丙烯腈简述

丙烯腈简述
丙烯腈简述

丙烯腈的接受储存和冷却

丙烯腈是与丁二烯一起用于生产NBR的另一种单体。它在常压常温下为液体,其缩写为AN或ACN。

与丁二烯不同,丙烯腈没有异构体,因此仅以分子形式存在:

利用槽车将其从供应商处运至两个储罐中,一个储罐为500公吨(1-T-1),另一个储罐为200公吨(1-T-2)。平均纯度为99.9%。

腈水溶液:这是从单体回收单元中的停止反应的胶乳中回收的未反应的丙烯腈单体水和丙烯腈冷凝液混合在一起,被循环至聚合过程中。水中的AN平均浓度是0.2%至9%。丙烯腈浓度取决于单体转化为NBR聚合物的转化率、向胶乳加热器和脱气塔中加入的饱和蒸汽量、AN回收效率以及新鲜AN的数量和纯度(通常不变)。其所有冷凝液都被用于NBR连续聚合。

丙烯腈是一种澄清的无色液体,有轻微的刺激气味。它也是一种危险化学物质,世界上大多数地区都将其规定为危险化学物质。然而,人们已经充分了解其危险和性质。当落实了合适的安全程序,并且员工遵守安全程序时,这种化学品并不能造成过大的危险。然而员工和相关人员必须明白和了解这种化学品的危险性,这一点很重要。某些主要危险包括反应性、聚合、着火和毒性。

丙烯腈能与强氧化剂(尤其是溴)反应,因此必须远离强氧化剂。必须极其小心,使丙烯腈远离强碱、强酸、铜、铜合金、氨和胺。与这些化学品接触会造成化学反应,导致火灾或爆炸。也应在丙烯腈与其它化学品接触之前确定化学相容性。

由于纯丙烯腈可能发生自聚合,造成压力迅速上升,并导致爆炸危险,供应商在装运前添加了阻聚剂。这种添加剂能抑制自聚合,但是不能消除所有聚合的可能性。

丙烯腈着火会释放出氰化氢、氮氧化物或一氧化碳之类的有毒气体。其蒸气在空气中容易形成爆炸混合物。由于这些蒸气比空气重,它们也能沿地面运动,在远离释放地点处遇到明火或火花将被点燃。如发生火灾消防人员必须穿特殊防护服,在掩蔽处操作。灭火剂:抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效,但须用水保持火场容器冷却。

吸入确定的浓度的丙烯腈蒸气,会造成严重的急性(短期)中毒,包括意识

丧失或死亡。当丙烯腈液体或蒸气接触到皮肤时,曝露时间也是一个因素。然而,

如果有效用药,则使用市场上可买到的解毒剂可以排除严重伤害。另外,利用实

验动物进行的试验已经证明,长期曝露于丙烯腈会致癌。丙烯腈在体内析出氰根,

抑制呼吸酶;对呼吸中枢有直接麻醉作用。急性中毒表现与氢氰酸相似。急性中

毒:以中枢神经系统症状为主,伴有上呼吸道和眼部刺激症状。轻度中毒有头晕、

头痛、乏力、上腹部不适、恶心、呕吐、胸闷、手足麻木、意识蒙胧及口唇紫绀

等。眼结膜及鼻、咽部充血。重者除上述症状加重外,出现四肢阵发性强直抽搐、

昏迷。液体污染皮肤,可致皮炎,局部出现红斑、丘疹或水疱。慢性中毒:尚无

定论。长期接触,部分工人出现神衰综合征,低血压等。如发生意外与丙烯腈接

触,皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用流动清水或5%硫代硫酸钠溶液彻底冲洗

至少20分钟。就医。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼

吸心跳停止时,立即进行人工呼吸(勿用口对口)和胸外心脏按压术。给吸入亚

硝酸异戊酯,就医。食入:饮足量温水,催吐。用1:5000高锰酸钾或5%硫代硫

酸钠溶液洗胃。就医。

丙烯腈储罐如发生泄漏应迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔

离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒

服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用

活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。喷雾状水或泡沫

冷却和稀释蒸汽、保护现场人员。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或

运至废物处理场所处置。

丙烯腈为易燃易爆的剧毒化学品,其储存的场合需要避免因物料与大气接触

而形成的爆炸性危险气体,因此储罐设计氮气密封装置。

由氮气管网来的较高压力的氮气进氮封减压阀后送入储罐,并维持罐内的一定压力。当储罐内储存的丙烯腈被泵抽出,或者由于温度的降低使关内的气体部分冷凝或冷却收缩时,补入氮气,以避免空气进入储罐形成混合型爆炸气体或将储罐抽瘪。

罐区消防系统包括冷却喷淋系统和泡沫灭火系统。储罐的消防主要是靠泡沫消防灭火系统来完成,储罐泡沫消防系统是固定式液上泡沫覆盖灭火方式。冷却喷淋系统则起到辅助的作用,主要是起到对着火罐和邻近罐进行冷却。

表2.4 丙烯腈物理性质

Property 性质Value

数值

Comments

备注

Molecular Weight

分子量

53.06 g/mol

Density 密度0.806 g/cm3at 20°C

在20°C

Melting point

熔点

-83.55°C

Boiling point 沸点77.30°C at 760 mmHg

在760 mmHg

Refractive Index n D25 折射率n D251.388589 nm, at 25°C

589 nm, 在25°C

Solubility in water 水中溶解度7.30 weight %

7.30 重量%

at 20°C

在20°C

Solubility of water in Acrylonitrile 丙烯腈中溶解度3.08 weight %

3.08 重量%

at 20°C

在20°C

Viscosity 粘度0.34 centipoise

0.34厘泊

at 25°C

在25°C

Dielectric constant 介电常数38at 33.4 MHz

在33.4 MHz

Dipole moment 偶极矩3.88 Debye

3.88德拜

neat, vapor

净,蒸气

Vapor density 蒸气密度1.83theoretical; air = 1

理论值;空气= 1

Critical pressure

临界压力

2.6524x104 mmHg

Critical Temperature

临界温度

245.8°C

Critical Volume 3.790 mL/g

性质数值备注临界体积

Surface tension 表面张力27.76 dynes/cm

27.76 达因/厘米

27.53 dynes/cm

27.53达因/厘米

24.80 dynes/cm

24.80达因/厘米

at 15.1°C

在15.1°C

at 17.8°C

在17.8°C

at 40.6°C

在40.6°C

Ionization potential 电离势10.75 eV by electron impact

通过电子撞击

Heat of combustion (liq)

燃烧热(液体)

