萘法苯酐工艺简介
苯酐生产工艺

方法一其制备方法是由萘或邻二甲苯催化氧化,现在国内大部分已采用邻二甲苯氧化[1],现分述如下。
(1)萘氧化法有沸腾床和固定床法,国内主要采用沸腾床。
其工艺是:将热空气送入装有钒催化剂(V2O5)的沸腾床氧化器中升温至300~340℃,将催化剂活化数小时,然后将空气送入氧化器,将熔化的萘喷入氧化器催化层中,反应温度360~380℃,反应后产生的苯酐气体经沸腾床顶部的过滤管滤去催化剂后,经过冷凝器多级冷凝,尾气再经水喷淋塔吸收,将热机油送人热熔冷凝器的翅片管中,苯酐熔成液体,流入储槽即为粗品,分别用浓硫酸处理,碳酸钠中和,然后精馏得成品。
(2)邻二甲苯氧化法本法分固定床法和沸腾床法(流化床法)。
①流化床法以钒一钾一锑的氧化物为活性组分,以扩孔硅胶为载体,制成粉状催化剂,在流化床内进行氧化反应,邻二甲苯与空气在气化器内混合后进入流化床反应器,反应温度365~380℃下进行。
②固定床法以五氧化二钒为主的钒系催化剂,在列管式固定床进行。
将过滤后的无尘空气经压缩、预热与气化的邻二甲苯蒸气混合后进人反应器,在400~460℃进行氧化反应,进料空速2000~3000h-1,空气中的邻二甲苯浓度40~60g/m2,反应热由管外循环熔盐带出。
反应产物进入蒸气发生器,被冷却的反应气经进一步冷却回收粗苯酐,尾气经水洗回收顺丁烯二酸酐,粗苯酐经减压粗馏,塔顶分馏出低沸点的顺丁烯二酸酐等,塔底物料再真空精馏,得到苯酐成品。
方法二目前在工业生产中有两种苯酐原料路线,即邻二甲苯法(简称邻法)和萘法。
生产工艺有三种:固定床氧化法、流化床气相氧化法和液相法。
世界苯酐生产中以邻法固定床氧化技术为主,大约占苯酐生产总能力的80%以上。
1.邻二甲苯氧化法一般采用以五氧化二钒为主的钒系催化剂进行邻二甲苯的气相氧化,反应器多数为列管式固定床。
将过滤后的无尘气经压缩、预热,与气化的邻二甲苯蒸气混合后进入反应器,在400-460℃进行氧化反应,进料空速2000-3000h-1,空气中邻二甲苯浓度40-60g/m2(标准),反应热由管外循环的熔盐带出。
萘法苯酐装置尾气治理工程示范

萘法苯酐装置尾气治理工程示范姚㊀宁ꎬ李俊华ꎬ苗伟涛ꎬ王㊀聪(河南庆安化工高科技股份有限公司ꎬ河南郑州㊀451150)摘㊀要:采用催化氧化法处理公司萘法苯酐装置尾气ꎮ结果表明:催化氧化法具有工艺简单㊁节能环保㊁经济效益显著等ꎬ对萘法苯酐装置尾气具有广阔的应用前景和市场竞争力ꎮ关键词:苯酐ꎻ尾气治理ꎻ洗涤吸收ꎻ蓄热焚烧ꎻ催化氧化中图分类号:X783㊀㊀㊀文献标识码:B㊀㊀㊀文章编号:1003-3467(2020)06-0040-02㊀㊀邻苯二甲酸酐ꎬ简称苯酐ꎬ是一种重要的有机化工原料ꎮ广泛用于化工㊁医药㊁涂料㊁农业㊁电子㊁精细化工等领域ꎬ主要用于制造塑料增塑剂㊁醇酸树脂㊁不饱和树脂㊁染料及某些医药和农药[1]ꎮ苯酐生产工艺分为工业萘法和邻二甲苯法ꎮ近年由于邻二甲苯与工业萘有较大的价格差价ꎬ使得工业萘法制苯酐的竞争力大大提升ꎬ尤其是以固定床工业萘法制苯酐占主导地位ꎮ萘法制苯酐尾气成分复杂ꎬ含有少量苯酐㊁顺酐㊁萘醌和微量未转化的萘等有机化合物和COꎬ如直接排放将对环境造成严重破坏[2]ꎮ在新标准的要求下ꎬ急需治理达标排放ꎬ萘法制苯酐尾气处理也越来越受到重视[3]ꎮ我公司与天津市华邦科技发展有限公司签订技术协议ꎬ针对工业萘法制苯酐ꎬ建设一套苯酐尾气催化氧化处理装置ꎮ能除去有害有味的物质ꎬ使排放尾气达到大气排放标准ꎮ1㊀苯酐尾气治理工艺介绍苯酐尾气治理工艺主要采用洗涤吸收法㊁蓄热焚烧法和催化氧化法三种方法ꎬ本文采用催化氧化法ꎮ20世纪40年代末国外已出现催化氧