气相催化加氢法生产1.5万吨年苯胺车间工艺设计
5万吨年苯加氢项目建议书

5万吨年苯加氢项目建议书第一篇:5万吨年苯加氢项目建议书5万吨/年苯加氢项目建议书1项目背景1.1 项目名称粗苯加氢精制项目 1.2 项目建设规模建设规模:5万吨/年 1.3 项目建设地址黑龙江省七台河新兴煤化工循环经济产业园区 1.4 项目提出背景2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨,可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、45万吨煤焦油、12万吨粗苯。
如果从黑龙江省范围考虑,按黑龙江省焦炭产量1500万吨计算,可以产生37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯。
已经具备了向产品品种结构上深度开发的条件。
目前生产的多数是化工的基础原料,是化工产品产业链的基础产品,是精细化工产品的“粮食”。
要改变现有“只卖原粮”的局面,向精细化工领域迈进。
七台河市煤化工产业下步发展要继续以建立完善循环经济体系为重点,按照“稳煤、控焦、兴化”的总体发展思路,依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线,整合资源、集中优势,继续寻求延伸产业链条,搞好资源综合利用和延伸转化,实现资源循环利用、综合开发、高效增值,不断扩大煤化工产业的整体规模,形成全市工业经济加快发展新的增长极。
新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区内,园区现有面积约4.7平方公里,一期增加2.9平方公里,达到7.6平方公里;二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村,增加5.5平方公里,总体达到13.1平方公里;三期增加8.7平方公里,最终园区面积将达到21.8多平方公里,新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主体的产业园区。
园区功能齐备,水、电、路等基础设施建设基本到位。
基于上述政策和资源条件,提出一系列煤焦油项目,5万吨/年苯加氢项目是其中之一。
2产品性质与用途概述2.1产品的理化特性 2.1.1 苯的理化性质纯苯在常温常压下为具有芳香气味的无色透明挥发性液体。
沸点80.1℃,能放出有毒蒸气。
苯是一种不易分解的化合物,与其它化学物质发生反应时,其基本结构不变,仅仅是苯环中的氢原子被其它基团取代而已。
催化加氢苯胺生产工艺

催化加氢苯胺生产工艺一、原料准备在催化加氢苯胺生产工艺中,首先需要准备好原料,包括苯胺、氢气、催化剂等。
苯胺应符合相关质量标准,氢气需进行纯化处理,以确保原料的质量和纯度。
二、混合操作将准备好的原料按照一定的比例混合,并进行预处理,如加热、搅拌等,以保证原料混合均匀。
预处理过程应根据具体的工艺条件进行,以达到最佳的混合效果。
三、反应条件控制催化加氢反应需要在一定的温度、压力和流量等条件下进行。
反应条件的控制对于产物的质量和产量至关重要。
需要根据具体的工艺要求和设备条件,对反应条件进行精确控制。
四、催化剂选择在催化加氢反应中,催化剂的选择对于产物的质量和产量具有重要影响。
应根据具体工艺要求和原料性质,选择适宜的催化剂,并进行催化剂的活性测试和优化。
五、产物分离反应结束后,需要进行产物分离。
通常采用蒸馏、萃取等方法进行分离。
分离过程中应注意控制温度、压力和流量等参数,以保证分离效果和产品质量。
六、产物精制分离出的产物需要进行精制处理,以去除其中的杂质和副产物。
精制方法包括结晶、沉淀、吸附等。
应根据具体的工艺要求和产品质量要求,选择适宜的精制方法。
七、废物处理在生产过程中产生的废物需要进行处理,以避免对环境造成污染。
应根据废物的性质和处理要求,选择适宜的废物处理方法,如焚烧、化学处理等。
八、质量检测最后,应对生产出的产品进行质量检测,以确保产品质量符合相关标准。
检测项目包括产品的纯度、含量、稳定性等。
检测过程中应采用科学的方法和标准,以保证检测结果的准确性和可靠性。
年产5万吨高密度聚乙烯聚合工段工艺设计.