-420.8 kcal/mole

Flammability limits in air

空气中可燃性极限

Lower 下限Upper 上限

3.0 volume %

17.0 volume %

at 25°C

在25°C

at 25°C

在25°C f,g

生成自由能f,g 46.7 kcal/mole at 25°C

在25°C

Enthalpy of formation, °f,g 生成焓, °f,g 43.0 kcal/mole at 25°C

在25°C

Enthalpy of formation, °f,l 生成焓, °f,l 35.16 kcal/mole at 25°C

在25°C

Enthalpy of vaporization, °f,vap 汽化焓, °f,vap 7.8 kcal/mole at 25°C

在25°C

Heat of polymerization

聚合热

17.3 + 0.5 kcal/mole

Molar heat capacity, liquid

摩尔热容量,液体

26.53 cal/mole ·°K

性质

数值

备注

Molar heat capacity, vapor 摩尔热容量,蒸气 15.3 cal/mole ·°K

50°C, 1 atm 50°C, 1个大气

Molar heat of fusion 摩尔熔化热 1.58 kcal/mole

Entropy, gas 熵,气体

65.5 kcal/mole ·°K at 25°C, 1 atm 在 25°C, 1 个大气 Autoignition Temperature 自燃温度 481°C

In air 空气中 Flash point 闪点

0°C Tag. Open cup 标签,开杯

Thermal conductivity 热导率 397 cal/cm sec °C At 23°C 在23°C

丙烯腈液体密度

实验值

密度

参考值:

温度,℃

密度,g /m L

丙烯腈蒸气压

在向贮存中的丙烯腈

0.00.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

-40.0

-20.0

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

P r e s s u r e (k g f / c m 2)

Temperature (°C)

Acrylonitrile Vapor Pressure

Experimental Values

加入水(0.2-0.5%(重))和阻聚剂甲基氢醌(MeHQ ,35–45 ppm )后,丙烯腈稳定,不会发生聚合反应。将pH 值保持在规定范围内,控制铁离子、铜离子和过氧化物浓度,也能提高产品稳定性。由于MeHQ 未从丙烯腈中脱除,其浓度应保持在丙烯腈原材料规范规定的低于50 ppm 的程度。尽管丙烯腈含阻聚剂,它受热时仍容易聚合。这种聚合会发生在盲区或在排放口封闭时运行的丙烯腈泵中。

02468101214161820

22

9

1113151719

21

A c r y l o n i t r i l e i n T o t a l M i x t u r e , %

Oxygen in Original Vapor, %Flammability limits of acrylonitrile in oxygen-nitrogen mixtures.

Temperature = 32°

C Flammable

Non-flammable Non-flammable 2

Flammable Non-Flammable

原蒸气中的氧%

总混合物中的丙烯腈

氧氮混合物中丙烯腈的可燃性极限 温度=32℃ 可燃

不可燃

可燃

不可燃 不可燃

年产14万吨丙烯腈项目--创新性说明书

年产14万吨丙烯腈项目创新性说明书

1.工艺流程 1.1磷铵急冷技术 反应气体离开反应器后,首先需要进入急冷塔脱除未反应的氨,减少氨与丙烯腈反应生成各种聚合物所造成的损失。传统工艺以硫酸作为吸收剂,脱除未反应的氨,生成硫铵作为副产物。 但是,经氨中和回收的硫酸铵结晶中的氰化物含量一般难以降到使用标准,用作肥料时,肥效低,还会造成土地板结,不受农民欢迎。 本项目选择一种新工艺吸收氨,即以磷酸二氢铵吸收氨气生成磷酸氢二铵,磷酸氢二铵加热后分解放出氨气,氨经干燥后可以循环使用,也可以不进行干燥,以氨水作为产品。 1.2侧线精馏技术 传统工艺中,回收塔仅做丙烯腈与乙腈的分离,乙腈从塔釜排出。乙腈精制时需要首先从塔釜液中解吸提浓,而塔底乙腈浓度仅为0.1%。本项目在分离乙 1

腈与丙烯腈的萃取精馏塔采用侧线精馏技术,萃取精馏塔侧线抽出乙腈含量 10%w左右的气相,。此复合塔可以有效减小回收乙腈的能耗。 2.节能方案设计 利用回收塔塔釜排出的循环水的热量,此流股水流量大(445000kg/hr),温 度高(115℃),本工艺中,此热水引到脱氢氰酸塔、成品塔塔釜作为再沸器热源、 丙烯蒸发器、氨蒸发器等处作为热源,可以减少公用工程的使用量。详见附录第 三章“热集成与节能技术”。 本工艺为一阈值问题,反应放热量、循环水冷却的放热量大。其中,由于水 集成而带来的循环水的废热量大,而工艺中又有适合使用低温冷却水(7℃左右) 的地方。 3.反应器设计 通过六个步骤,实现了丙烯氨氧化法反应器从无到有的完整设计。 整个丙烯氨氧化法的反应器设计思路如下图所示 使用COMSOL 软件验证模型 反应器设计步骤图 1、使用含晶格氧的反应网络动力学模型 反应器模拟采用最新的含晶格氧的反应动力学模型,能更为准确地模拟动力 学历程。 2

