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1、年产16万吨苯酚丙酮车间精馏工段工艺设计（完整版）资料(可以直接使用，可编辑 优秀版资料，欢迎下载）年产16万吨苯酚丙酮车间精馏工段工艺设计一、课题研究的目的和意义1.1 概述苯酚是一种重要的基本有机化工原料,主要用于生产酚醛树脂、双酚A和己内酰胺、己二酸、苯胺等；苯酚衍生物如卤代酚、硝基酚、烷基酚可用于医药、染料、香料以及各种添加剂等的生产。世界上约1/3的苯酚用于制取双酚A和酚醛树脂。双酚A是环氧树脂、聚碳酸酯、不饱和聚酯和聚砜的主要原料；酚醛树脂广泛用于建筑、汽车、电子等行业；己内酰胺是尼龙6纤维和一些工程塑料的原料；烷基酚可用于生产表面活性剂、抗氧剂等。丙酮既是重要的溶剂，又是重要的有
2、机化工原料。溶剂之外的主要用途是生产甲基丙烯酸甲酯（MMA）、双酚A、醇醛缩合物等化工产品。11.2 市场需求2国内化学工业的发展，特别是丙酮氰醇法MMA和涂料等行业的发展，带动了丙酮消费量的不断增长。1998年，我国丙酮表观消费量为15.78万t，2004年为50.05万t，年均增长率21.2%。近年国内丙酮进口量持续攀升,1998年丙酮进口量6.71万t，2003年进口量增至20.9万t，2004年进口量达到25.4万t ,1998-2004年进口量年均增长率为24.8%，在世界丙酮总量过剩的情况下，我国丙酮市场已经成为各国企业争夺的对象。1二、生产工艺流程2.1 苯酚的工艺流程的选择生产
3、苯酚的主要方法是异丙苯法，异丙苯法是以苯和丙烯为主要原料在催化剂三氧化铝或固体磷酸作用下制成异丙苯，异丙苯经空气氧化生成过氧化氢异丙苯（CHP），经提浓、酸化、催化分解生成苯酚，同时生成丙酮的生产技术。目前，全国90%以上的苯酚生产厂家均采用此方法。鉴于异丙苯法在世界的广泛应用，以及技术的成熟，并可以联产丙酮，本设计也采用此法。2.2 催化剂的选择生产异丙苯的工艺技术主要分为以固体磷酸(SPA)为催化剂的反应工艺，以三氯化铝(AlCl3 )为催化剂的均相AlCl3法工艺和分子筛催化合成异丙苯工艺。由于A1C13法存在设备腐蚀性强，污染严重及流程长等缺点，现已趋于淘汰；SPA法虽然具有低污染、低
4、腐蚀等优点，但却存在苯的收率低、酸流失、易结焦、不易再生、废催化剂难于处理等缺点，同时由于SPA没有烷基转移活性，所以产品选择性低。而分子筛催化合成异丙苯的工艺已克服了上述缺点，与其他两种工艺相比具有明显的优越性。4所以本设计以苯酚、丙烯为原料，采用分子筛为催化剂的异丙苯法工艺。2.3 工艺流程说明苯酚丙酮装置的精制单元由丙酮精制系统和苯酚精制系统组成,此外,还包括丙酮汽提塔、苯酚回收塔和酚处理器等设备。在送来的分解液中除含有丙酮、苯酚、异丙苯、溶解水以外，还有少量乙醛、苯乙酮等酮类、-甲基苯乙烯等烃类及高沸物。分解液经粗丙酮塔进行切割分离,富含丙酮的轻组分自塔顶采出,进入丙酮精制塔进行丙酮精
5、制,并在侧线得到产品丙酮；而富含苯酚的重组分自粗丙酮塔塔底采出,经粗苯酚塔、脱烃塔和苯酚精制塔得到产品苯酚。5来自PTK-20的分解液首先从PT-8（粗丙酮塔）塔顶分离丙酮、水和比苯酚轻的组分作为PT10（精丙酮塔）的进料，PT10塔用苛性钠处理除去醛类等低沸物，塔顶馏出物作为分解用的丙酮，侧线采出产品丙酮，塔釜液送回收工段回收有效成分。6PT-8塔釜液送到PT-13（粗苯酚塔），分离掉高沸点组分，得到由苯酚、烃类组成的塔顶馏分作为脱烃塔PT14的进料；PT14塔顶含酚较高的烃类馏分循环回分解液罐PTK-20，塔釜液含有大量的粗苯酚送到PT-15（苯酚精制塔）进行精馏；PT-15塔顶馏分循环回
6、脱烃塔PT14，塔釜液循环回PT-13（粗苯酚塔），侧线采出得到产品苯酚。6 含有高沸点组分的PT-13（粗苯酚塔）塔釜液送到裂解器PD41进行高温裂解，其馏出物在PT-18（苯乙酮塔）进行蒸馏，回收丙酮、异丙苯、甲基苯乙烯（ -MS)、苯酚等有效组分，然后循环分解产物中，剩余焦油送至PTK11。6其简易工艺流程为：三、工艺设计3.1 设计原则（1）遵守法则，法规，贯彻党的基本建设方针，实事求是，因地制宜；（2）合理利用资源和财产，最大限度的发挥硬件设施的内在潜力，节约土地，减少投资，降低成本；（3）采用成熟的、先进的工艺流程、设备，学习先进的生产技术，努力实现自动化；（4）尽可能创造良好的劳
