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1、ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY本科毕业设计年产4万吨醋酸乙烯生产车间工艺设计Process Engineering of Vinyl Acetate Process Workshop in the Scale of 40000 Tons per Year系（院）名称：化学与环境工程学院专业班级： 08级应用化学专业学生姓名：学号：指导教师：职称：年月2毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计，是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的
2、研究成果，也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计的规定，即：按照学校要求提交毕业设计的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期：目录中文摘要、关键词I英文摘要、关键词II引言1第1章绪论21.1 醋酸乙烯的理化性质21.2
3、 醋酸乙烯的主要用途21.3 醋酸乙烯的生产现状与发展趋势31.3.1 醋酸乙烯的国内生产现状及市场前景31.3.2 醋酸乙烯的国外生产现状及市场前景51.4 课题要求及意义61.4.1 课题的要求61.4.2 课题的意义6第2章醋酸乙烯的生产技术及研究72.1 醋酸乙烯的生产工艺方法72.1.1 乙炔液相法72.1.2 乙炔气相法72.1.3 乙烯液相法82.1.4 乙烯气相法82.1.5 其它方法82.2 醋酸乙烯的生产工艺选择92.2.1 乙炔气相法和乙烯气相法的比较92.2.2 乙炔气相法Wacker流程和Borden流程的比较102.3 醋酸乙烯的生产工艺流程102.3.1 主反应方
4、程式112.3.2 主要的副反应方程式112.3.3 醋酸乙烯合成反应原理112.3.4 生产工艺流程示意图12第3章醋酸乙烯的物料衡算143.1 主要的反应方程式143.2 基础数据143.2.1 装置的工艺数据143.2.2 小时生产能力143.2.3计算基础143.2.4 原料规格153.3各工序的物料衡算153.3.1 乙炔工序153.3.2 反应工序163.3.3、分离工序183.3.4、精馏工序183.4醋酸乙烯生产过程物料衡算汇总19第4章醋酸乙烯的热量衡算214.1 基础数据214.2 反应系统的热量衡算224.3 分离系统的热量衡算264.4 精馏系统的热量衡算274.4.1
5、 精馏一塔热量衡算274.4.2 精馏二塔热量284.4.3 精馏三塔的热量衡算294.5 总热量衡算汇总30第5章主要设备的工艺设计和选型315.1 固定床反应器315.2 醋酸乙烯精馏塔34第6章车间布置设计376.1 概述376.2 车间布置的基本原则和要求376.2.1 厂房建筑376.2.2 生产操作386.2.3 设备装修386.2.4 安全要求386.2.5车间辅助用室及生活用室的配置396.2.6 设备之间及设备与建筑物之间的一般安全距离39结论40致谢41参考文献42年产4万吨醋酸乙烯的生产车间工艺设计摘要：中国是一个煤炭资源丰富的国家，发展煤炭事业，生产新的化工原料，有极大
6、的潜力和优势。醋酸乙烯作为一种新型的有机化工原料，广泛应用于有机合成、维尼纶、粘结剂、涂料工业等。寻找合理的生产方法是当务之急。醋酸乙烯作为中间体，随着聚乙烯醇非纤维领域应用的拓展，使得醋酸乙烯的需求不断增长，提高醋酸乙烯的产量和质量尤为重要。醋酸乙烯通过自身聚合或与其它单体共聚，可以生成聚乙烯醇（PVA）、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液（VAE）或共聚树酯（EVA）、聚醋酸乙烯（PVAc）、醋酸乙烯-氯乙烯共聚物（EVC）、聚乙烯醇缩甲醛醋酸等。本文简要介绍了醋酸乙烯的理化性质、主要用途以及醋酸乙烯的生产现状和发展趋势。总结了合成醋酸乙烯的生产工艺方法，对比不同生产工艺路线及其优缺点，同时提出了合成
7、醋酸乙烯技术的选择原则，阐述了未来醋酸乙烯合成技术的发展趋势，以及合成醋酸乙烯的生产工艺流程。着重介绍了运用电石乙炔法合成醋酸乙烯的生产工艺流程及其合成反应原理。本设计主要以物料衡算和热量衡算进行工艺计算和主要设备选型以及工艺车间的布置。在此基础上绘制了工艺流程图和主要设备装配图。关键词：醋酸乙烯，电石乙炔法，生产工艺流程，物料衡算，热量衡算，生产车间Process Engineering of Vinyl Acetate Process Workshop in Scale of 40000 Tons per YearAbstract: China is full of the coal re
8、sources.So it can develop the coal business,and produce new chemical materials.We have great potentiality and advantage.As a new type of chemical raw materials,vinyl acetate are widely used in organic synthesis,nylon,adhesives,paint industry etc.It is top priority to look for reasonable production m
