为某一大型综合化工企业设计一座以丙烷为原料且与企业 的产品体

为某一大型综合化工企业设计一座以丙烷为原料且与企业 的产品体系有效融合的丙烷资源化利用分厂 。

《化工过程分析和合成设计》课程设计报告

《Analysis, synthesis, and Design of Chemical Processes》Design Report

年产10万吨丙烯腈生产流程概念设计

林英光 喻冬秀

指导教师：钱 宇 教授

陆恩锡 教授

专业名称：化学工程

年 级：2004 博士

单位名称：化工学院

完成日期: 2005年3月

为某一大型综合化工企业设计一座以丙烷为原料且与企业 的产品体系有效融合的丙烷资源化利用分厂 。

目 录

一、丙烯腈概述.......... ..................................... ........................................ ................................................... 2

1.1 丙烯腈性质........................................................................................................................................... 2

1.2 国内外生产现状................................................................................................................................... 3

1.3 丙烯腈生产方法................................................................................................................................... 4

1.4 项目设计背景.........................................................................................................................................4

1.5 设计目标.................................................................................................................................................4

1.6 设计任务................................................................................................................................................ 4

二、合成丙烯腈技术分析................................................................................................................................4

2.1 反应过程分析.........................................................................................................................................4

2.2 分离过程分析....................... ....................... ……………………………………………….................7

三、流程叙述................................................................................................................................................... 8

3.1 原料规格.................................................................................................................................................8

3.2 工艺流程.................................................................................................................................................8

四、流程模拟与优化........ ...............................................................................................................................8

4.1 工艺流程模拟.........................................................................................................................................9

4.2 冷凝塔F-101操作条件确定.................................................................................................................. 9

4.3 冷凝塔F-102操作条件确定..................................................................................................................10

4.4 精馏塔T-101操作条件确定.................................................................................................................11

4.5 精馏塔T-102操作条件确定........... .....................................................................................................13

4.6 全流程模拟结果与物料衡算...............................................................................................................15

4.7 全流程模拟计算输出报告...................................................................................................................16

五、丙烷与丙烯氨氧化法对比经济分析........................................................................................................16

5.1 反应过程对比经济分析.......................................................................................................................16

5.2 投资成本对比经济分析.......................................................................................................................17

六、总结..........................................................................................................................................................18

七、建议..........................................................................................................................................................18

八、参考文献..................................................................................................................................................18

九、附录:流程模拟计算输出报告................................................................................................................19

为某一大型综合化工企业设计一座以丙烷为原料且与企业 的产品体系有效融合的丙烷资源化利用分厂 。

一、 丙烯腈概述

1.1 丙烯腈的性质

1.1.1 丙烯腈的物理性质 丙烯腈是一种非常重要的有机化工原料，在合成纤维、树脂、橡胶急胶粘剂等领域有着广泛的应用。丙烯腈，英文名Acrylonifrile（简称为ACN），化学分子式：CH2=CH-CN；分子量：53.1。丙烯腈在常温下是无色或淡黄色液体，剧毒，有特殊气味；可溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和乙醇等有机溶剂；与水互溶，溶解度见表1-1。丙烯腈在室内允许浓度为0.002MG/L，在空气中的爆炸极限为3.05%~17.5%（体积），因此，在生产、贮存和运输中，必须有严格的安全防护措施。

丙烯腈和水、苯、四氯化碳、甲醇、异丙醇等会形成二元共沸混合物，和水的共沸点为71℃，共沸点

中丙烯腈的含量为88%（质量），在有苯乙烯存在下，还能形成丙烯腈—苯乙烯—水三元共沸混合物。丙烯腈的主要物理性质见表1-2。 表1-1 丙烯腈与水的相互溶解度

温度 水在丙烯腈中的 丙烯腈在水中的 温度 水在丙烯腈中的 丙烯腈在水中的

/℃ 溶解度（质量）/% 溶 …… 此处隐藏：18966字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……