7、动条件，以利于劳动工人的身心健康；（5）重视环境保护，合理处理好三废。3.2 工艺设计的内容工艺设计的内容主要包括：物料衡算，热量衡算，换热器的计算，塔设备的计算和绘制工艺流程图等。3.3 主要设备的选型设备选型的总体原则是：1、满足工艺要求； 2、设备成熟可靠； 3、尽量采用国产设备。一般要求：生产能力大；有足够弹性；机器性能好；可靠性高；满足工艺要求；炒作稳定；效率高；结构简单；制作和维修方便；成本低。表31 塔的选型与型号设 备位 号设 备名 称介质规 格材 料内径高（mm）塔盘形式塔盘数量进料位置塔 体塔 盘主程序的输出结果:PT8B. 属性就是对象所具有的固有特征，一般用各种类型的数
8、据来表示粗丙酮塔A. .DBF B. .QPR C. .SCX D. .TXT分解液170031000斜孔【答案】D筛板input请输入圆环的外半径： to r25025、以下哪一类IP地址标识的主机数量最多？（ B ）41#if bcOOCr17input 输入第+str(i)+数据: to numNi14Mo2*如下为主程序 main.prg316L12. 在SQL SELECT中用于计算检索的函数有COUNT、_、_、MAX和MIN。PT10精丙酮塔丙酮、水异丙苯200042000斜孔条阀7012#OCr18Ni9304PT13粗苯酚塔粗苯酚150030000斜孔筛板4816#OOCr1
9、7Ni14Mo2316LPT14脱烃塔苯酚、二甘醇160034000波纹筛板5531#34#37#SUS304LSM41+SUS316LCLADSUS304SUS316PT15苯酚精制塔粗苯酚260041000浮阀塔5020#SUS304LSUS316LSM41B四、设计成果本次设计按照毕业设计任务书完成了教研室下达的任务，共完成1号图纸7张和说明书1份图纸包括车间平面图3张，立面图1张，工艺流程图2张和全厂平面图1张。参考文献：化工类毕业设计题目作者QQ 1371345877参考文献1 于春梅.苯酚和丙酮生产消费现状与展望化工技术经济,2005.6(6):31353 党红翌，张瑛苯酚制备工艺
10、进展齐鲁石油化工，1999,27(2)：1271304 戈军苯酚-丙酮装置烃化系统改造工艺技术方案的优化石化技术，2004,11(2):45 马振忠苯酚丙酮装置扩能技术改造石油炼制与化工2005,9(9):13166 北京燕山石化集团花山厂苯酚丙酮车间工艺说明和操作手册，1999海 南 大 学毕 业 设 计题 目：年产30万吨甲醇生产车间工艺初步设计 学 号： XXXX 姓 名： XXX 年 级： XXX 学 院： 材料与化工学院 系 别： 材料科学与工程系 专 业： 材料科学与工程 指导教师： XXXX 完成日期： XXXX 目录目录 2一、 设计任务书3二、 概述5三 生产方案6四、 工艺
11、论证7五、 物料衡算9六、 能量衡算16七、 设备选型和工艺计算21八、 合成车间的设计27九、安全生产设计28十、非工艺专业要求28十一、三废处理29十二、经济效益评价31十三、设计结果评析30十四、心得体会与致谢35十五、参考文献36附录图纸一、设计任务书（一）课程设计题目年产30万吨甲醇生产车间工艺初步设计（二）设计条件1 原料来源：天然气，海南天然气厂供 2 产品：甲醇（一级）3生产能力：3万t/a4 热源条件：加热剂：天然气燃烧及生产过程的废热冷却剂：循环水，进口温度30 出口温度405 生产时间：全年连续生产330天，每天工作24小时，三班制。6 生产厂址：洋浦工业开发区7 当场天
12、候温度：最高40， 最低8，平均1825（三）设计任务1甲醇（工业一级）生产方法确定、工艺流程设计与论证2技术指标、工艺参数和操作条件确定与说明3工艺计算物料衡算、热量衡算 （应用SI制）4生产设备设计计算与选型。 重点：合成塔和 换热器设计计算与选型5设计结果汇总表 （1）技术指标、工艺参数和操作条件汇总表（2）物料衡算汇总表（3）热量衡算汇总表（4）生产设备配置汇总表6设计绘图（计算机CAD绘制）（1）带控制点工艺原理流程图一张（A3）。 （2）合成塔工艺条件图或结构尺寸图 一份（A3）。（3） 换热器结构示意简图一张（A3）。（4）生产车间平面、立面布置图一份（A3）。要求：设计绘图：图形、图标、图幅符合机械制图标准要求。7设计说明书编写 内容包括：设计任务书，目录，生产方案、工艺流程设计与论证，工艺技术参数、操作条件设计说明，工艺计算，生产设备设计与选型，设计结果汇总，环保措施或方案，经济
