化工装置工艺介绍

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1、化工装置工艺介绍化工装置工艺介绍甲胺、甲醛、甲胺、甲醛、DMFDMF工艺工艺化工装置工艺介绍化工装置工艺介绍一、化工装置概述一、化工装置概述 化工车间成立于1996年（原名万丰公司），最 初只有一套甲醛装置，随着集团向有机化工产品 的转移，甲胺、DMF产品相继出现，车间装置规 模逐渐增大。甲醛产能30,000吨/年（37%水溶液) 、DMF产能230,000吨/年，甲胺产能200,000吨/年 。目前化工车间共有15套装置：四套甲胺、四套 DMF、两套膜分离、一套甲醛、一套乙胺（德化 ）、一套PSA、一套制氮、一套生化装置。二、主要工艺简介二、主要工艺简介1、甲醛装置甲醛装置于1996年底19

2、97年初开车，该装置 由瑞典Perstorp公司引进，该装置设计产能 30,000吨/年（37%水溶液），能生产37%- 55%的水溶液，同时副产蒸汽 1.1所需原料：甲醇、氧气（空气） 1.2主要设备：反应器（列管）、吸收塔、蒸发 器、DCS处理系统1 1、甲醛装置、甲醛装置 1.3主要工艺指标： 反应温度：320-360 氧含量：11% 甲醇含量：7.5-8.5% 1.4反应原理：甲醇在一定温度及催化剂的作用下 与空气中的氧气反应生成甲醛，生成的甲醛在吸 收塔中被水吸收形成37%的甲醛水溶液 2CH3OH+O2=2HCHO+2H2O2 2、甲胺、甲胺工艺工艺2.1原料：甲醇、液氨 2.2生

3、产原理：甲醇、氨在触媒作用下，在一定 温度、压力下合成甲胺，经五塔精馏分别得到 一、二、三甲胺. 2.3主要设备:反应器、蒸发器、脱氨塔、萃取塔 、脱水塔、分离塔、环保塔等2 2、甲胺工艺、甲胺工艺(1)CH3OH+NH3NH2CH3+H2O +4960calmol420425 (2)2CH3OH+NH3NH(CH3)2+2H2O +14560cal mol条件同上 (3)3CH3OH+NH3N(CH3)3+3H2O +7360calmol 副反应：N(CH3)3+NH3NH(CH3)2+NH2CH3 -7900cal/mol2 2、甲胺工艺简介、甲胺工艺简介2.4主要指标： 反应温度：400

4、-430 反应压力：1.4-1.8MPa 2.5主要产品： 一甲胺(MMA)、二甲胺(DMA)、三甲胺(TMA) 2.6生产任务：产出二甲胺供DMF使用；一甲胺、三 甲胺根据市场需求定量采出外售。2 2、甲胺工艺简介、甲胺工艺简介 2.7：物性 1)一甲胺：无色气体，易燃有似氨的气味，易溶于水、溶于乙醇、乙 醚醚等。 分子量 3l 熔点： -935 沸点： -6.8 自燃点；430 饱饱和蒸气压压：20265KPa25 相对对密度(水)：O66 2)二甲胺：无色气体，浓时浓时 有氨味，稀时时有烂鱼烂鱼 味，易燃，易溶于 水，溶于乙醇、乙醚醚等。 分子量 4508 熔点： 922C 沸点： 69

5、 饱饱和蒸气压压：20265KPa25 相对对密度(水)：068 3)三甲胺：无色有鱼鱼腥臭气体，易燃，溶于水、乙醇、乙醚醚等。 分子量 5911 熔点： -1171 沸点： 3 相对对密度(水)：066(-5)3 3、DMFDMF工艺简介工艺简介3.1产品说明：N、N-二甲基甲酰胺(DMF)是一种优良的 工业溶剂和有机合成材料，是聚氨酯合成革和聚丙烯 腈纤维工业所需的高级溶剂。它可作为乙炔提浓、丁 二烯、异戊二烯、芳烃分离的溶剂，聚丙烯纺丝及人 造革加工等高分子加工过程中的溶剂，也可用于合成 农药杀虫剂，合成医药磺胺嘧啶、强力霉素、可的松 、维生素B6等。N.N-二甲基甲酰胺(DMF)是无色

6、透明,基本呈中性溶 剂.它能以任意比例同水混合,并可溶解大部分有机化合 物。DMF的沸点153；凝固点-61 ；相对密度（水 ）0.94 3.2所需原料：二甲胺、一氧化碳3 3、DMFDMF工艺简介工艺简介3.3生产原理：二甲胺、一氧化碳在催化剂（甲 醇钠）的作用下，生成DMF（N、N二甲基甲 酰胺），通过三塔精馏得到产品DMF。 （CH3)2NH+CO=(CH3) NCOH 3.4主要设备：反应器、蒸发器、一塔、二塔、 三塔、过滤机 3.5主要指标： 合成温度：100-120 合成压力：1.4-2.1MPa 一塔压力：0.08-0.105MPa 二塔压力：80-160mmhg4 4、PSA

7、PSA 膜分离工艺膜分离工艺4.1生产任务及能力：由合成精炼岗位、大氮肥来的含有 CO的原料气，通过PSA、膜分离技术，制取纯度较 高的CO，供给DMF工段使用。 PSA生产：1000Nm3 /h 膜分离：1#： 3000Nm3 /h 2# 6000Nm3 /h 4.2PSA工艺原理：变压吸附工艺是以物理吸附现象为基 础，利用不同气体组分在吸附剂上的选择性吸附不同 ，来实现对混合气体某一组分的分离提纯。CO气体 在吸附剂的吸附能力介于二氧化碳和其余成份之间。4 4、PSA PSA 膜分离工艺膜分离工艺4.2PSA工艺原理：PSA-工序采用四塔二次均压工艺，作用是脱除原料气中 的强吸附组份H2O

