饱和烃的酯化反应31.5.2醇醛缩合反应31.5.3与金属氧化物或碳酸盐反应31.5.4分解反应41.5.5酸碱性41.6醋酸合成方法41.6.1轻烃液相氧化法41.6.2乙醛氧化法51.6.3乙烯直接氧化法51.6.4甲醇羰基化合成法（MC）51.6.5乙烷选择性催化氧化61.6.6甲醇羰基化制备醋酸62物料衡算102.1合成塔的计算102.1.1合成塔的物料衡算102.2轻组分

2、塔的物料衡算112.3脱水塔的物料衡算122.4重组分塔的物料衡算133塔设备的计算153.1脱水塔（常压精馏塔）的计算153.1.1进料组成153.1.2平均摩尔质量153.2塔板数的确定163.2.1相对挥发度163.2.2最小回流比和操作操作比173.2.3精馏段和提馏段操作方程173.2.4塔板数计算183.2.5全塔效率的确定19III3.2.6确定实际塔板数193.3精馏塔物性参数计算203.3.1操作压力计算203.3.2操作温度203.3.3平均摩尔质量203.3.4平均密度的计算213.3.5液面的表面张力223.3.6体积流率的计算233.4精馏塔

3、的塔体工艺尺寸计算243.4.1塔径和高度的计算243.4.2溢流装置计算263.4.3塔板的布置273.5浮阀塔流体力学验算293.5.1气体通过浮阀塔板的压降293.5.2液泛313.5.3物沫夹带323.6负荷性能图333.6.1物沫夹带线333.6.2液泛线343.6.3液相负荷上限353.6.4漏液线353.6.5液相负荷下限354热量衡算394.1脱水塔的热量计算394.2塔顶冷凝器热负荷及冷却水的用量404.3塔底再沸器热负荷及水蒸气的用量415附属设备的计算及接管的选取435.1接管的选取435.1.1进料管435.1.2回流管435.1.3塔底出料管

4、435.1.4塔顶蒸汽出料管445.2塔高度的计算445.2.1塔顶空间高度445.2.2封头445.2.3裙座445.2.4塔底空间高度455.2.5人孔455.2.6塔的总高度456车间布置设计466.1车间布置设计重要性466.2车间生产要求466.3车间安全要求466.4车间发展要求46III7三废”处理和安全事项477.1废水477.2废气477.3废渣477.4安全事项47参考文献48致谢49附录50III1前言醋酸作为一种重要的基本有机化工原料。氯乙酸、醋酸乙烯单体、聚乙烯醇、对苯二甲酸、醋酸酯、醋酸纤维及金属醋酸盐等主要的原料是醋酸。电影胶片所需要的醋

5、酸纤维素和木材用胶粘剂中的聚乙酸乙烯酯和很多合成纤维常用醋酸作为原料而制的。随着科学发展，醋酸在科学领域中是一种重要有机化工产品。在农药、医药、染料、粘合剂、有机溶剂等很多方面有着广泛用途。1.1世界醋酸生产概况人类最初通过酒精发酵及木材干馏而获得醋酸。在1911年德国建成了全球首套乙醛法醋酸装置。1952年Celanese公司在美国开发了更高级的低碳烷烃氧化生产醋酸的方法。60年代乙烯—乙醛—醋酸工艺获得快速发展，Hoechst-Wacker公司开发了乙烯直接氧化制乙醛的工艺。1960年德国BASF公司相继开发了甲醇高压羰基合成醋酸技术，但是这种技术操作压力高和副产

6、物多，再加上产品精制复杂等原因而没有得到推广。1968年，这是醋酸工业一次划时代飞跃的一年，因为美国公司Monsanto成功研发了甲醇低压羰基合成醋酸的工艺，并成功于1970年每年13.5万吨的工业化生产装置在Texas建成。1983年Holcon/Eastman公司成功开发了醋酸醋酐联产技术并且建成了每年22.5万吨醋酐生产装置。1997年日本成功开发了乙烯直接氧化制醋酸的工艺并且建成了每年10万吨的装置。目前，世界上乙烯直接氧化法，乙醛氧化法，甲醇低压羰基合成法装置能力分别占总生产能力的15％、25％和60％。世界上最大的五大醋酸生产商分别是BP公司，Millen

7、i-um公司，Celanese公司，Acetex公司和Daicel公司。它们拥有的生产能力大概占总生产能力的80％，并且有增加的趋势。1998年全球生产能力能达到758.8万吨，其主要分布在北美39.2％、亚洲30.1％、西欧21.0％、东欧6.3％、南美洲及其他地区为3.3％。2002年能扩大到890万吨，新增的装置能力主要集中Celanese公司、BP公司以及东南亚地区。世界上最大的生产醋酸大国是美国，1998年生产能力能达到每年250万吨。四大醋酸生产厂是Sterling，Millennium，Eastman和Celanese公司。其中世界上最