顺丁烯二酸酐-工艺
苯氧化生产顺丁烯二酸酐
统运行停止时，全部熔盐将流回熔盐槽中。
熔盐加热系统将熔融状态的熔盐通过循环泵输送给加热炉之 前在系统中需对加热管进行预热，以防止熔盐在加热管中固化。 加热管的加热是利用燃烧所生成的热风，此时加热管是空烧，必 须对其管壁温度进行控制。
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水蒸气供热
常用加热剂及其适用温度范围
加热剂 热水 饱和蒸汽 矿物油 导热油 熔 盐 (KNO353% 烟道气
一是饱和蒸汽有恒定的温度；二是它有较大的给热系 数。
2、水蒸汽用作驱动汽轮机（蒸汽透平）
化工生产如果有条件回收富余的高位能，生产中高 压蒸汽，为例提高热能的利用率，通常用来驱动汽轮 机（蒸汽透平），汽轮机驱动发电机发电或驱动压缩 机等大功率设备。蒸汽在汽轮机内作功后仍具有一定 的压力，通过管路送给热用户作力热源。
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循环水平衡
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循环冷却水处理
1．循环冷却水水质的变化
不断循环加热、冷却的过程中，受到外界的污染或因自身的蒸发浓缩使水 质发生变化。
2．循环冷却水处理的任务
采取适当措施，控制循环冷却水由水质引起的结垢和腐蚀，保证设备的换 热效率并延长设备的使用寿命，使生产安全正常运行。
3．循环冷却水系统的水质标准
顺丁烯二酸酐生产工艺和产品用途
顺丁烯二酸酐生产工艺和产品用途5.主要设备沸腾床反应器，计量泵，喷淋汲取塔，共沸脱水塔，减压精馏塔，储槽。
6.生产工艺在直径1500mm、总高17500mm的沸腾床，装入微球形钒钼催化剂2000kg。
开车前先以热空气将沸腾床内催化剂层升温到350℃，活化数小时。
随后将冷空气以2000m3/h(标准态)的流量送入沸腾床的底部。
同时计量泵将苯以150kg/h的流量喷入催化剂层，控制反应温度约360℃，反应气体经沸腾床顶部分别出催化剂后输到汲取系统。
反应气体经过喷水冷却管骤冷，再进入直径1400mm、高7000mm 的水循环喷淋汲取塔，反应气体中的顺丁烯二酸酐蒸气被水汲取，成为浓度约30%的溶液。
在共沸脱水塔的塔釜内先加混合二甲苯3000kg加热至釜温高于136℃，金内二甲苯沸腾。
此时将30%的顺丁烯二酸溶液自塔中部送入，每小时流量约为350kg，酸溶液中的水与形成共沸物自顶部蒸出，顺丁烯二酸失水成酐后溶于二甲苯中，下流至塔釜内。
待送入酸液总量达6000kg时，釜内二甲苯中的顺丁烯二酸酐浓度约为35%。
此溶液输至减压精馏釜，先在釜温110℃、塔顶温度为85℃、真空度为600×133.3Pa的条件下蒸去二甲苯，再在金温150℃、塔顶温110℃、真空度700×133.3Pa的条件下精馏得顺丁烯二酸酐。
也可采纳固定床氧化工艺，其生产工艺如下：原料苯先在气化器中气化；空气经过滤、压缩(0.2～0.3MPa)、预热。
两者在混合室内按配比混合，经与反应后的气体换热后，进入列管式反应器。
控制反应温度400～450℃，接触时光0.1～2.0s，压力0.133MPa(绝压)，表观线速1.8m/s。
反应过程中每反应1kg苯发热量为11000～14200kJ，要求除热快速而有效，通过管外的冷却介质(如联苯)高速流淌除热。
反应生成物从反应器出来后通过三个冷却器举行冷却。
第一冷却器使水变成水蒸气，其次冷却器与原料举行热交换，第三冷却器用冷却水冷却。
顺酐生产技术
顺酐生产技术顺丁烯二酸酐(MA)简称顺酐，又名马来酸酐、失水苹果酸酐，是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大酸酐，主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂，用于农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域。
此外，以顺酐为原料还可以生产1，4-丁二醇(BOD)、γ-丁内酯(GBL)、四氢呋喃(THF)、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品，开发利用前景十分广阔。