化法处理有机废气ꎬ一经投入使用便受到企业的好评ꎮ随着催化氧化技术的持续研究及发展ꎬ系统中使用的催化剂已从处理单组分发展到同时处理多组分ꎬ涵盖不同行业的有机物[4]ꎮ随着国内环保标准要求的不断提升ꎬ有机尾气处理领域的竞争日趋激烈ꎬ使苯酐尾气催化氧化技术产生了新的生机[5]ꎮ催化氧化法治理萘法苯酐尾气ꎬ系统运作正常时不需要消耗任何燃料[6]ꎮ尾气进入预热器ꎬ经换热器换热后进入催化氧化反应器ꎬ净化后的尾气经换热器降温后进行达标排放ꎮ催化氧化工艺流程简图如图1所示ꎮ催化氧化法具有蓄热焚烧法的优点外ꎬ还具有系统无须频繁切换操作㊁稳定性高㊁降低尾气反应温度等ꎮ缺点是工艺安全措施低㊁催化剂成本高ꎮ总之ꎬ从环保优势看ꎬ现阶段催化氧化成为成熟可靠的尾气处理技术ꎮ图1㊀催化氧化工艺流程简图2㊀工业萘法苯酐尾气催化氧化技术方案2.1㊀设计工况表1㊀设计要求序号项目数值1单套苯酐装置运行风量/Nm3 h-1800002单套苯酐装置处理能力/Nm3 h-130~603苯酐装置尾气温度/ħ75~804尾气处理装置压降/kPaɤ75有无任何废水㊁废渣产生无㊀㊀收稿日期:2020-03-12㊀㊀作者简介:姚宁(1974-)ꎬ男ꎬ高级工程师ꎬ从事化工生产线一线技术管理工作ꎬ电话:157****0366ꎻ联系人:李俊华(1982-)ꎬ女ꎬ工程师ꎬ从事化工生产技术改造工作ꎬ电话:138****9024ꎮ04 河南化工HENANCHEMICALINDUSTRY㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2020年㊀第37卷表2㊀催化剂技术要求序号项目数据1气体进口温度/ħ200~350(根据VOC有所不同)2最高催化剂温度/ħ5003压降/MPa5~154最大空速/h-1600005一氧化碳/mg Nm-3<1002.2㊀工艺流程工艺主流程图见图2ꎮ图2㊀萘法苯酐尾气催化处理主流程图热熔箱出来的75~80ħ苯酐尾气首先进入尾气预热器ꎬ该预热器在低负荷时通过0.6MPa低压蒸汽对尾气进行预热ꎮ负荷达到65g/Nm3后仅需通入0.2t/h蒸汽对尾气系统进行保温ꎬ然后经热交换器与催化处理后的高温尾气进行热交换ꎬ温度提升至300ħ进入反应器ꎬ在催化剂的作用下ꎬ苯酐尾气中的有机物进行充分反应ꎬ转化为CO2和H2O等物质ꎬ反应器出口温度上升到420ħ左右ꎬ此高温气体经热交换器与预热后的尾气进行热交换ꎬ降温至220ħ后经四通到气体分布器进入尾气洗涤塔进行排放ꎮ装置在开车时ꎬ为保证反应器进口温度达到反应要求ꎬ需启用电加热器和预热器ꎮ刚开车时ꎬ电加热器用来加热开工风机送入反应器的空气ꎬ加热后的空气进入催化氧化反应器来提高催化剂温度ꎬ当进口温度超过300ħ逐步加大尾气量ꎬ关空气ꎮ当尾气进入系统时ꎬ投用预热器ꎬ使用0.6MPa饱和蒸汽对尾气进行加热ꎮ通过预热器和电加热器的加热ꎬ保持催化剂床层进口气体温度在所需的温度范围内ꎮ当进料浓度达到一定值ꎬ满足热量需求后ꎬ可停用尾气预热器和电加热器ꎮ萘法苯酐尾气催化氧化处理系统ꎬ采用特殊设计的四通道气体分布器ꎬ操作时不会造成苯酐氧化系统压力和风量的波动ꎬ能够确保氧化装置的安全生产ꎬ避免氧化装置停车ꎻ在氧化装置正常稳定运行状态下ꎬ尾气全部进催化氧化装置ꎻ满足苯酐装置各种生产负荷要求ꎬ能够完全处理生产过程中的尾气ꎬ并将尾气中98%以上的VOC转化为CO2和H2Oꎮ2.3㊀苯酐尾气催化氧化处理后排放浓度处理后尾气指标见表3ꎮ表3㊀处理后尾气指标污染物项目GB31571-2015有机废气排放口处理后尾气排放浓度非甲烷总烃去除效率ȡ97%ɤ60mg/m3苯4mg/m30甲苯15mg/m30二甲苯20mg/m303㊀结束语苯酐尾气催化氧化处理装置具有净化率高㊁稳定性高㊁无二次污染和自动化程度高等特点ꎮ从清洁生产㊁绿色环保和资源回收利用出发ꎬ催化氧化处理技术借助其优越的处理效果将是萘法苯酐尾气处理技术的发展趋势ꎮ该技术的推广应用具有重大的经济效益㊁社会效益和环境效益ꎬ必将具有广阔的应用前景和市场竞争力ꎮ参考文献:[1]㊀袁滨.