丙烯腈装置消瓶颈技术扩能改造

第43卷第6期 当 代 化 工 Vol.43,No.6 2014年6月 Contemporary Chemical Industry June,2014 收稿日期: 2013-12-28 作者简介: 赵衍武(1959-),男,山东肥城人,硕士学位,高级工程师,研究方向:化工化纤工艺。E-mail:fsghz@https://www.360docs.net/doc/754964996.html,。 丙烯腈装置消瓶颈技术扩能改造 赵衍武,邹再平, 邹君峰 (中国石油抚顺石化公司,辽宁 抚顺 113008) 摘 要:通过对原设计为5万t 丙烯腈/a 装置的主要关键设备进行核算,找出制约装置扩能的关键因素,借鉴丙烯腈生产、建设经验,采用新技术、新工艺、新设备,消除装置瓶颈,增加装置产能,降低装置物耗、能耗,提高主要经济技术指标,满足市场所需,提高企业经济效益。 关 键 词:丙烯腈;消瓶颈;扩能改造;经济技术指标 中图分类号:TQ 226.6 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2014)06-1000-04 Capacity Expansion Revamping of Acrylonitrile Unit by Solving Technical Bottlenecks ZHAO Yan-wu ,ZOU Zai-ping , ZOU Jun-feng (PetroChina Fushun Petrochemical Company, Liaoning Fushun 113008,China ) Abstract : The key equipments of 50kt/a acrylonitrile unit were checked and studied, key factors to restrict capacity expansion revamping of the acrylonitrile unit were found; based on practical experiences, technical bottlenecks were solved by using on new technologies and new equipments. After the capacity expansion revamping, plant capacity was increased, material consumption and energy consumption were decreased, which could improve the main economic and technical indicators to raise enterprise economic benefits. Key words : Acrylonitrile; Bottleneck elimination; Capacity expansion; Economic and technical indicators 丙烯腈是一种重要的有机化工原料,主要用于生产腈纶纤维、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(S 丙烯腈)树脂、己二腈、丙烯酰胺和丁 腈橡胶等[1] 。我国在20世纪80年代末,先后从国外引进了多套设计能力为年产5万t 工业级丙烯腈的丙烯腈装置,采用的工艺路线均为成熟的丙烯/氨氧化生产丙烯腈工艺技术。随着经济的发展,全球丙烯腈生产能力逐年增长,实际消费量大幅增加。伴随我国塑料和有机合成工业的进一步发展,以及丙烯腈用途的多样化,对丙烯腈需求将日趋增加。根据调查研究和预测,丙烯腈工业在我国仍有较大发展空间。 除新建和扩建外,如果借鉴现有经验,利用丙烯、氨及空气中的氧在催化剂作用下生产丙烯腈工艺发展成熟过程中出现的新技术、新工艺,对现有装置进行技术改造,消除瓶颈、优化运行条件、挖掘潜力,降低物耗、能耗,增加丙烯腈产量,投资省,见效快,既可以满足市场需求,又可以获得良 好的经济效益[2] 。 1 工艺简介 丙烯、氨氧化生产丙烯腈的工艺路线是,气态 的丙烯、氨按一定比例混合后进入被压缩空气流化的流化床催化反应器,丙烯、氨和空气中的氧发生催化氧化反应,生成主产物丙烯腈和副产物氢氰酸及乙腈,以及一些其它杂质。该反应为放热反应,反应热用软化水移除,发生4.12 MPa(G)过热蒸汽,产生的蒸汽一部分用作驱动为反应器提供压缩空气的空压机组透平,另一部分用作驱动为装置提供冷量的制冷机组透平,剩余部分外送。从反应器排出的反应气体经冷却、中和除氨、吸收、萃取、精制,最终得到工业级的丙烯腈产品和部分氢氰酸、乙腈。简要的工艺流程见图1。 2 改造目的及原则 丙烯腈装置原设计能力为年产5万吨丙烯腈。参照丙烯腈生产、建设经验以及丙烯、氨氧化生产丙烯腈工艺发展成熟过程中的新技术,对丙烯腈装置进行技术改造,使其生产能力提高至8万t/a、丙烯腈回收率提高到93%、装置物耗能耗较改造之前有一定程度下降,降低产品生产成本,提升装置经济效益。 为尽量减少投资,达到改造目的,改造可遵循如下几个方面的原则:1)保持基本工艺流程不变,对

关于编制氯乙烯-丙烯腈共聚物项目可行性研究报告编制说明

氯乙烯-丙烯腈共聚物项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.360docs.net/doc/754964996.html, 高级工程师:高建

关于编制氯乙烯-丙烯腈共聚物项目可行性 研究报告编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国氯乙烯-丙烯腈共聚物产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (12) 2.5氯乙烯-丙烯腈共聚物项目发展概况 (12)

5000吨丙烯腈设计说明书详解

化工设计说明书 5000t/a丙烯腈合成工段的课程设计 5000 T/A ACRYLONITRILE SYNTHESIS SECTION OF THE COURSE DESIDN 学院(部):化学工程学院 专业班级:化工13-3 学生姓名:王庆松 指导教师:丰芸 2016 年 5 月16 日

5000t/a丙烯腈合成工段的课程设计 摘要 丙烯在引发剂(过氧甲酰)作用下可聚合成一线型高分子化合物―聚丙烯腈。聚丙烯制成的腈纶质地柔软,类似羊毛俗称人造羊毛,它强度高,比重轻、保温性好、耐日光、耐酸和耐大多数溶剂。丙烯腈与丁二烯共聚生产的丁腈橡胶具有良好的耐油、耐寒、耐溶剂等性能是现代工业最重要的橡胶、应用广泛。 关键词:丙烯腈,强度,广泛,重要

目录 5000t/a丙烯腈合成工段的课程设计 (1) 摘要 (2) 1.绪论 (5) 1.1 引言 (5) 1.2设计任务 (5) 1.3丙烯腈的物理性质 (6) 1.4丙烯腈的化学性质 (6) 1.5丙烯腈的制取方法 (6) 1.6丙烯腈的发展简史及展望 (7) 1.7市场分析 (7) 2.物料衡算与热量衡算 (8) 2.1发生的主反应和副反应 (8) 2.2生产工艺流程 (8) 2.3物料衡算 (9) 3.丙烯腈合成工段生产工艺流程图和物料流程图 (12) 4.主要设备的工艺计算 (13) 4.1 浓相段直径计算 (13) 4.2 浓相段高度 (13) 4.3 扩大段直径 (14) 4.4 扩大段高度 (14) 4.5 浓相段冷却装置的换热面积 (14) 4.6 稀相段冷却装置的换热面积 (14) 5.设计结果汇总 (16) 5.1 工艺设备一览表 (16) 5.2 原料消耗综合表 (21) 5.3 能量消耗综合表 (21) 5.4 排出物综合表 (23)

丙烯的简介

丙烯-简介 丙烯丙烯常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。易燃,爆炸极限为2%~11%。不溶于水,溶于有机溶剂,是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料,主要用于生产丙烯腈、异丙烯、丙酮和环氧丙烷等。由于它易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。该气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃,燃烧会产生一氧化碳、二氧化碳等气体。 丙烯为单纯窒息剂及轻度麻醉剂,人吸入丙烯可引起意识丧失,当浓度为15%时,需30分钟;24%时,需3分钟;35%~40%时,需20秒钟;40%以上时,仅需6秒钟,并引起呕吐。长期接触可引起头昏、乏力、全身不适、思维不集中,个别人胃肠道功能发生紊乱。对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。 [1] 丙烯-资料 化学品中文名称:丙烯 化学品英文名称:propylene 英文名称2:propene 技术说明书编码:31 CAS No:115-07-1 分子式:C3H6 分子量:42.081 丙烯燃烧化学方程式:2C3H6+9O2=6CO2+6H2O 丙烯-理化性质 丙烯(ProPEne,CH2=CHCH3)常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。分子量42.08,密度0.5139g/cm3(20/4℃),冰点-185.3℃,沸点-47.4℃。易燃,爆炸极限为2%~11%。不溶于水,溶于有机溶剂,丙烯是三大合成材料的基本原料,主要用于生产丙烯腈、异丙烯、丙酮和环氧丙烷等。 主要成分:纯品 外观与性状:无色、有烃类气味的气体。 熔点(℃):-191.2 沸点(℃):-47.72 相对密度(水=1):0.5 相对蒸气密度(空气=1):1.48 饱和蒸气压(kPa):602.88(0℃) 燃烧热(kJ/mol):2049 临界温度(K):364.75 临界压力(MPa):4.550 辛醇/水分配系数的对数值:无资料 闪点(℃):-108 引燃温度(℃):455 爆炸上限%(V/V):11.7 爆炸下限%(V/V):2.0 溶解性:溶于水、乙醇。 主要用途:用于制丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等。 其它理化性质:丙烯除了在烯键上起反应外,还可在甲基上起反应。丙烯在酸性催化剂[1] (硫