目前，工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种，其中苯氧化法应用最为广泛，但由于苯资源有限，C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生，尤其是富产天然气和油田伴生气的国家，拥有大量的正丁烷资源，因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速，已经在顺酐生产中占主导地位，其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。
苯氧化法：苯蒸气和空气(或氧气)在以V2O5-MnO3等为活性组分，α-Al2O3为载体的催化剂上发生气相氧化反应生成顺酐。
苯氧化法是生产顺酐的传统生产方法，工艺技术成熟可靠，主要技术有美国SD法、Alusuisle／UCB法和日本触媒化学法等，其中以SD 法应用最为普及，Alusuisle／UCB法原料苯的消耗量最低，是较为先进的生产方法。
烯烃法：该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料，和空气(或氧气)，在V2O5-P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐，其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯，再氧化生成顺酐。
在反应过程中，除生成主产物外，还副产生成一氧化碳、二氧化碳和水以及少量的乙醛、乙酸、丙烯醛和呋喃等。
德国BASF公司和拜尔公司开发了以混合C4馏分为原料的固定床氧化工艺。
日本三菱化成公司开发了以含丁二烯的C4馏分为原料的流化床氧化制顺酐工艺。
由于脱氢属于吸热反应，而且副产物较多，因此，混合C4烯烃氧化制顺酐发展前途不太乐观。
苯氧化生产顺丁烯二酸酐
冷却循环水系统
循环水系统是由冷却构筑物，泵房， 循环水系统是由冷却构筑物，泵房，冷却水处理设施 构成的，它是生产中不可缺少的一部分， 构成的，它是生产中不可缺少的一部分，简而言之它就 是使水反复循环，冷热交换，维持整个系统能正常运行。 是使水反复循环，冷热交换，维持整个系统能正常运行。
为 了使循环冷却水系统正常运行，换热设备长期使用，防 止冷却水在循环使用后所产生的腐蚀、结垢及微生物污垢的危 害，提高热交换设备的冷却效率，就必须对循环冷却水进行水 质稳定化学处理.
熔盐加热系统运行
通过槽内的蒸汽加热伴管或电加热伴管等方式将熔盐加热到 熔点以上，使其粘度达到可以用熔盐循环泵进行循环的值。与此 同时，需对熔盐炉内空管进行预热，以防止熔盐在流经冷盘管时 发生冷凝固化。盘管预热到一定程度之后，开启熔盐循环泵，将 熔盐送入熔盐炉中加热，加热到特定温度的熔盐被输送到用热设 备供热。 统运行停止时，全部熔盐将流回熔盐槽中。 熔盐加热系统将熔融状态的熔盐通过循环泵输送给加热炉之 前在系统中需对加热管进行预热，以防止熔盐在加热管中固化。 加热管的加热是利用燃烧所生成的热风，此时加热管是空烧，必 须对其管壁温度进行控制。
熔盐产生高压水蒸气的综合利用 水蒸气的综合利用： 中高压：1、作为推动压缩机的动力之源； 中高压 2、余的迪亚可以作为热源，供其它设备只 须。 低 压：可用于发电厂，尤其是中压到 高压适用于常压式发电机。
熔盐槽及其管路配件
熔盐槽必须位于熔盐系统的最低位置 最低位置，其容积是熔盐 最低位置 受热膨胀后的体积与停止运行时高温熔盐排放量的总和。 熔盐槽上设置加热与保温装置 加热与保温装置。在熔盐槽内充装惰性 加热与保温装置 气体，以防止熔盐与空气接触，且处于正压状态，当检修 孔打开时，高温熔盐如和有机物质接触，则能引起着火、 爆炸。熔盐与水接触也容易出现蒸汽爆炸，因此，打开检 修孔时必须十分注意。 熔盐系统的管道必须保持合理的弯曲度和适宜的斜度， 以保证系统停止运行时能将系统内熔盐全部放回到熔盐槽， 不允许有熔盐在管道内滞留。
顺酸(顺丁烯二酸)物性和简单工艺