9、ethod.Vinyl acetate are used as intermediates with the applied spread of poly vinyl alcohol on the non-fiber sphere .So it makes the rising demand about vinyl acetate ,and it is particularly important to improve the production and quality of vinyl acetate.Though polymerization own with other monomer
10、 copolymerization,vinyl acetate can be generated poly vinyl alcohol,vinyl acetate-ethylene copolymer emulsion or copolymerization ester,poly vinyl acetate,vinyl acetate-choloethylene copolymer,poly vinyl alcohol shrink formaldehyde etc.Comparing the different production process route and its advanta
11、ges and disadvantages,Street vinyl acetate synthesis is also put forward the selection principle of technology,this paper expounds the future of vinyl acetate synthesis technology development trend,and expounds the vinyl acetate research,production,development situation,And the process of vinyl acet
12、ate synthesis in our country.This paper introduces the synthesis process of application of calcium carbide acetylene method to make vinyl acetate,and according to the different catalysts vinyl acetate synthesis this paper introduces them.Primarily With material and heat balance calculation,this desi
13、gn process es calculation and selection of equipment and process workshop layout,On the basis of selection,it also paints the process of flowing diagram and the main equipment assembly drawing,besides,it puts forward the scheme of process improvement and measures.Of improving output.Keywords :Vinyl
14、acetate; Calcium carbide acetylene method; Production process;Material calculation;Heat calculation; production workshop引言醋酸乙烯（VAc）是一种重要的有机化工原料，特别是醋酸乙烯通过自身聚合或与其它单体共聚，可以生成应用很广的衍生物。乙烯生产方法有乙炔法、乙烯法、乙醛醋酐加成法、以煤为原料的羰基合成法以及醋酸单一原料法等，醋酸乙烯工业的发展具有广阔前景，可以生成应用很广的衍生物，可用于涂料、浆料、粘合剂、维纶、薄膜、乙烯基共聚树脂、缩醛树脂等化工产品，随着科学技术的进步，
15、新的应用领域还在不断拓展。醋酸乙烯是醋酸的下游产品，又是需求发展迅速的聚乙烯醇和EVA树脂等原料。目前国内醋酸乙烯产能虽然达到l08.3万ta，但仍不能满足总量需求，每年都有一定的进口。随着国内醋酸乙烯下游产品需求的增长，预计到2010年需求量将达到l68万t，到20l0年国内醋酸乙烯产能将达到l40万t，届时仍有28万t左右的市场缺口。因此，国内醋酸乙烯市场总体前景较好。本文简要介绍了合成醋酸乙烯的生产工艺流程，着重介绍了运用电石乙炔法合成醋酸乙烯工艺流程，并且针对合成醋酸乙烯方法的不同进行了介绍，选出最佳方案。本设计主要主要以物料衡算和热量衡算进行工艺计算和设备选型以及工艺车间的布置，在选型的基础上进行了设备的校核，绘制了工艺流程图，主要设备装配图，并进行了车间的布置。第1章绪论1.1 醋酸乙烯的理化性质醋酸乙烯(Vinyl acetate,简称VAc)，全称为醋酸乙烯酯，分子式C4H6O2,结构式是CH3COOH=CH2，分子量