苯酐生产技术及发展前景[J].精细与专用化学品ꎬ2018ꎬ26(8):1-4.[2]㊀刘智凌.苯酐尾气水洗法回收顺酐[J].化工环保ꎬ1987ꎬ7(4):211-214.[3]㊀任英浩.萘法生产苯酐尾气处理方案探讨[J].煤炭加工与综合利用ꎬ2014ꎬ(67):67-69.[4]㊀李志松ꎬ蔡复礼.催化焚烧处理挥发性有机物技术发展[J].工业催化ꎬ1998ꎬ(5):18-21.[5]㊀徐航ꎬ毛向荣ꎬ周亚明.工业萘制苯酐装置尾气处理方法研究[J].洁净煤技术ꎬ2016ꎬ22(6):109-112.[6]㊀王伯超.催化焚烧技术在苯酚丙酮装置尾气处理中的应用[J].石化技术ꎬ2011ꎬ18(4):49-51.14 第6期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀姚宁等:萘法苯酐装置尾气治理工程示范。
苯酐安全生产要点(新版)

( 安全管理 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改苯酐安全生产要点(新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process苯酐安全生产要点(新版)1工艺简述.苯酐(邻──苯二甲酸酐)是一种重要的有机化工原料。
其生产工艺路线主要有萘催化氧化法和邻二甲苯氧化法。
采用60克固定床气相催化邻二甲苯氧化法的生产工艺,由氧化、热处理、蒸馏、精馏、切片等工序组成。
简要工艺过程是空气经加压进入预热器,邻二甲苯经计量预热升温至160℃喷射到预热的空气流中,在气体混合器混合调节、恒定比值,并加入0.4-1%的二氧化硫。
上述混合气进入反应器,以邻二甲苯/空气=60g/m3配合比通过五氧化二矾催化剂(V—TI型),在温度(440-470℃)、压力(0.5MPa)、空速(SV=3000h-1)条件下进行氧化反应,生成物经切换冷凝器凝华制成精苯酐。
尾气送洗涤塔洗涤后,废气排入大气,洗涤液送至顺酐回收。
粗苯酐经热处理、蒸馏、精馏、冷凝、切片等一系列工序制成苯酐成品。
残渣送焚烧单元处理。
生产中所用原料和产品如邻二甲苯、五氧化二矾、二氧化硫、苯酐、残液、残渣等均为易燃、可燃有毒、有害物质。
放射源钴—60对人体危害极大。
2重点部位2.1氧化反应器是以邻二甲苯为原料与空气混合,通过催化剂作用进行氧化反应制取苯酐的设备,是整个苯酐工艺的核心。
邻二甲苯与空气混合物的爆炸下限为44g/Nm3(标准),而生产是采用空气中含有邻二甲苯的量为60g/Nm3(标准),因此氧化反应器中的氧化反应是选定在爆炸下限之上进行的。
萘法工艺重启,苯酐行业绝境逢生

萘法工艺重启,苯酐行业绝境逢生徐学平2012-8-23苯酐是主要化工有机原料,下游生产增塑剂、不饱和树脂、涂料等。
从原料工艺上讲,苯酐有邻苯法和奈法两种。
在2000年之前,随着邻苯工艺由国外引入国内,萘法路线便退出视线。
而进入2012年之后,不少苯酐装置又开始转为萘法工艺。
已经被市场抛弃10年多的萘法工艺缘何重起炉灶?后期对邻苯法工艺带来如何冲击?是昙花一现还是新革命的来临?十年优胜劣汰,萘法工艺黯然退出工业萘与邻苯都可以作为苯酐原料,我国苯酐工艺开始于50年代,最初引进的是萘法工艺。