丙烯腈生产过程中的主要危险及有害因素分析(最新版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 丙烯腈生产过程中的主要危险及有害因素分析(最新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

丙烯腈生产过程中的主要危险及有害因素 分析(最新版) 【摘要】丙烯腈的生产过程中具有较大的火灾爆炸危险性,并且毒物危害严重,因而,采取有效的安 全措施是正常生产的保障。 【关键词】丙烯腈;氢氰酸;火灾爆炸;中毒 1前言 丙烯腈是生产腈纶的原料,近几年来销售形势良好。丙烯腈的生产采用丙烯、氨、空气(氧)化法,生产工序主要由氧化、回收和精制组成。生产过程中存在火灾爆炸、电气危害、毒物危害、噪声危害等危险和有害因素,其中,以主反应器的火灾爆炸危险性和氢氰酸的毒物危害性尤为严重。因此,采取有效的安全技术措施和个体防护措施,使危险源和危害源得到较好的控制,降低火灾爆炸危

险性和毒物危害性,使反应器的火灾爆炸危险性和氢氰酸的毒物危害性达到“允许的限度”。是实现安全生产,经济运行,预防事故,保障劳动者安全与健康的保证。 2工艺流程 (1)反应 丙烯与氨按一定比例混合送入氧化反应器,由分布器均匀分散到催化剂床层中。空气按一定比例从反应器底部进入,经分布板向上流动,与丙烯、氨混合并使催化剂床层流化。丙烯、氨,空气在440℃~450℃和催化剂作用下生成丙烯腈。同时生成氰化氢、乙腈、一氧化碳、二氧化碳、丙烯醛、丙烯酸及水等。主反应方程式为:C3H6+NH3+3/202-~C3H3N+3H20+Heat 反应生成热由高压冷却水管产生高压蒸汽移出。反应生成气体进入急冷塔。· (2)急冷 急冷塔分两段,反应气体进入急冷塔下段,在下段循环废水经一层喷咀喷淋将反应气体骤冷。骤冷后通过升气管上升至急冷塔上

丙烯腈生产现状及前景分析

丙烯腈生产现状及前景分析 摘要:丙烯腈是一种重要的有机化工原料,主要应用于合成树脂、合成纤维及合成橡胶的 生产。目前,国内十多家丙烯腈生产商基本采用丙烯氨氧化法来生产丙烯腈。近年,国内丙烯腈的产能和产量稳步增加。丙烯腈以其在ABS 合成树脂方面等的应用及我国未来一段时间ABS 的迅猛需求将有较好的市场前景。 关键词:三大合成材料原料 丙烯氨氧化法 产能 产量 ABS 前言:丙烯腈是丙烯的第二大下游产品。丙烯是源自石油、煤、天然气的重要基础有机化 工原料,全球丙烯的产能已超1亿吨/年,其中约60%用于生产聚丙烯,其余部分用于生产丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸、异丙苯/苯酚/丙酮、羰基合成醇等基本有机原料。而我国2012年的丙烯产能1800万吨/年,产量1500万吨,其中约75%用于生产聚丙烯,基于丙烯原料的有机化工产业明显低于全球平均水平。随着我国今后几年中丙烯产能的快速增长,加快除聚丙烯以外的丙烯化工的综合发展已成为我国烯烃化工可持续发展的一项重要课题。而丙烯腈是丙烯的第二大下游产品。认清丙烯腈的生产现状及发展前景对于开发丙烯下游产品具有重要的意义。 1.丙烯腈的介绍及应用 丙烯腈是丙烯的第二大下游产品。虽然世界各国消费构成不同,但是从总体上来说,世界上大约有61 %的丙烯腈用于生产腈纶纤维,年需求量以2 %~3 %的速率增长;ABS 是丙烯腈的第二大用户,因该产品具有高强度、耐热、耐光和耐溶剂性能好等特点,今后10 年其需求量将以4. 5 %的速度增长;丁腈橡胶应用比例大约占4 % ,年增长率在1 %以上,主要用在汽车行业上;近年来己二腈用量增多,年增长率为4 % ,主要用于生产乌洛托品;丙烯酰胺的需求量亦以年均2 %的速率增长,主要用于纸张、废水处理、矿石处理、油品回收、三次采油化学品等方面。丙烯腈在其它方面应用也较多,如生产碳纤维、水处理树脂、防腐剂、涂料等,需求量将以年均3 %的速率增长。见下图。国内丙烯腈主要应用于合成纤维、合成橡胶、合成树脂等领域,其中,腈纶约占丙烯腈总需求的40%,ABS 树脂占35%,其它占25%。 丁腈橡胶 皮革、纺织品 纸张、处理剂 丙烯酸树脂 ABS 塑料 ABS 树脂 丁腈乳胶 丙烯酸 AS 树脂 丙烯腈 丙烯酰胺 抗水剂 己二醇 聚丙烯腈纤维 a-氯化丙烯腈 尼龙66 合成羊毛 (腈纶) 合成纤维

丙烯氨氧化法生产丙烯腈

编号:No.27课题:丙烯氨氧化法生产丙烯腈 授课内容: ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应原理 ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程 知识目标: ●了解丙烯腈的主要用途 ●了解碳3烃类的主要来源及用途 ●掌握丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应原理  ●掌握丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程  能力目标: ●分析丙烯腈水混合物分离模式 ●分析和判断主副反应程度对反应产物分布的影响 思考与练习: ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应催化剂组成和特点 ●影响丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应过程的主要因素 ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程的构成 授课班级: 授课时间:年月日