摘要:本文的主要内容为生产高密度聚乙烯装置中的聚合阶段的工艺流程设计、工艺计算、物料和能量衡算及主要设备的计算。
本工艺的聚合机理属于阴离子配位聚合。
乙烯单体是具有π-π共轭体系的烯类单体,处于络合状态的铝钛活性中心,使乙烯单体双键上的电子云密度减少,从而打开乙烯双键,使乙烯单体不断在铝钛活性中心处聚合。
目前,工业生产高密度聚乙烯的方法主要有液相法(又分为溶液法和淤浆法)和气相法(物料在反应器中的相态类型)。
本设计选用的工艺是日本三井石化公司低压淤浆法生产高密度聚乙烯,该工艺以高纯度乙烯为主要原料, 丙烯或1-丁烯为共聚单体, 己烷为溶剂, 采用高效催化剂, 在72~85℃条件下进行低压聚合反应。
聚合的淤浆经分离干燥, 混炼造粒得到各种性能优良的HDPE产品。
在聚合反应釜的计算中,首先由主要反应方程式和转化率确定物料质量,再由质量换算体积从而确定反应釜的容积。
其次,根据反应类型、目的及物性特征确定反应釜的类型和冷凝器的类型。
关键字:高密度聚乙烯催化剂工艺反应釜冷凝器目录1.绪论 (1)1.1聚乙烯概述 (1)1.2高密度聚乙烯概述 (5)1.3聚乙烯发展现状 (8)1.4生产工艺研究新进展 (9)2.生产方案的确定 (13)2.1生产工艺的介绍 (13)2.2生产工艺确定 (21)3.生产流程简述 (24)3.1流程简述 (24)3.2工艺流程简图 (26)4.工艺计算书 (27)4.1物料衡算 (27)4.2热量衡算 (29)4.3第二釜顶冷凝器 (31)5.主要设备的工艺计算及设备选型 (33)5.1第二釜式反应聚合釜(R-202) (33)5.2第二釜顶冷凝器 (35)5.3主要装置设备一览表 (38)6.原材料、辅助原料的规格及消耗定额 (41)6.1主要原材料及辅助原料的规格 (41)6.2原材料、辅助原料的消耗定额 (44)7.产品后期处理 (48)7.1杂志影响及消除 (48)7.2包装与储运 (49)7.3回收利用再生处理技术 (49)8.结论 (52)设计体会及收获 (53)参考文献 (54)致谢 (55)1.绪论1.1聚乙烯概述[1]1.1.1聚乙烯简介1.1.1.1 聚乙烯基本概述聚乙烯英文名称为:polyethylene ,简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。
硝基苯液相催化加氢制苯胺技术进展

硝基苯液相催化加氢制苯胺技术进展苯胺是一种用途十分广泛的有机化工中间体,广泛应用于聚氨酯原料二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、燃料、医药、橡胶助剂、农药及精细化工中间体的生产。
尤其是作为MDI的生产原料,具有很大的市场潜力。
近年来,随着MDI生产的不断发展,苯胺生产能力不断扩大,生产装置趋向大型化。
目前苯胺生产工艺路线主要有硝基苯铁粉还原法、苯酚氨化法和硝基苯催化加氢法,分别占苯胺总生产能力的5%、10%和85%,其中硝基苯催化加氢法又分为固定床气相催化加氢、流化床气相催化加氢和液相催化加氢法。
目前我国除山东烟台万华聚氨酯集团公司采用固定床工艺、山西天脊集团公司采用液相加氢工艺外,全部采用流化床气相催化加氢法。
虽然气相加氢取得了流化床和固定床的混合床技术、催化剂体外再生等一些科技成果,使加氢装置有了很大的改进;但是当年产量达到10万t 以上时,就遇到了设备体积以及产品质量的巨大挑战。
而国外应运而生的液相法加氢制苯胺技术则成功地解决了这一问题,使苯胺的生产技术有了质的飞跃。
由于液相加氢具有反应温度低、副反应少、催化负荷高、设备生产能力大、总投资低等优点,近年来已引起人们的关注。
本文介绍了硝基苯液相催化加氢技术研究进展,为我国硝基苯催化加氢制苯胺技术提供参考建议。
