-
北方民族大学
学士学位设计
论文题目
:
3
万吨乙酸催化氯化合成氯乙酸项目母液
处理工段的工艺设计及精馏再沸器的设计
院
(
p>
部
)
名
称
:
化学与化学工程学院
学
生
姓
名
:
钱强
专
业
< br>:
过程装备与控制工程
学
号
:
p>
20113826
指导教师姓名
:
高海涛
论文提交时间
:
论文答辩时间
:
学位授予时间
:
北方民族大学教务处制
摘
要
本文是
对年产
3
万吨氯乙酸的母液工段进行了工艺设计。
简单介绍了氯乙酸
工段的生产方法、原理、工艺流程、对主要参数等进行了设
计及计算。通过对原
料、
母液的性质分析以及生产原理的掌握和
了解,
制定出合理的生产方案和工艺
流程。根据
3
万吨乙酸原料,乙酸合成氯乙酸的反应中母液含量只有乙酸的
10%-12%
,得到母液的年处理量只有
2400<
/p>
吨。得出进料量的流量
5.597kg/h,
通
过查
《化学物性手册》
得到各个
物质的物性参数,
经过各工段的物料衡算得到各
工段的进口和出
口气体的流量和组成,
完成工艺段的设计。
精馏再沸器进口气体
流量为
5.597kg/h,
混合气体
中
CH
3
COOH
含量为
10%-20%,
一氯乙酸的含量在
25%-40
,二氯乙酸的含量在
30%-40%
p>
,进而根据精馏再沸器的物料衡算和吸收过
程的物料衡算得到精馏再
沸器相关数据,
然后通过查国标确定了再沸器附件的尺
寸,
p>
而且根据国标中的相关规定确定了结构之间的焊接形式。
最后根据国
标中的
相关规定,
在宁夏地区使用时,
确定地震载荷、
风载荷作用下地震和风的各项参
数,
并且按照国标进行塔材料和厚度的确定以及强度的校核计算,
得到合适的结
果。
关键
词:
乙酸,氯乙酸,再沸器,物料衡算,国标
前
言
氯乙酸又名一氯醋酸,分子式
p>
C2H3ClO2
,其是双官能团化合物,为无色或淡黄
色结晶,有刺激性气味,沸点(
760mmHg
)
-188
℃,折射率
1.4330(6
0
℃
)
,熔点:
61
~
63
℃,有腐蚀性,水溶液呈
酸性反应。氯乙酸易潮解,易溶于水、醇、苯、
氯仿和醚等。在
25
℃水
100g
时溶解度为
510g
,在
100g
甲醇中溶解度为
350g
。
氯乙酸有刺
激性臭味,为二级酸性腐蚀物品,大鼠经口
LD50
为
76mg/Hg
,豚鼠
经口
LD
为
80mg/Hg
。
生产企业:
目前中国和西欧已经成为全球最主要的氯乙酸生产地区和国家。
国内主要氯乙酸
生产企业有阿克苏诺贝尔氯乙酸化工
(泰兴)
有
限公司、
江苏无锡格林艾普化工
股份有限公司、
河南开封东大化工集团有限公司、
河北省石家庄合成化工厂、
< br>山
东华阳集团、大连朗迪森化学有限公司等。
有业内人士指出,
目前我国已成为
全球氯乙酸主要生产与消费国,
氯乙酸装置
规模、
产能和技术水平取得长足进展,
但是与国外发达国家和地区相比,
与国内
精细化工发展要求相比仍存在较大差距,行业矛盾的存在也是客观现
象。
我国的氯乙酸生产法大都是将冰乙酸进行氯化反应
,
再经结晶分离后
,
得到
的白色晶体产物为氯乙酸产品
,
得
到的液体就是氯乙酸母液
(
本文简称为母液
)
。
母液呈黄褐色
,
相对密度
1.
30,
在空
气中冒少量白烟
,
有强烈的刺激气味
,
有极强
的腐蚀性及一定的毒性。氯乙酸生产过程中不可避免的产
生二氯乙酸
,
在结晶过
程中
,
二氯乙酸与未反应的乙酸溶解一部分氯乙酸形成母液
,
母液成分随其结晶
温度和含水量的不同成分也不尽相同。
从一般氯乙酸生产厂家来看
,
二氯乙酸生
产量占氯乙酸产量的
5 %
一
6
% ,
母液量约为
10
%
一
12 %
,
国内氯乙酸的产量
10t
,
母液量约为
10 000
一
12 000 t ,
二氯乙酸的量约
5
000t
一
6 000t
。母
液如果不加以处理而直接排入环境中
,
不但会浪
费宝贵的化工资源
,
而且会对环
境和水
质造成极大的污染和破坏。
本文集中介绍氯乙酸母液的工业利
用途径和
处理工艺,以及所得到的各种化学产品。
本文是对年产
3
万吨氯乙酸的母液工段进行了工艺
设计。
简单介绍了氯乙酸
工段的生产方法、原理、工艺流程、对
主要参数等进行了设计及计算。通过对原
料、
母液的性质分析以
及生产原理的掌握和了解,
制定出合理的生产方案和工艺
流程。
同时设计任务以计算机为辅助,
对氯乙烯精制工段中的精馏再沸
器进行物
料衡算,
热量衡算,
再沸器及
其附属设备的计算。
最终完成再沸器设备尺寸型号
的确定及对设
备材质的选择等工作,并绘制相应的工艺流程图和设备图。
第一章
文献综述
1.1
氯乙酸生产工艺技术介绍
p>
氯乙酸最早于
1841
年首次发现,
1857
年在实验中使乙酸在阳光直接照射
下
进行氯化反应制得氯乙酸。
目前,
氯乙酸的生产方法有氯乙烯、
氯乙酰氯水解
-
-
-
-
-
-
-
-
-
上一篇:易念错的100个字的正确读音
下一篇:人教版六年级上册易错读音专训