第七章 丙烯系产品的生产  丙烯的主要来源有两个,一是由炼油厂裂化装置的炼厂气回收;二是在石油烃裂解制乙烯时联产所得。丙烯大部分一直来自炼油厂,近年来,由于裂解装置建设较快,丙烯产量相应提高较快。和世界市场一样,近年来我国丙烯的发展速度也逐渐超过了乙烯。2000年,我国乙烯需求量478.89万吨,而丙烯的需求量却达到498.85万吨,首次超过乙烯,之后丙烯的需求量一种保持在乙烯之上。  与乙烯相似,由于丙烯分子中含有双键和α-活泼氢,所以具有很高的化学反应活性。 在工业生产中,利用丙烯的加成反应、氧化反应,羧基化、烷基化及其聚合反应等,可得一系列有价值的衍生物,其主要产品及用途见图7—1。  由图可看出,丙烯是重要的有机化工原料,用于生产聚丙烯、异丙苯、羰基醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸、异丙醇等。聚丙烯是我国丙烯最大的消费衍生物。2003年,我国聚丙烯的产量为445.5万吨,消耗丙烯约444.0万吨,约占全国丙烯总消费量的72.1%,;2004年我国聚丙烯产量为474.9万吨,消耗丙烯约480.0万吨,比2003年增长约8.1%;丙烯腈是我国丙烯的第二大衍生物,2003年,我国丙烯腈的产量约为56.0万吨,消费丙烯约62.7万吨,约占全国丙烯总消费量的10.2%;2004年产量约为58.0万吨,消费丙烯约为65.0 万吨,比2003年增长约3.7%;环氧丙烷是我国丙烯的第三大消费衍生物,2003年,全国环氧丙烷的产量约为39.8万吨,消耗丙烯约35.8万吨,约占全国丙烯总消费量的5.8%;2004年产量约为42.0万吨,消耗丙烯约37.8万吨,比2003年增长约13.1%;丁醇和辛醇也是丙烯的主要衍生物之一,2003年我国丁辛醇的产量合计约为45.35万吨,共消耗丙烯约40.7万吨,约占全国丙烯总消费量的6.6%;2004年产量合计为44.91万吨,共消耗丙烯约40.3万吨,比2003年减少约1.0%;2003年用于生产其它化工产品如苯酚、丙酮和丙烯酸等方面的丙烯消费量约为10.9万吨,约占全国丙烯总消费量的1.8%;2004年消费量约为11.5万吨。

丙烯腈装置节能降耗技术

丙烯腈装置节能降耗技术 摘要:随着生产过程的不断成熟,人们对生产过程的经济性的认识也越来越深刻。生产过程中的一个重要指标是生产设备成本和经营成本。随着科学技术的进步,各种节能降耗技术相继出现。针对废热回收、废水浓缩技术、新型催化剂等 成本环节,有相应的燃料消耗、电力消耗、循环水消耗、氮肥消耗等措施。因此,在大规模丙烯腈生产过程中,有必要推广新的节能措施,通过综合运用节能降耗 手段,逐步扩大生产能力和产量,以确保企业能取得良好的丙烯腈生产效果。 关键词:丙烯腈装置;节能降耗;具体技术; 丙烯腈是多种化学物质的合成单体,具有重要的经济价值。我们常用的丙烯腈、丁腈橡胶、ABS树脂等材料都是以丙烯腈为重要原料生产加工而成。随着社 会的进步,人们对各种化工产品的需求越来越大。对产品的需求相当于对原材料 的需求。市场上生产丙烯腈的化工企业越来越多。随着市场竞争的加剧,丙烯腈 的生产工艺不断优化。由于产品属于红海竞争模式,各大企业都将大量的精力和 方向投入到生产过程的成本控制中,具体探讨了丙烯腈装置的一些节能降耗方案。 一、回收余热,浓缩废水 1.回收装置的余热。在丙烯腈的生产装置中,对于废水焚烧炉应当进行适当 改进。在传统工艺模式下,废水焚烧炉并不具备回收余热的基本性能,这类焚烧 炉通常属于直接排放燃油的立式焚烧炉。在此情况下,烟道排放出来的高温废气 没有经过处理,因而造成较严重的排放污染,同时也浪费能源。焚烧炉本身就具 备较高的温度与能耗量,因此亟待加以改造。为了保障热能回收的基本目标得以 落实,有必要在废水焚烧炉的内部增加余热回收部分,通过余热回收的方式来减 小热能消耗。经过全方位的技术改进,每吨丙烯腈都可以降低85千克标油的燃 烧能耗,确保了45%的装置节能幅度。 2.对于废水进行浓缩。一般来讲,丙烯腈的生产流程都会排放毒害性的废水,其中包含乙腈、丙烯腈以及氢氰酸,当这几种物质的蒸发率不断提高的时候,这 些物质也会被大量的蒸出,然而如果能适当予以回收,就可以在根源上消除废水 的毒害性,减少环境污染,降低相关成本损耗。在回收利用的前提下,焚烧炉可 以用来焚烧废物,运用高温转化以及化学分解的措施来排放气体。丙烯腈废水通 常包含了15%的聚合物,聚合物具有较低的浓度,因此也会产生相对较低的热值。这种状态下,丙烯腈装置就容易消耗过多的燃油总量,由此造成过高的装置能耗。对于废水进行浓缩的基本目标就在于杜绝排放过多的废水,确保废水具有更高的 热值。帮助化工企业节省了额外成本。 二、焚烧炉燃烧效率的改进 目前市面上有一种利用较为广泛的新型装置,叫做膜法制氧装置。主要利用 的原理是不同的物质透过膜时的渗透速率是不同的,用这个方式首先筛选出氧气。这样做,有利于保证炉内具有足够高的辐射热与火焰温度,对于燃烧速度进行了 加快。与此同时,焚烧炉经过富氧助燃的改造之后,燃烧排气量与空气过剩系数 也获得了全面的降低。由此可见,富氧助燃的膜法改造能确保炉内火焰的温度, 通过保证了焚烧炉的温度以及油耗等工艺参数和成本参数来达到正常生产并且控 制成本的目的。 三、改进装置的回收率 截至目前,除了少数丙烯腈装置,大多数其他装置有必要进行回收硫铵的改进,这种改进主要针对过低的回收率。根据生产工艺和化工原理可知,如果丙烯

丙烯腈项目可行性研究报告

丙烯腈项目可行性研究报告 15万吨丙烯腈合成工艺项目 安徽工业大学

目录 第一章总论 1.1 项目概况 1.1.1 项目名称 1.1.2 项目拟建地区 1.1.3 项目规模 1.1.4 项目分析—我国丙烯腈现状 1.2 项目设计依据、标准及原则 1.2.1 项目设计依据 1.2.2 项目使用的专业标准规范 1.2.3 项目设计原则 1.3 项目背景及意义 1.3.1 供需情况 1.3.2 供需预测 1.3.3 丙烯腈产业链价值分析及发展建议 1.3.4 丙烯腈下游主要产业链价值分析 1.4 研究范围 1.5 研究结论 1.6 存在的主要问题和建议 第二章建设规模 2.1设计原则 2.2市场分析

2.2.1原料成本分析 2.2.2 产品市场分析 2.3下游产品分析 2.4生产规模的确定 第三章丙烯腈合成工艺技术 3.1 总论 第四章集成方案 4.1 集成依据 4.2 与企业系统集成 4.3 项目集成 4.3.1 物料集成 4.3.2 能量集成 4.4 总结 第五章厂址选择 5.1 厂址选择原则 5.2 厂址简介 5.2.1 南京化学工业园区 5.2.2 南京科学文化底蕴深厚 5.3 区位优势