1 传统硝基苯液相加氢制苯胺工艺为了解决硝基苯气相加氢制苯胺反应温度高等问题,英国ICI、日本三井东亚(Mitsui Toatsu)、美国杜邦(DuPont)公司等相继开发出硝基苯液相催化加氢工艺。
1.1 ICI公司硝基苯液相加氢制苯胺工艺ICI公司在1939年成功开发硝基苯液相加氢制苯胺工艺,采用苯胺作为溶剂,以硅藻土为载体的活性镍为催化剂,载体的粒径为200目,在反应时要及时移走反应中产生的水,防止水浸湿催化剂。
当硝基苯浓度较低时,如当苯胺的摩尔分数大于还原的摩尔分数时,该催化剂具有很好的活性。
一般在100℃、3MPa压力下反应。
采用浆态床反应器或流化床反应器,通过反应压力将反应物混合进行浓缩,从而去除反应热。
苯加氢工艺原理

胺(MEA)脱硫后大部分返回加氢系统循环使用,少部分送至制氢单元,制得的氢 气作为加氢系统的补充氢。
美国 Axens 低温气液两相加氢技术 美国 Axens 低温气液两相加氢技术,采用自行开发的两段加氢技术。粗苯 经脱重组分由高压泵提压加入预反应器,进行加氢反应,在此容易聚合的物质, 如双烯烃、本苯烯烃、二硫化碳在有活性的 Ni-Mo 催化剂作用下液相加氢变为 单烯烃。由于加氢反应温度低,有效的抑制双烯烃的聚合。加氢原料可以是粗苯 也可以是轻苯,原料适应性强。预反应物经高温循环氢汽化后经加热炉加热到主 反应温度后进入主反应器,在高选择性 Co-Mo 催化剂作用下进行气相加氢反应, 单烯烃经加氢生成相应的饱和烃。硫化物主要是噻吩。氮化物及氧化物被加氢转 化成烃类、硫化氢、水及氨,同时抑制芳烃的转化,芳烃损失率应〈0.5%。反应 产物经一系列换热后经分离,液相组分经稳定塔将氨等气体除去,塔底得到含噻 吩〈0.5mg/kg 的加氢油。由于预反应温度低,且为液相加氢,预反应产物靠热氢 汽化,需要高温循环氢量大,循环氢压缩机相对大,且要一台高温循环氢加热炉。
第一章 工艺设计说明书
1.1 概述
苯加氢项目包括生产设施和生产辅助设施,主要为:制氢、加氢、预 蒸馏、萃取、油库、装卸台等。生产高纯苯、硝化级甲苯、二甲苯、非芳 烃、溶剂油等。苯、甲苯、二甲苯(简称 BTX)等同属于芳香烃,是重要的基 本有机化工原料,由芳烃衍生的下游产品,广泛用于三大合成材料(合成塑料、 合成纤维和合成橡胶)和有机原料及各种中间体的制造。纯苯是重要的化工原料, 大量用于生产精细化工中间体和有机原料,如合成树脂、合成纤维、合成橡胶、 染料、医药、农药。它还是重要的有机溶剂。我国纯苯的消费领域主要在化学工 业,以苯为原料的化工产品主要有苯乙烯、苯酚、己内酰胺、尼龙 66 盐、氯化 苯、硝基苯、烷基苯和顺酐等。在炼油行业中也会用作提高汽油辛烷值的掺和剂。 甲苯是一种无色有芳香味的液体,除用于歧化生产苯和二甲苯外,其化工利用主 要是生产甲苯二异氰酸脂、有机原料和少量中间体,此外作为溶剂还用于涂料、 粘合剂、油墨和农药与大众息息相关的行业等方面。国际上其主要用途是提高汽 油辛烷值或用于生产苯以及二甲苯,而在我国其主要用途是化工合成和溶剂,其 下游主要产品是硝基甲苯、苯甲酸、间甲酚、甲苯二异氰酸酯等,还可生产很多 农药和医药中间体。另外,甲苯具有优异的有机物溶解性能,是一种有广泛用途 的有机溶剂。二甲苯在化工方面的应用主要是生产对苯二甲酸和苯酐,作为溶剂 的消费量也很大。间二甲苯主要用于生产对苯二甲酸和间苯二腈。焦化粗苯主要 含苯、甲苯、二甲苯等芳香烃,另外还有一些不饱和化合物、含硫化合物、含氧 化合物及氮化合物等杂质。粗苯精制就是以粗苯为原料,经化学和物理等方法将 上述杂质去除,以便得到可作原料使用的高纯度苯。近年来,国内许多钢铁企业 的焦化项目纷纷上马,焦化粗苯的产量迅速增加,为粗苯加氢精制提供了丰富的 原料。
硝基苯气相流化床催化加氢制取苯胺