在1990年之前,奈法工艺占国内苯酐产能90%。
随着苯酐工业较快发展,萘法原料不足、成本升高、耗能较大等弊端日益突出,而邻苯法工艺凭其原料丰富、成本低廉等绝对优势大受欢迎。
在1990-2000年的十年中,苯酐生产工艺迎来升级变革时期,邻苯工艺蓬勃发展,萘法工艺因种种弊端和不足逐渐被淘汰,结束了长达40多年作为苯酐原料的历史,工艺萘消费结构也由苯酐为主向减水剂、精萘领域过渡,而邻苯也实现了在苯酐的原料垄断地位。
邻苯工艺一统江湖,但行业发展矛盾重重进入2000年之后,国内邻苯工艺几乎全部成为邻苯法工艺,国内出现“邻苯-苯酐-增塑剂”的产业链发展模式。
在下游增塑剂、不饱和树脂带动下,苯酐产能快速发展,特别是进入“十一五”,国内苯酐迎来高速扩张时期,并带动邻苯工业的大力发展。
据卓创数据显示,从2006年至今,苯酐产能由134万吨增长到214万吨,增长率58%,同期邻苯产能由53万吨增长81万吨,增长率52%。
可以看出邻苯产能增长低于苯酐增长,而且产能差距也从80万余吨拉到130万吨多。
国内出现了苯酐产能过剩、而邻苯产能却不足尴尬局面,二者产能失衡持续加剧,苯酐话语权不断下降,行业竞争加剧利润逐年下降。
图中所示,2008年之前苯酐利润700元/吨以上,2010年基本回落到平衡线上,而刚刚过去的2011年却出现350元/吨以上的严重亏损,行业由盛转衰仅仅用了5年!时过境迁,萘系工艺重获生机2011年是苯酐痛苦之年,苯酐工厂因亏损开工下降,新增产能延迟投产。
萘法苯酐工艺简介

萘法苯酐生产简介邻苯二甲酸酐,简称苯酐,英文缩写PA(Phthalic anhydride),是一种重要的基本有机化工原料,被认为是十大有机化工原料之一。
苯酐主要用于制造增塑剂、聚酯树脂和醇酸树脂,此外,还可用于生产涂料、医药、农药、糖精等。
我国苯酐最主要的用途是生产邻苯二甲酸酯类增塑剂,如邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、混合酯等,该类增塑剂大量用于聚氯乙烯塑料制品的加工;其次是用于生产醇酸树脂和氨基树脂涂料。
苯酐还可以用于不饱和聚酯的生产,在染料工业中用以合成蒽醌,在颜料生产中合成酞青兰BS、酞菁蓝CT、酞菁蓝B等颜料;在医药工业中用于制备酚酞,在农药生产中用于亚胺磷等中间体的生产。
本项目以萘为原料,V2O5-TiO2为主要活性组分高负荷催化剂的苯酐生产工艺。
原料气体与净化后的空气完全混合送入气相列管式固定床反应器中,在催化剂的催化作用下,萘氧化生成苯酐气体,并且发生一些列的副反应。
热的生成气体离开反应器后经气体冷却器换热后,进入热熔箱凝固成粗苯酐产物。
粗苯酐还需要经过二级精馏才能得到合格产品。
一、产品性质苯酐全称为邻苯二甲酸酐(Phthalic annychide,缩写PA),常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体);不溶于冷水,溶于热水、乙醇、乙醚、苯等多数有机溶剂;易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味;苯酐有毒,能引起支气管炎,眼炎,肺气肿等症状,对皮肤有刺激作用。