5.3.1 自然环境 5.3.2 自然资源 5.3.3 交通运输 5.3.4 基础设施 5.3.5 经济环境 5.3.6 科研力量 第六章经济与社会效益 6.1工程概况 6.2编制依据 6.3编制方法 6.4 项目总投资估算 6.4.1 固定资产投资 6.4.2 无形资产投资 6.4.3 递延资产费用 6.4.4 预备费 6.4.5 流动资金 6.4.6 建设期贷款利息 6.4.7 固定资产投资方向调节税 6.4.8 项目总投资汇总 6.5资金统筹 6.5.1 资金来源 6.5.2 还款计划

丙烯腈生产工艺

丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈生产工艺把烯烃、芳烃、烷烃及其衍生物与空气(或氧气)、氨气混合通过催化剂制成腈类化合物的方法称为氨氧化法,按氧化反应的分类,这类反应亦称氧化偶联。有代表性的,已工业化的反应主要有下列几种: 研究表明,氨氧化制腈类用催化剂与烃类氧化制醛类用催化剂(如丙烯氧化制丙烯醛、间(对)二甲苯氧化制苯二甲醛等氧化催化剂)十分类似,氨氧化催化剂往往亦可用作醛类氧化催化剂,其原因是由于这两类反应通过类似的历程,形成相同的氧化中间物之故。上列反应中以丙烯氨氧化合成丙烯腈最为重要,下面即以此反应为例进行讨论。 丙烯腈是丙烯系列的重要产品。就世界范围而言,在丙烯系列产品中,它的产量仅次于聚丙烯,居第二位。 丙烯腈是生产有机高分子聚合物的重要单体,85%以上的丙烯腈 用来生产聚丙烯腈,由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯合成的ABS树脂,以及由丙烯腈和苯乙烯合成的SAN树脂,是重要的工程塑料。此外,丙烯腈也是重要的有机合成原料,由丙烯腈经催化水合可制得丙烯酰胺,由后者聚合制得的聚丙烯酰胺是三次采油的重要助剂。由丙烯腈经电解

加氢偶联(又称电解加氢二聚)可制得己二腈,再加氢可制得己二胺, 后者是生产尼龙-66的主要单体。由丙烯腈还可制得一系列精细化工产品,如谷氨酸钠、医药、农药薰蒸剂、高分子絮凝剂、化学灌浆剂、纤维改性剂、纸张增强剂、固化剂、密封胶、涂料和橡胶硫化促进剂等。 丙烯腈在常温下是无色透明液体,剧毒,味甜,微臭。沸点78.5℃,熔点-82.0℃,相对密度0.8006。丙烯腈在室内允许的浓度为0.002 mg/l,在空气中的爆炸极限为3.05%~17.5%(m)。因此,在生产、贮存和运输中,应采取严格的安全防护措施。丙烯腈分子中含有腈基和 C=C 不饱和双键,化学性质极为活泼,能发生聚合、加成、腈基和腈乙基化等反应,纯丙烯腈在光的作用下就能自行聚合,所以在成品丙烯腈中,通常要加入少量阻聚剂,如对苯二酚甲基醚(MEHQ)、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。 1. 生产简史和生产方法评述 在生产丙烯腈的历史上,曾采用以下生产方法。 (1)以环氧乙烷为原料的氰乙醇法 环氧乙烷和氢氰酸在水和三甲胺的存在下反应得到氰乙醇,然后以碳酸镁为催化剂,于200~280℃脱水制得丙烯腈,收率约75%。

丙烯腈危险特性表(20200522032852)

丙烯腈危险特性表 标识中文名:丙烯腈;乙烯基氰英文名:Acrylonitrile; Cyanoethylene 危规号:32162 分子式:C3H3N 分子量:53.06 UN号:1093 危险性类别:第 2.2类不燃气体CAS号:107-13-1 理化性质外观与性状:无色液体,有桃仁气味 溶解性: 熔点/℃:-83.6 临界温度/℃:263 相对密度(水=1):0.81 沸点/℃:77.3 临界压力/MPa:3.5 相对密度(空气=1):1.83 最小引燃能量/mJ:无资料饱和蒸汽压/kPa:燃烧热/(kJ·mol-1):1757.7 饱和蒸气压(KPa) 辛醇/水分配系数的对数值:-0.92(计算值) 燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃闪点/℃:-5 聚合危害:聚合 引燃温度/℃:480 爆炸极限/%:无意义稳定性:稳定 爆炸物质级别、组别:避免接触条件:光照、受热爆炸极限(V%):2.8-28 最大爆炸压力(MPa)无资料燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮、 氰化氢 禁配物:强氧化剂、碱类、酸类。 出有毒气体。与氧化剂、强酸、强碱、胺类、溴反应剧烈。在火场高温下能发生聚合放 毒性侵入途径:吸入、食入、经皮吸收急性毒性:无资料 健康危害本品在体内析出氰根,抑制呼吸酶;对呼吸中枢有直接麻醉作用。急性中毒表现与氢氰酸相似。急性中毒:以中枢神经系统症状为主,伴有上呼吸道和眼部刺激症状。轻度中毒有头晕、头痛、乏力、上腹部不适、恶心、呕吐、胸闷、手足麻木、意识蒙胧及口唇 紫绀等。眼结膜及鼻、咽部充血。重者除上述症状加重外,出现四肢阵发性强直抽搐、 昏迷。液体污染皮肤,可致皮炎,局部出现红斑、丘疹或水疱。慢性中毒:尚无定论。 长期接触,部分工人出现神衰综合征,低血压等。对肝脏影响未肯定 急救皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用流动清水或5%硫代硫酸钠溶液彻底冲洗至少20分钟。就医。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入:迅速脱 离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸心跳停止时,立即 进行人工呼吸(勿用口对口)和胸外心脏按压术。给吸入亚硝酸异戊酯,就医。食入: 饮足量温水,催吐。用1:5000高锰酸钾或5%硫代硫酸钠溶液洗胃。就医。 防护工程控制:严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。尽可能机械化、自动化。提供 安全淋浴和洗眼设备。 呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,必须佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器。

丙烯腈合成工段的工艺设计

丙烯腈合成工段的工艺设计 前言 毕业设计是培养学生运用理论知识进行实际设计能力的重要实践教学环节,是理论与实际结合的重要连接点。在教师指导下毕业设计可以培养我们独立思考,运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识,综合的分析和解决工程实际问题的能力。 本次毕业设计所设计的内容为年产6万吨丙烯腈合成工段的工艺设计,通过认真细听老师课堂上讲解和任务布置,我们了解到了为完成设计需要查找资料的方向,并进行了细心的查阅,掌握了基本的理论知识。对于刚进行设计的人来说,学会收集、理解、熟悉和使用各种资料,正是设计课程需要培养的重要方面,化工设计非常强调标准规范。但是并不是限制设计的创造和发展,因此遇到与设计要求有矛盾时,经过必要的手续可以放弃标准而服从设计要求。通过设计应知道如何查取数据知道如何查找资料对丙烯腈合成工段的工艺设计有了一个全新的 认识,知道如何选取相关数据参数,建立一个工程概念,知道工程和理论的区别。对于物料衡算和热量衡算、主要设备的工艺计算(反应器)等都有一个全新的认识和了解,知道如何使用手册和资料,认识工程。