硝基苯气相流化床催化加氢制取苯胺摘要:本文介绍了目前苯胺制备的主要工艺路线,包括硝基苯铁粉还原法、苯酚氨化法和硝基苯催化加氢法,分别占苯胺总生产能力的5%、10%和85%。
本文主要介绍硝基苯催化加氢制取苯胺及简单介绍主设备流化床。
关键词:硝基苯;催化加氢;苯胺;流化床Catalytic hydrogenation of nitrobenzene to aniline in a gas-phase fluidized bedWang Rong(Chongqing Changfeng Chemical Industry Co., Ltd., Chongqing 401220)Abstract:In this paper, the main processes of aniline preparation are introduced, including nitrobenzene iron powder reduction, phenol ammoniation and nitrobenzene catalytic hydrogenation, which accountfor 5%, 10%and 85% of the total aniline production capacity respectively. This paper mainly introduces the catalytic hydrogenation of nitrobenzene to aniline and briefly introduces the main equipment fluidized bed.Keywords:Nitrobenzene;Catalytic hydrogenation;Aniline;Fluidized bed1背景介绍我公司正在新建甲苯催化剂加氢合成苯胺装置,经过市场调研,西南、西北及华南地区目前只有我公司一家企业生产商品苯胺,具有一定的地区优势;同时考虑投入产出对比,结合公司实际情况,我公司选择了硝基苯气相流化床加氢合成苯胺技术。
年产五万吨合成氨合成工段工艺设计

目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1 引言 (3)1.1 氨的基本用途 (3)1.2 合成氨技术的发展趋势 (4)1.3 合成氨常见工艺方法 (4)1.3.1 高压法 (5)1.3.2 中压法 (5)1.3.3 低压法 (5)1.4 设计条件 (5)1.5 物料流程示意图 (6)2 物料衡算 (8)2.1 合成塔入口气组成 (8)2.2 合成塔出口气组成 (8)2.3 合成率计算 (9)2.4 氨分离器出口气液组成计算 (10)2.5 冷交换器分离出的液体组成 (13)2.6 液氨贮槽驰放气和液相组成的计算 (13)2.7 液氨贮槽物料衡算 (16)2.8 合成循环回路总物料衡算 (17)3 能量衡算 (28)3.1 合成塔能量衡算 (28)3.2废热锅炉能量衡算 (31)3.3 热交换器能量衡算 (32)3.4 软水预热器能量衡算 (33)3.5 水冷却器和氨分离器能量衡算 (34)3.6 循环压缩机能量衡算 (36)3.7 冷交换器与氨冷器能量衡算 (37)3.8 合成全系统能量平衡汇总 (39)4 设备选型及管道计算 (41)4.1 管道计算 (41)4.2 设备选型 (43)结论 (43)致谢 (45)参考文献 (46)年产五万吨合成氨合成工段工艺设计摘要:本次课程设计任务为年产五万吨合成氨工厂合成工段的工艺设计,氨合成工艺流程一般包括分离和再循环、氨的合成、惰性气体排放等基本步骤,上述基本步骤组合成为氨合成循环反应的工艺流程。
其中氨合成工段是合成氨工艺的中心环节。