物理性质(1)苯酐的物理常数分子式:C8H4O3;C6H4(CO)2O分子量:148.12C A S 号:85-44-9沸点:284.5℃(101KPa)凝固点:131.11℃ (干燥空气)熔点:130.5℃三相点:131.00℃自燃点:584℃密度:相对密度(水=1):1.53;相对密度(空气=1):5.10闪点:151.7℃(开杯)蒸汽压:0.13kPa/96.5℃溶解性:不溶于冷水,溶于热水、乙醇、乙醚、苯等多数有机溶剂熔融色度(色度号)≤100热稳定色度(色度号)≤150结晶点≥130.0℃纯度≥99.5%游离酸含量≤0.5%稳定性:稳定二、苯酐的生产工艺概述目前,全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/邻二甲苯固定床氧化,根据市场等因素综合考虑我公司选择萘法生产路线。
苯酐工艺流程

苯酐工艺流程
《苯酐工艺流程》
苯酐是一种重要的有机化合物,广泛用于合成树脂、涂料、染料和医药等领域。
其工艺流程主要包括苯的氧化和酸解两个步骤。
首先,苯酐的生产始于苯的氧化。
在这一步骤中,苯与空气或纯氧在催化剂的作用下,在高温下反应生成苯酚。
通常使用的催化剂包括钒、钨和铜等金属氧化物或复合物。
在合适的温度、压力和氧气浓度条件下,苯酚可以高效地生成苯酐。
其次,苯酐的生产继续进行酸解。
在这一步骤中,苯酚通过酸性催化剂的作用下发生酸解,生成苯酐和水。
酸解反应通常在高温下进行,可以通过控制反应温度和压力以及催化剂的浓度来提高产率和选择性。
总的来说,苯酐的生产是一个复杂的工艺流程,需要精确控制各个反应条件和催化剂的选择,以提高产率和产品质量。
随着化工技术的不断进步,苯酐工艺流程也在不断优化和改进,为其产量和质量的提高提供了更多可能。
苯酐合成

苯酐合成巴晶一、摘要:经过过滤与预热的邻二甲苯与经过过滤预热的空气在混合器内经过8个OX喷嘴雾化混合后进入反应器中,反应器内有17900根列管,管内装有4层不同的触煤,混合后的OX与空气中的氧气在催化剂五氧化二钒的作用下发生氧化放热反应,生产邻苯二甲酸酐。
二、关键词:邻二甲苯(ox)、空气(air) 、邻苯二甲酸酐(Pa)、反应器(reactor)、三、正文:苯酐(邻苯二甲酸酐)是重要的有机合成化工原料之一,利用其容易脱酸、磺化、酯化的化学特性,被广泛用作增塑剂、聚酯树脂、醇酸树脂及医药、食品、染料、农药等的原料和中间体。
其衍生物可加工成品种繁多、性能优越、用途广泛的化工产品,以满足化工、电子、机械、航天、纺织等工业部门的需求,同时其新的衍生物正在不断增加,应用范围也日益拓宽。
苯酐的生产工艺流程如下:苯酐的合成一般有柰法和邻法两种,本论文讨论的为邻法合成。
邻法合成采用德国巴斯夫公司技术,采用固定床空气催化氧化法。
经过过滤与预热的邻二甲苯与经过预热的空气在混合器内经过8个OX喷嘴雾化混合后进入反应器中,反应器内有17900根列管,管内装有4层不同的触煤(V2O5),混合后的OX与空气中的氧气在催化剂五氧化二钒的作用下发生氧化放热反应,生成粗邻苯二甲酸酐。
高温反应放出的热量通过融盐传递给蒸气供发电或其它单元加热用。
粗苯酐在经过冷却除杂质后进入精馏单元,利用各物质沸点的不同原理来去除轻组份、重组份得到纯度较高的PA。
苯酐合成过程一般可分为如下操作单元,进料、反应、切换冷凝器、热处理、精馏。
其中反应和精馏为苯酐合成的主要单元。
反应区工艺流程:涡轮空气机将空气压缩后通过空气过滤器和空气预热器,邻二甲苯经过生产现场的OX泵提供动力,通过OX过滤器和预热器,过滤预热后的空气和OX混合后蒸气雾化由八个OX喷嘴喷入反应器内,反应器为整套装置的核心。
在反应器的管层OX与空气在触煤的催化作用下,发生氧化放热反应,化学能转化为热能,反应得到PA和少量MA/BA等等。
苯酐工艺规程