顺酐(顺丁烯二酸)一、车间生产原料及中间体、成品的物化性质及规格：1.原材料1.1 苯分子式：C6H6结构式：如下图分子量：78.11A．一般性质：苯在常温下是无色、透明、油状液体，有芳香型气味。
苯是甲级(类)有毒、有害、易燃、易爆物质。
不溶于水，但易溶于多种有机溶剂。
B．物理性质：比重：0.879/20℃沸点：80.1℃/760mmHg熔点：5.51℃闪点： -11℃爆炸限：体积爆炸限：1.5-9.5%重量爆炸限：52.2-330g/Nm3自燃点：586℃C．化学性质：苯是芳香族化合物最典型的代表，是最要的基本有机化工原料之一。
苯的化学性质非常活泼，可发生多种化学反应，苯也是非常优良的有机溶剂。
D、毒性属于第3.2类中闪电易燃液体，高浓度对中枢神经系统具有麻醉作用，可引起急性中毒并强烈地作用于中枢神经很快引起痉挛；长期接触高浓度苯对造血系统有损害，引起慢性中毒。
对皮肤、粘膜有刺激、致敏作用，可引出出血白血病。
国际癌症研究中心（IARC）已确认为致癌物。
E、职业接触限值急性中毒：LD50 3306mg/kg(大鼠经口)；48mg/kg(小鼠经皮)LC50 31900mg/m3,7h(大鼠吸入)D．质量标准：《按催化剂要求》项目指标外观无色、无悬浮物、透明液体苯含量 99.5wt% 最小结晶点 5.2℃最小不挥发物 0.002wt% 最大水含量 0.02wt% 最大比重(15/4℃) 0.882～0.886噻酚含量 100 ppm 最大其它硫化物 5.0 ppm 最大酸洗颜色标准2号最大1.2. 二甲苯（混合）分子式：C8H10分子量：106结构式：（CAS式）也可这样写：C6H4 (CH3)2外观：二甲苯是一种无色透明液体溶解性：不溶于水，溶于乙醇和乙醚。
有毒性。
是苯环上有两个甲基,有三种同分异构体,即甲基位置可以是邻,间,对三种二甲苯根据两个甲基在六碳环上的不同位置,可分为对二甲苯、邻二甲苯和间二甲苯三种,是一中不饱和烃类有机化合物A．一般性质：二甲苯也芳香族化合物中的重要品种，是合成纤维及多种有机化工原料工业的基本原料，是许多精细化工的原料，也是优良的有机溶剂。
顺丁烯二酸酐合成与用途
顺丁烯二酸酐工艺流程与用途1顺丁烯二酸酐工艺流程1. 1 混合C4 精制混合C4 精制单元工艺流程如图1所示。
脱水塔装填3 A 分子筛, 1开1备切换操作,当混合C4 含水质量分数大于2 @ 10- 5时切换至备用塔。
用250 e 氮气对脱水塔进行再生。
加氢进料泵出口压力为3. 2MPa。
二级加氢反应混合物经高温分液罐进行气液分离后, 气相进入冷却器被冷却到15 e 左右。
脱异丁烷塔为106层浮阀塔, 进料(加氢C4 )温度为75 e , 塔顶引出物经冷凝冷却器冷却至约45 e 后进入回流罐进行气液分离。
从回流罐排出的气体经冷却器冷却到15 e 后送至异丁烷回收罐。
1. 2 氧化氧化单元工艺流程如图2所示。
以60 000 m3 /h 流量, 用主风机将温度为155 e 、压力为0. 19MPa的空气送至正丁烷混合器。
预处理后的正丁烷液体以2 753. 43 kg /h流量连续进入蒸发罐。
蒸发获得的气态正丁烷( 0. 32MPa, 43 e )以2 753. 43 kg /h流量进入过热器。
在过热器管程内, 气态正丁烷被壳程内的饱和蒸汽加热至120 e , 然后进入正丁烷混合器。
自静态混合器出来的混合气体( 压力为0. 18MPa, 温度为155 e )以77 021m3 /h流量连续由底部进入反应器管程。
正丁烷的催化氧化反应温度为450 e , 反应热用壳程熔盐移出。
反应生成气在切换冷却器的管程中被降温到126~133 e , 然后进入溶剂吸收工序。
1. 3 溶剂吸收与解吸溶剂吸收与解吸单元工艺流程如图3 所示。
吸收与解吸解吸塔由3个填充段构成, 上部2段为规整填充, 底部1段为散堆填充。
解吸塔内真空度由3段蒸汽喷射系统保持, 底部用再沸器加热, 顺酐自顶部填充段下方侧线采出。
溶剂循环及处理因为溶剂循环系统有少量损失, 故新鲜贫溶剂须不断由外界定期性地补充到系统中。
经过一段时间循环后, 溶剂系统中就会累积一定量的焦油和反丁烯二酸(即富马酸), 需通过萃取系统将这2种杂质脱除。