新鲜原料气的摩尔分数组成如下:H2 73.25%,N225.59%,CH41.65%,Ar 0.51%合成操作压力为31MPa,合成塔入口气的组成为NH3(3.0%),CH4+Ar(15.5%),要求合成塔出口气中氨的摩尔分数达到17%。
通过查阅相关文献和资料,设计了年产五万吨合成氨厂合成工段的工艺流程,并借助CAD技术绘制了该工艺的管道及仪表流程图和设备布置图。
年产5万吨苯胺工艺流程毕业设计

导言苯丙胺的生产工艺,又称苯丙胺,是生产染料,橡胶加工化学品,药品等各种产品的重要化学工艺。
这个研究生设计项目旨在开发一个生产过程,年产量为50 000吨阳性碱。
过程描述酰胺的生产通常涉及苯对硝基苯的硝化,然后还原为酰胺。
在硝化过程中,苯与硝酸反应生成硝基苯。
硝基苯随后被氢化,在铁或镍等催化剂的存在下生成 an。
硝化和氢化工艺的副产品也必须得到适当管理,以尽量减少对环境的影响。
整个进程必须有效率、具有成本效益和无害环境的。
工艺设计氨酸生产工艺的设计涉及若干关键考虑因素,包括原材料的选择、反应条件、催化剂和分离技术。
原材料必须具有高质量和纯度,以确保所期望的产品质量。
反应条件,如温度,压力,以及停留时间等,必须优化,以尽量扩大阳性反应的产量,尽量减少副产物的形成。
催化剂和分离技术的选择,对于过程的效率和选择性也至关重要。
案例研究:环境影响评估为了说明尽量减少环境影响的重要性,我们考虑对一个类似的化学品生产厂进行个案研究。
最近对硝基苯生产设施进行的环境影响评估揭示了若干关切领域,包括空气和水污染以及废物管理做法。
该工厂被发现向大气中排放了大量挥发性有机化合物,导致周边地区出现空气质量问题。
排放未经处理的废水会污染当地水体,对水生生命和公共卫生构成威胁。
环境影响评估建议采用先进的排放控制技术和改进废物处理程序,以减轻这些环境影响。
结论在设计一种阳性烷的生产工艺时,必须考虑到各种技术、经济和环境因素。
通过仔细选择原材料,优化反应条件,实施高效分离技术,可以开发一种既具有成本效益又具有环境可持续性的进程。
案例研究强调,需要优先考虑环境影响评估和控制措施,以确保化学品生产厂的长期可持续性。
如果设计和管理得当,拟议的肛门生产工艺可以达到年度产出目标,同时尽量减少其环境足迹。
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价格下降的原因是:国内有几套新的苯胺装置建成投产,原料苯的价格有所下降,苯胺消耗大户MDI和橡胶助剂原料没有太大新装置出现,国内苯胺呈现了一定过剩局面,因此苯胺价格开始一定幅度逐渐下滑。
生成现状:道化学公司是美国唯一用该发生产苯胺的公司,于1966年4月停止运转,目前已经没有用此方法生产苯胺的公司。
1.5.4硝基苯催化加氢法
从上世纪50年代以后,苯胺主要采用硝基苯催化加氢法制备,它是采用Cu/SiO2或Ni、Pt、Pd等为催化剂,进行硝基苯催化加氢制苯胺,收率99%[6,8]。
化学反应方程式:
14我国苯胺主要生产企业2011年我国苯胺主要生产企业汇总如表4482011年我国苯胺主要生产企业汇总生产企业生产企业山东大海集团金茂铝业江苏瑞祥化工有限公司中石化南京化学工业有限公司江苏梅兰化工集团公司上海联恒异氰酸酯有限公司河南开普化工有限公司山西天脊煤化工集团有限公司金田企业南京有限公司新浦化工泰兴有限公司烟台万华聚氨酯公司中石油兰州炼化有限公司河北冀衡化工集团有限公司山东金岭化工集团公司江苏利士德化工有限公司章丘日月化工有限公司山东海化化工股份有限公司15苯胺现有的生产工艺简介151硝基苯铁粉还原法生产过程
硝基苯催化加氢又可分为以下三种方法:
(1)固定床气相催化加氢
生产过程:在200-300℃、1-3MPa条件下,经预热的氢和硝基苯发生加氢反应生成粗的苯胺,粗的苯胺经脱水、精馏后得成品,苯胺的选择性大于99%。