[键入文字]12目录1 苯酐装置简要说明 (3)31.1概况 (3)41.2设计原则及主要工艺技术特点 (3)51.3主要设计指标 (5)62 工艺过程简述及工艺流程简图 (6)72.1工艺原理 (6)82.2工艺过程简述 (9)92.3带有控制点的工艺及设备流程图 (13)103 主要工艺指标和技术经济指标 (13)113.1主要工艺指标 (13)123.2主要技术经济指标 (17)134 主要动力指标 (19)144.1公用工程供应 (19)154.2动力供应控制指标 (20)165 产品、中间产品设计组成及指标 (20)175.1产品 (20)185.2中间产品....................................... 错误!未定义书签。
195.3产品质量规格、技术标准、包装运输、贮存期限 (23)205.4主要用途 (23)215.5工艺沿革,技术依据 (23)226 主要原料及原辅材料质量指标 (24)236.1原料 (24)246.2辅助材料 (25)256.3其他材料 (25)267 主要设备一览表及主要设计参数 (27)277.1反应器 (27)287.2气体冷却器 (29)297.3部分冷凝器 (31)307.4切换冷凝器 (32)317.5汽轮鼓风机组 (32)328 仪表控制、装置和设备的报警联锁 (34)338.1 调节回路表 (34)348.2联锁一览表 (37)359 安全、环保、健康技术规定 (39)369.1安全生产注意事项 (39)379.2防火防爆、防毒、防腐蚀 (40)389.3劳动保护 (42)399.4工业卫生 (42)409.5环境保护 (42)4110 苯酐装置开、停工方案 (43)4210.1开工方案 (43)4310.2停工方案 (54)4411 苯酐装置事故处理 (56)4511.1处理原则 (56)4611.2事故处理方法 (57)4711.3系统停车操作 (58)4811.4正常操作 (58)4911.5不正常现象及其处理方法 (59)5011.6原始记录的内容和记录方法 (63)5111.7生产控制分析和数据统计 (63)5212 交接班内容、巡回检查内容和重点操作的复核内容 (64)5313 安全技术和劳动保护 (65)5414 工业卫生和环境卫生 (68)55附录 (69)56装置设备一览表(附录一) (69)57装置防爆片一览表(附录二) (69)58装置安全阀一览表(附录三) (69)59切换冷凝器程序控制周期表(附录四) (69)60611 苯酐装置简要说明1.1 概况1.1.1 规模及改造情况1.1.1.1 装置设计规模本装置原料萘或萘、邻二甲苯混合,经过固定床空气催化氧化反应,生产邻苯二甲酸酐(简称:苯酐),经过切换冷凝凝华分离和精馏后得到纯度大于99.5%的液体苯酐后去结片包装。
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萘法苯酐生产简介
邻苯二甲酸酐,简称苯酐,英文缩写PA(Phthalic anhydride),是一种重要的基本有机化工原料,被认为是十大有机化工原料之一。
苯酐主要用于制造增塑剂、聚酯树脂和醇酸树脂,此外,还可用于生产涂料、医药、农药、糖精等。
我国苯酐最主要的用途是生产邻苯二甲酸酯类增塑剂,如邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、混合酯等,该类增塑剂大量用于聚氯乙烯塑料制品的加工;其次是用于生产醇酸树脂和氨基树脂涂料。
苯酐还可以用于不饱和聚酯的生产,在染料工业中用以合成蒽醌,在颜料生产中合成酞青兰BS、酞菁蓝CT、酞菁蓝B 等颜料;在医药工业中用于制备酚酞,在农药生产中用于亚胺磷等中间体的生产。
本项目以萘为原料,V2O5-TiO2为主要活性组分高负荷催化剂的苯酐生产工艺。