8、、CO2、硫化物等；PSA-工序采用四 塔置换真空解析工艺，作用是实现CO与N2、H2及其余组 份的分离，在吸附相得到较强吸附组份CO。 4.3膜分离原理：膜分离是利用一种特殊制造、并具有选择透 过性能的薄膜，在外力作用下对混合物分离、提纯、浓缩 的一种分离技术。 各气体在高分子膜上的透过速率： H2O、H2、He、CO2、O2、Ar、CO、C2H6、CH4、N24 4、PSA PSA 膜分离工艺膜分离工艺 5、PSA流程PSA-IPSA-II4 4、PSA PSA 膜分离工艺膜分离工艺6、PSA-I工艺过程 PSA-I工序采用四塔二次均压、抽空加冲洗工艺。每塔每次循环 均经历以下过程：吸附(

9、A)、一均降(E1D)、隔离(IS)、二均降 (E2D)、逆放(D)、冲洗(P)+抽空(V)、二均升(E2R)、一均升 (E1R)、最终升压(FR)等九个步骤，程序控制由DCS自动控制完 成。原料气连续输入，半产品气连续输出。 PSA-II工艺过程 PSA-II工序采用四塔置换真空解吸变压吸附工艺，每一循环 过程经历：升压(R)、吸附(A)、预置换(P-RP)，置换(RP)、逆放 一(DI)、逆放二(D2)、抽空一(V1)、抽空二(V2)共八个步骤， 5 5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍 2.1原料：乙醇、液氨 2.2生产原理：乙醇、氨在触媒作用下，在一定 温度、压力下合成乙胺，经六塔精馏分别得

10、到 一、二、三乙胺. (1)C2H5OH+NH3NH2C2H5+H2O 150170 (2)2C2H3OH+NH3NH(C2H5)2+2H2O 条件同上 (3)3C2H5OH+NH3N(C2H5)3+3H2O 2.3主要设备:反应器、蒸发器、181#塔、182#塔 、183#塔、184#塔、185#塔、186#塔等5 5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍 2.4物性： 一乙胺：无色极易挥发的液体或气体，有强烈 氨味，与水、乙醇等混溶。 分子式：C2H7N 分子量：45.08 结构式： CH3CH2NH2 相对密度：0.689（水为1） 1.56（空气为1） 沸点：16.6 闪点：-17.78 自燃点

11、:290.83 爆炸极限：3.5-14.0% 空气中最高允许浓度： 10PPm(18mg/m3）5 5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍 二乙胺：无色易挥发的液体，有强烈氨臭， 与水、乙醇等混溶。 分子式：C4H11N 分子量：73.14 结构式： CH3CH2-NH-CH2CH3 相对密度：0.71（水为1） 2.53（空气为1） 沸点：55.5 闪点：-28 自燃点：254.4 爆炸极限：1.7-10.1% 空气中最高允许浓 度：25PPm(30mg/m3）5 5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍 三乙胺：无色油状易挥发的液体，有强烈氨 臭，微溶于水，溶于乙醇、乙醚等多数溶剂， 溶液呈碱性,空气中微发

12、烟。 分子式：C6H15N 分子量：101.19 CH2CH3 结构式：CH3CH2-N- CH2CH3 相对密度：0.7（水为1） 3.48（空气为1） 沸 点：89.5 闪点:-11 爆炸极限：1.2-8.0% 空气中最高允许浓度:25PPm(30mg/m3）6 6、灌装车间、灌装车间6.1灌装车间简介根据集团公司发展的总体规划，于2003年将化工 储存罐区搬迁到工业园区，便于集中管理。罐装 车间担负着集团公司液体化工产品的发货任务， 同时承担着化工原料例如甲醇、乙醇、丙酮等的 储存、输送任务。生产出的甲胺、乙胺、DMF、 醋酸等均送往罐装车间储存，经分析化验合格后 ，发往全国各地。6 6

13、、灌装车间、灌装车间6.1：目前罐装车间共有：DMF、醋酸、一甲胺、二甲胺、 三甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、异丙胺、二异丙胺、 甲醇、丙酮、乙醇等十三种产品。最大储存能力：DMF：9900m3、醋酸：20000 m3、三甲胺： 2050 m3、乙醇：1500 m3、丙酮：2000m3 、二甲胺：420m3 、甲醇：10000m3等共储存能力约55000m3。罐装车间有铁路罐装线、多条槽车罐装线及桶装线，同 时能够满足火运、汽运、桶装等罐装，目前罐装车间日发 货量能够达到2200吨的能力。罐装设备国内领先，全部采 用自动化罐装，即保证了产品质量不被污染，又确保了数 量的准确性；甲胺、乙胺等易挥发产品罐装采用密封罐装 ，保证了现场良好的工作环境，保障职工、外来人员的健 康。6 6、灌装车间、灌装车间6.1：罐装车间有铁路罐装线、多条槽车罐装线及桶装线 ，同时能够满足火运、汽运、桶装等罐装，目前罐 装车间日发货量能够达到2200吨的能力。罐装设备 国内领先，全部采用自动化罐装，即保证了产品质 量不被污染，又确保了数量的准确性；甲胺、乙胺 等易挥发产品罐装采用密封罐装，保证了现场良好 的工作环境，保障职工、外来人员的健康。 6 6、灌装车间、灌装车间灌装流程6 6、灌装车间、灌装车间 灌装区域6 6、灌装车间、灌装车间桶装产品：谢 谢 大 家！