特点:具有技术成熟、反应温度较低、设备及操作简单、维修费用低、建设投资少、不需分离催化剂、产品质量好等优点,不足之处是反应压力较高,易发生局部过热而引起副反应和催化剂失活,必须定期更换催化剂。
0.51
74.99
(2)近年我国苯胺的市场价格及走势如表3[6,7]。
表3 近年我国苯胺的市场价格及走势
年份
市场价格趋势概括与原因分析
2003
2003年初,6500元/t
2003年中期,5500元/t
2003年下半年,7500元/t左右
价格波动的原因是:年初由于国内吉化公司规模化苯胺装置扩产成功,价格一路下滑,随后有部分小规模装置无法支撑而关闭装置,所以到下半年又逐渐回升。
化学方程式:
特点:该法工艺简单,催化剂价格低廉、寿命长,产品质量好,“三废”量少,适合于大规模连续生产,并可根据需要联产二苯胺,不足之处是基建投资大,能耗和生产成本要比硝基苯催化加氢法高。并且在中国目前来看没有低廉的苯酚来源,因此生产成本比较高,没有竞争力。
生产现状:目前世界上只有日本三井石油化学公司和美国阿里斯德化学公司采用该法分别建有114kt/a和91kt/a的生产装置。
2007
2007年初,12000元/t
2007年中期,11000元/t
2007年下半年,价格稳定在10500元/t
本年价格趋于稳定原因:由表(一)可知进口量和出口量相当,产量和国内需求量也差不多,所以价格趋于稳定。
2008
2008年上半年,平均报价6300元/t
2008年下半年,平均报价10000元/t
饱和蒸汽压/kPa(77℃)
2.00
临界压力/MPa
5.30
临界温度/℃
425.6
闪点/℃
70
溶解度(20℃)
3.6g/100ml
引爆下限(V/V)
1.3%
引爆上限(V/V)
11.0%
辛醇/水分配系数的对数值
0.94
1.2苯胺市场供需分析
1.2.1世界市场分析
据调查,2003和2004年全球苯胺生产能力分别约为350万吨/年和364万吨/年,消费量分别约为260万吨/年和273万吨/年。2005年和2006年全球苯胺生产能力分别约为385万吨/年和398万吨/年。世界苯胺消费量将从2005年278.9万吨、2006年285.4万吨提高到2008年308万吨和2010年335万吨[4,5]。
1.5.3氯化苯催化氨化法
生产过程:是以氯化苯和氨水为原料,氯化亚铜为催化剂,在一定的压力和温度条件下,生成苯胺,并副产少量苯酚和二苯胺。单程转化率为50%~60%,工业总产率可达96%[9]。
化学方程式:
特点:该法对厂址的选择要求很高,厂房必须建在氯气过剩和副产氯化铵有销路的基础上,且生产成本明显高于其他方法。
1.2.2中国市场分析
(1)2000-2008我国苯胺市场供需状况如表2[5,6]。
表2我国苯胺市场供需状况(2000-2008年)(单位:万吨)
年份
产能
产量
进口量
出口量
表观消费量
2000
23.0
16.5
0.75
0.07
17.18
2001
27.0
17.9
1.04
0.1
18.84
2002
38.0
21.0
2006
2006年初,13500元/t以上
5月底,11000元/t
6月上旬,11800-12200元/t
价格变化原因:由于5月29日兰化公司苯胺分厂的混酸装置发生爆炸,兰化公司准备新建的7万t/a装置推迟了开车时间,给国内苯胺市场带来利好,原本已经进入向下回调期的苯胺市场开始回涨,特别是北方市场,之后由于苯胺的新增产能,如山西天脊集团苯胺装置计划7月1日开车,江阴的双良装置计划7月份开车,上海巴斯夫为MDI配套的苯胺装置已开工,南化装置开工率的提高等,这些装置弥补了兰化装置爆炸造成的市场减量,而且呈现供过于求的局面,因此之后价格又有一定回落。
2004
2004年初,7800元/t
2004年11月初,15000元/t