原料气体与净化后的空气完全混合送入气相列管式固定床反应器中,在催化剂的催化作用下,
萘氧化生成苯酐气体,并且发生一些列的副反应。
热的生成气体离开反应器后经气体冷却器换热后,进入热熔箱凝固成粗苯酐产物。
粗苯酐还需要经过二级精馏才能得到合格产品。
一、产品性质
苯酐全称为邻苯二甲酸酐(Phthalic annychide,缩写PA),常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体);不溶于冷水,溶于热水、乙醇、乙醚、苯等多数有机溶剂;易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味;苯酐有毒,能引起支气管炎,眼炎,肺气肿等症状,对皮肤有刺激作用。
物理性质
(1)苯酐的物理常数
分子式:C8H4O3 ;C6H4(CO)2O
分子量:148.12
C A S 号:85-44-9
沸点:284.5℃ (101KPa)
凝固点:131.11℃ (干燥空气)
熔点:130.5℃
三相点:131.00℃
自燃点:584℃
密度:相对密度(水=1):1.53;相对密度(空气=1):5.10
闪点:151.7℃(开杯)
蒸汽压:0.13kPa/96.5℃
溶解性:不溶于冷水,溶于热水、乙醇、乙醚、苯等多数有机溶剂
熔融色度(色度号)≤100
热稳定色度(色度号)≤150
结晶
点≥
130.0℃
纯度≥99.5%
游离酸含量≤0.5%
稳定性:稳定
、苯酐的生产工艺概述
目前,全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/ 邻二甲苯固定床氧化,根据市场等因素综合考虑我公司选择萘法生产路线。
工艺流程说明
(1)氧化反应
空气经预热后送入萘气化器,预热到150℃的萘也被同时送入萘气化器,在此,萘被气化并按比例与空气均匀混合。
萘氧化生产苯酐的反应器为列管式固定床反应器。
萘与空气均匀混合后从反应器顶部进入反应器,均匀分散到装有催化剂的反应管中,在催化剂作用下萘被氧化生成苯酐,同时放出大量反应热。
反应管浸在循环
使用的熔盐中,大部分反应热被熔盐带走。
热熔盐在熔盐冷却器和蒸汽过热器内被
冷却,同时副产4..0MPaG 中压饱和蒸汽。
被冷却的熔盐重新返回反应器中循环
使用,副产的蒸汽除供装置加热和保温使用外,富余部分可输入公司蒸汽管网。
(2)切换冷凝
从反应器底部出来的反应气体,经气体冷却器冷却后,进入自动切换操作的切换冷凝器系统。
该系统有五台周期性切换使用的切换冷凝器,反应气体中所含苯酐在切换冷凝器中完全凝华回收。
在苯酐凝华阶段,切换冷凝器通入55℃的冷油进行冷却,当切换冷凝器翅片管上充满了固体苯酐时,冷油即被换为185℃的热油,将
固体苯酐熔化为液体苯酐排入粗苯酐贮槽。
(3)尾气焚烧
由切换冷凝器排出的大量尾气,主要成分为空气和二氧化碳,并含有少量的有机物
为了保护环境尾气经蓄热式焚烧炉焚烧,并回收部分热量副产蒸汽。
4) 苯酐精制
粗苯酐先经“熟化”即预处理,在高温下使其中的反应副产物分解或缩聚,以减轻精馏的负担。
预处理后的粗苯酐进入轻组份塔脱掉其中轻组份,再进入产品塔脱除其中重组份,得到合格的液体苯酐产品。
精馏采用连续真空精馏,真空度靠空气喷射泵实现,排出尾气并入尾气焚烧炉处理。
苯酐精制预处理和再沸器热源均利用自身副产蒸汽。
三、物料衡算
工业萘
空气固定床
反应器
苯酐水
一氧化碳
二氧化碳
富马酸
萘醌柠糠酐工艺流程方块图
1)物料平衡
年装置物料平衡
(2)消耗定额
工艺消耗定额见表4-4。
表4-4 消耗定额。