一、产品的性状、用途、国内外市场情况 1.1 丙烯腈简介 丙烯腈是一种重要的有机合成单体,在丙烯产品系列中居第二,仅次于聚丙烯,是三大合成材料(纤维、橡胶、塑料)的重要化工原料,主要用来生产聚丙烯腈纤维(腈纶)、丙烯腈- 丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料、苯乙烯(AS)塑料、丙烯酰胺等。丙烯腈在合成纤维、合成树脂等高分子材料中占有显著地位,应用前景广阔。除此之外,丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中 1.2 丙烯腈物化性质 1.2.1 丙烯腈物理性质 无色或淡黄色液体,有特殊气味,分子量:53.06 沸点:77.3℃冰点:-83.5 ℃生成热:184.2 kJ/mol(25℃) 燃烧热:1761.5 kJ/mol 聚合热:72.4 kJ/mol 蒸汽压:11.0KPa(20℃) 闪点:0℃自燃点:481℃爆炸极限:在空气中 3.0%~17%(体积)油水分配系数:辛醇/水分配系数的对数值为-0.92 毒性:剧毒,毒作用似氢氰酸溶解性:溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚、乙醇等有机溶剂,微溶于水 1.2.2 丙烯腈化学性质 丙烯腈由于分子结构带有C=C双键及-CN键,所以化学性质非常活泼,可以发生加成、聚合、腈基及氢乙基化等反应。聚合反应和加成反应都发生在丙烯腈的C=C 双键上,纯丙烯腈在光的作用下能自行聚合,所以在丙烯腈成品及丙烯腈生产过程中,通常要加少量阻聚剂,如对苯酚甲基醚(阻聚剂MEHQ)、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。除发生自聚外,丙烯腈还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、丙烯酰胺等发生共聚反应,由此可制得合成纤维、塑料、涂料和胶粘剂等。丙烯腈经电解加氢偶联反应可以制得已二腈。氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应等,丙烯腈和水在铜催化剂存在下,可以水合制取丙烯酰胺。氰乙基化反应是丙烯腈与醇、硫醇、胺、氨、酰胺、醛、酮等反应;丙烯腈和醇反应可制取烷氧基丙胺,烷氧基丙胺是液体染料的分散剂、抗静电剂、纤维处理剂、表面活性剂、医药等的原料。丙烯腈与氨反应可制得1,3 丙二胺,该产物可用作纺织溶剂、聚氨酯溶剂和催化剂。 1.3 丙烯腈的用途

丙烯腈

第七章 丙烯腈生产技术 第一节 概 述 一、丙烯腈的性质、产品规格及用途 丙烯腈英文简写为AN 。在室温和常压下为无色液体,易燃,易爆,有刺激性臭味,剧毒,与水部分互溶,能与大多数有机溶剂 互溶。工作场所丙烯腈最高允许浓度为20 ppm 。丙烯腈分子具有双键和氰基,性质活泼。 二、生产方法简介 生产丙烯腈有多种方法。环氧乙烷法制AN ,这种方法生产技术容易掌握,生产的丙烯腈纯度较高,但原料不易得,价格昂贵,在乙炔氢氰酸法工业化后逐渐被淘汰;乙炔法是利用乙炔与氢氰酸合成丙烯腈,这种方法工艺简单,成本比环氧乙烷法低,但丙烯腈与副产物分离较困难,在石油资源短缺的国家仍沿用这种方法,规模一般较小。 到20世纪60年代,随着石油工业的发展,流化床丙烯氨氧化法成为世界各国生产AN 的主要方法。丙烯氨氧化法原料便宜易得,工艺流程简单,对丙烯纯度要求不高,炼油厂含丙烯50%以上的尾气即可使用,生产成本大约是环氧乙烷法的40%~50%,是乙炔法的50%~55%左右,产物分离相对容易,产品纯度高,是目前最先进最经济的合成路线。本章主要介绍丙烯氨氧化法合成丙烯腈的生产技术。 第二节 丙烯腈生产的工艺原理 一、丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应原理 丙烯氨氧化法生产丙烯腈,过程中变化较为复杂,可用下述反应方程式描述: 主反应: 2332223CH CH CH NH O CH CH CN +3H O 512.1kJ/mol 2 m r H θ --=++ =?=-?→ 知识目标 ● 了解丙烯腈产品规格、性质、用途和工业生产方法; ● 了解丙烯腈生产中主要设备的结构、控制方法及三废治理、安全卫生防护; ● 理解丙烯腈生产过程的原理及工艺参数条件分析方法; ● 掌握丙烯腈生产工艺过程分析及工艺流程图的阅读分析。 能力目标 ● 能进行丙烯腈生产工艺条件的分析、判断和选择; ● 能读懂丙烯腈生产设备布臵图和主要设备装配图; ● 能读懂并绘制丙烯腈生产工艺流程图; ● 能进行丙烯腈生产过程中有关物料、热量衡算及原材料消耗、生产能力等工艺计算。

丙烯腈装置说明书

一、工艺流程 1.1 丙烯腈的生产方法 早在1893年就发现了丙烯酰胺脱水制造丙烯腈的方法,但此生产方法原料来源非常困难。1930年发现了由环氧乙烷和氢氰酸合成丙烯腈的方法,随后又发现了由乙炔和氢氰酸合成丙烯腈的生产反法,这些方法因受各种条件的限制,生产规模均较小。1959年发明了丙烯、氨氧化法生产丙烯腈,使丙烯腈生产技术的发展取得了重大突破。由于这一方法的原料价廉易得,工艺流程较为简单,产品质量较好,所以此法很快就实现了工业化生产。到了七十年代,世界各国丙烯腈的生产几乎都采用这种方法。 1.2 装置流程简述 来自丙烯、氨罐区的液态丙烯和液态氨进入丙烯、氨蒸发器,经过气化和过热后混合在一起,经丙烯、氨分布器进入反应器,来自空压机的工艺空气进入反应器底部,并经过空气分布板进入流化床。当这些气体通过流化床式反应器时,发生放热反应,放出的热量用来维持反应并通过垂直安装在反应器内的蒸汽盘管移去热量,产生4MPa蒸汽。反应气体通过旋风分离器从反应器顶部流出,热的反应气体通过反应气体冷却器,一方面加热反应器蒸汽盘管中所用的锅炉水,一方面反应气体本身被冷却。 从反应气体冷却器出来的气体,在急冷塔的下端被绝热冷却。未反应的氨与加到急冷塔上段循环水中的硫酸反应,从出料气中除去。四效蒸发器底部物料被引入急冷塔的下段,这些物料部分气化,其余部分出装置,这股物料中含有水、氰化物、少量催化剂。从急冷塔上段出来的的硫铵溶液送往硫铵装置。 从急冷塔出来的气体在急冷塔后冷器中进一步冷却,然后进入吸收塔。在吸收塔中,下降的水吸收逆流向上的反应气体中可溶解的产物。未被吸收的气体含有未反应的烃、氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、水及少量的丙烯腈,经吸收塔排放烟囱放入大气。从急冷塔后冷器出来的冷凝液被送到回收塔以回收丙烯腈和其它有机物。 来自吸收塔的液体在加热之后进入回收塔,利用水作为溶剂进行萃取精馏。由于丙烯腈和水形成共沸物从塔顶蒸出,这就把丙烯腈和乙腈分开。塔顶产品被分层,含有丙烯腈、氢氰酸和水的有基层用泵送至脱氢氰酸塔,水层返回回收塔进料。乙腈在回收塔34#板作为气相抽出,送到乙腈塔。在乙腈塔中,乙腈、水和少量的氰化物及丙烯腈从塔顶出来并送到乙腈回收单元,塔釜液返回到回收塔33#板。 从回收塔分层器出来的有机相用泵送到脱氢氰酸塔,该塔可在常压或微真空下操作。该塔的上段用来脱除丙烯腈中的氢氰酸,下段用来脱水。脱氢氰酸塔从上部进料,塔顶气相产品氢氰酸被冷凝后送往其它装置回收,部分冷凝液回流到塔顶。脱氢氰酸塔釜液通过泵送到成品塔,作为成品塔进料。在成品塔中,从侧线采出丙烯腈产品,然后