价格波动如此高主要有两大原因:一是国际市场原油价格持续上升,导致原料苯的价格持续高价位运行;二是国内许多下游产品装置的开工率维持较高水平,导致国内市场需求强劲,出口量也很高。
2005
2005年3月,15700元/t
2005年7月,13000元/t左右
生产现状:硝基苯铁粉还原法是生产苯胺的经典方法,目前正逐渐被其他方法所取代。但由于该法可以同时联产氧化铁颜料,我国有一小部分中、小型企业仍采用该法进行生产。
1.5.2苯酚氨化法
生产过程:苯酚与过量的氨(摩尔比为1:20)经混合、汽化、预热后,进入装有氧化铝-硅胶催化剂的固定床反应器中,在370℃、1.7MPa条件下,苯酚与氨进行氮化反应制得苯胺,同时联产二苯胺,苯胺的转化率和选择性均在98%左右[9,10]。
1.3.3医药及农药
在医药工业中苯胺主要用于生产N-乙酰苯胺;另外氨基比林、安替比林、安乃进消耗苯胺量不大,目前医药行业年消费苯胺约4万t。在农药工业中,苯胺主要用于合成2,6-二乙基苯胺,进而生产除草剂;以苯胺为原料还可生产杀菌剂敌克松、敌锈钠、杀虫剂三唑磷、哒嗪硫磷等,年消费苯胺约2.5万t以上。苯胺在医药和农药工业中的衍生产品多为传统产品,今后将保持小幅度增长。2009医药和农药行业需求苯胺分别约为8万吨和6万吨,医药工业占10%,农药工业占5%。
中北大学
毕业设计开题报告
学 生 姓 名:
学 号:
学院、系:
化工与环境学院/化学工程系
专业:
化学工程与工艺
设 计 题 目:
气相催化加氢法生产1.5万吨/年苯胺车间工艺设计
指导教师:
2011年3月18日
毕业设计开题报告
1.结合毕业设计情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:
1文 献 综 述
4.52
0.06
25.46
2003
43.1
32.2
2.38
0.36
34.22
2004
44.0
41.5
0.41
4.00
37.91
2005
52.3
49.0
1.46
1.73
48.73
2006
1.2
60.0
7.79
0.07
67.72
2007
118.0
75.0
4.92
4.77
75.15
2008
166
73.0
2.50
1.3.4其他方面
其他方面消耗苯胺量较少,需求增长幅度缓慢,其他领域2009年将消耗苯胺4.7万吨,占苯胺消费的3%左右。
1.4我国苯胺主要生产企业
2011年我国苯胺主要生产企业汇总如表4[4,8]。
表42011年我国苯胺主要生产企业汇总
生产企业
生产企业
山东大海集团金茂铝业
江苏瑞祥化工有限公司
中石化南京化学工业有限公司
生产现状:液相催化加氢工艺多涉及贵金属催化剂和高活性催化剂的制备,生产成本有一定的风险,因此目前尚未达到工业化生产阶段。
工艺流程图如图2。
图2硝基苯液相工艺流程图
1.5.1硝基苯铁粉还原法
生产过程:采用间歇式生产,将反应物料投入还原锅中,在盐酸介质中,约100℃下硝基苯用铁粉还原生成苯胺和氧化铁,产品经蒸馏得粗的苯胺,再经精馏得成品,苯胺收率为95%-98%。铁粉的质量直接影响苯胺的产率[1]。
化学反应方程式:
特点:设备庞大、反应热难以回收、铁粉耗用量大、环境污染严重、设备腐蚀严重、操作和维修费用高、难以连续化生产、反应速度慢、产品分离困难等缺点,所以现在基本淘汰。
1.1苯胺的性质
1.1.1苯胺的化学性质
苯胺俗称阿尼林油,是由苯酚中的一个氢原子被氨基取代而生成的化合物,分子式为C6H5NH2,是最简单的一级芳香胺。相对分子质量93.128,加热至370℃分解,化学性质活泼,能与盐酸或硫酸反应生成盐酸盐或硫酸盐,也可发生卤化、乙酰化、重氮化和氧化还原等反应。苯胺有毒,空气中的最大允许浓度5×10-6mg/m3。极易被空气中的氧气氧化,由无色透明液体变为黄色至棕色,因此需要保存在棕色试剂瓶中并置于阴暗处[1,2]。