投资新建10万吨年丙烯腈项目建议书

内部*绝密 精品项目咨询

10万吨/年丙烯腈项目建议书 一、项目主要内容 (一)项目名称:10万吨/年丙烯腈项目。 (二)项目内容:该项目采用国内先进技术建设10万吨/年丙烯腈生产装臵。本项目主产品为丙烯腈,副产品有精乙腈、硫铵、丙酮氰醇等,产品以丙烯和液氨为主要原料。 二、项目提出的依据及必要性 丙烯腈是三大合成材料(纤维、橡胶、塑料)的重要化工原料,主要用来生产聚丙烯腈纤维(腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料、苯乙烯(AS)塑料、丙烯酰胺等。丙烯腈在合成纤维、合成树脂等高分子材料中占有显著地位,应用前景广阔。除此之外,丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中。鉴于丙烯腈的广泛用途,今后几年将会呈现高速发展之势;又加之,石油化工业是河口区的主导产业,境内石化企业较多,为加工生产丙烯腈提供了充足的原材料。因此,建设丙烯腈项目是可行的。 三、市场前景分析 (一)国外市场需求情况。根据PCI丙烯腈咨询公司分析,2005-2006年全球丙烯腈需求量比2004年有所增加,其中亚洲特别是中国增长最快。据总部位于英国伦敦的Tecnon OrbiChem公司统计,截至2006年世界丙烯腈主要生产能力

分布为:美国315.1万吨/年,墨西哥11.0万吨/年,巴西8.8万吨/年,德国33.6万吨/年,英国28.0万吨/年,荷兰23.5万吨/年,西班牙13.0万吨/年,东欧及俄罗斯38.2万吨/年,中东9.0万吨/年,中国103.8万吨/年,印度3.0万吨/年,日本75.3万吨/年,韩国52.0万吨/年,台湾省43.0万吨/年。 另外,最近几年由于装臵停产超过了新产能增加速度,导致丙烯腈供应紧张,全球装臵开工率较高,维持在89%-90%水平,但盈利能力仍然很低。据预测,世界范围内未来几年丙烯腈装臵开工率还将继续处于目前的高位,直到2008-2009年新产能投用。未来几年世界丙烯腈需求年平均增速为2%-2.5%,其中丙烯腈纤维需求持平,但来自ABS 的需求将年均增长5%,而丙烯酰胺方面需求年均增速将达到6%-7%。据美国SRI咨询公司称,丙烯腈纤维需求约占世界丙烯腈总消费的近50%,ABS和苯乙烯-丙烯腈树脂约占总需求的32%,而己二腈消费约占8%,其余为其他的终端消费。 (二)国内市场分析。我国丙烯腈主要用作腈纶,近10年来我国丙烯腈飞速发展,1992年产量仅为8.05 万吨,2002年国内产量约为47万吨,年均增长率约为14.3%。 预计今后十年,国内丙烯腈市场仍将保持高速增长态势,到2010年需求量将达到135万吨左右,2015年达到160万吨左右。

丙烯腈生产的反应原理与生产方法

丙烯腈生产的反应原理与生产方法 精细1223 陈帅 1201220309 摘要:与乙烯相似,由于丙烯分子中含有双键和α-活泼氢,所以具有很高的化学反应活性。在工业生产中,利用丙烯的加成反应、氧化反应,羧基化、烷基化及其聚合反应等,可得一系列有价值的衍生物,近年来我国丙烯的发展速度也逐渐超过了乙烯。2009年,我国乙烯需求量478.89万吨,而丙烯的需求 量却达到498.85万吨,首次超过乙烯,之后丙烯的需求量一种保持在乙烯之上,因此研究丙烯产品的生产机理与工艺有着重要意义。 关键词:丙烯腈;丙烯氨氧化法;催化剂;流程 目前丙烯的主要来源有两个,一是由炼油厂裂化装置的炼厂气回收;二是在石油烃裂解制乙烯时联产所得。丙烯大部分一直来自炼油厂,近年来,由于裂解装置建设较快,丙烯产量相应提高较快。丙烯腈是我国丙烯的第二大衍生物,丙烯腈通常与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、氯乙烯、丙烯酰胺等中的一种或几种发生共聚反应,由此可制得各种合成纤维、合成橡胶、塑料、涂料和粘合剂等,其主要用途如图1所示。 1 丙烯腈的常用生产方法介绍 传统的丙烯腈的生产方法有三种。

(1)环氧乙烷法:以环氧乙烷与氢氰酸为原料,经两步反应合成丙烯腈。 (2)乙醛法: (3)乙炔法: 由于以上丙烯腈的传统生产方法原料贵,需用剧毒的HCN为原料引进-CN基,生产成本高,很大程度上限制了丙烯腈生产的发展。1959年开发成功了丙烯氨氧化一步合成丙烯睛的新方法,该法具有原料价廉易得、工艺流程简单、设备投资少、产品质量高、生产成本低等许多优点,很快取代了乙炔法,迅速推动了丙烯腈生产的发展,成为当前生产丙烯腈的主要方法。 2 丙烯氨氧化反应原理 2.1 主、副反应 主反应: CH=CH-CH3 + NH3 +O2 → CH2=CH-CN + 3H2O 丙烯、氨、氧在一定条件下发生反应,除生成丙烯腈外,尚有多种副产物生成。 副反应:

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