编号：No31课题：顺丁烯二酸酐的生产
编号：No.31课题：顺丁烯二酸酐的生产授课内容：●顺丁烯二酸酐的生产反应原理●顺丁烯二酸酐的生产工艺流程知识目标：●了解碳4烃主要来源及用途●了解顺丁烯二酸酐物理及化学性质、生产方法及用途●掌握生产顺丁烯二酸酐反应原理●掌握生产顺丁烯二酸酐工艺流程能力目标：●分析和判断影响反应过程的主要因素●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：●生产顺丁烯二酸酐各反应催化剂组成和特点●影响生产顺丁烯二酸酐反应过程的主要因素●生产顺丁烯二酸酐各工艺流程的构成授课班级：授课时间：年月日第八章 碳四系产品的随着石油化工的迅速发展，C 4烃的用途越来越广，因此如何利用C 4馏分，已经成为化工厂和炼油厂经济效益的一个重要因素。
第一节 概 述一、碳四烃的来源及组成 工业C 4烃主要来自以下四个方面： 1、来自炼油厂的炼厂气其中以催化裂化所得液态烃中的C 4烃为主，约占液态烃的60%。
这部分C 4烃组成的特点是丁烷、尤其是异丁烷含量高，不含丁二烯（或者含量甚微），2-丁烯的含量高于1-丁烯。
C 4烃的组成和产率随原料来源、装置生产方案、操作条件、催化剂等的变化而不同。
通常催化裂化C 4烃的收率为装置进料量的6～8%，具体数据如表8-l 所示。
表8－1 催化裂化C 4烃的典型组成2、烃类裂解制乙烯联产C 4烃其特点是烯烃(丁二烯、异丁烯，正丁烯)，尤其是丁二烯含量高、烷烃的含量很低，1-丁烯的含量大于2-丁烯。
如以石脑油为裂解原料时，C 4烃的产量约为乙烯产量的40%左右。
不同裂解原料C 4烃的产率和组成如表8-2所示。
表8-2 不同裂解原料（乙烷不循环）C 4馏分产率（质%）3、油田气中的碳四烃组成基本为饱和烃，其中C4烷烃约占l～7％。
4、其它来源如乙烯齐聚制a-烯烃时可得到1-丁烯，产量约占a-烯烃产量的6～20％。
二、C4烃的综合利用途径C4烃来源不同，需求不同，利用途径也各异。
总的说来，工业C4烃利用不外乎燃料和化工利用两大方面。
苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成
苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成
苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂是一种重要的高分子材料，其合成方法主要有两种：一种是通过自由基聚合法制备，另一种是通过酸催化法制备。
自由基聚合法制备苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的过程中，首先需要将苯乙烯和顺丁烯二酸酐按一定比例混合，然后加入引发剂，如过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯，进行聚合反应。
反应温度一般在60-80℃之间，反应时间约为4-6小时。
聚合反应结束后，需要进行后处理，如溶剂抽提、过滤、干燥等，最终得到苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂。
酸催化法制备苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的过程中，首先需要将苯乙烯和顺丁烯二酸酐按一定比例混合，然后加入催化剂，如硫酸、磷酸、氯化铝等，进行酸催化反应。
反应温度一般在80-120℃之间，反应时间约为2-4小时。
酸催化反应结束后，需要进行中和、水洗、干燥等后处理步骤，最终得到苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂。
总的来说，苯乙烯-顺丁烯二酸酐树脂的合成方法较为简单，但需要注意反应条件的控制和后处理的严格执行，以确保得到高质量的产物。
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一 、反应原理：
1、主、副反应：
苯与空气在催化剂作用下氧化生成顺丁烯二酸酐，主反应
如下：
C6H6 + (9/2)O2
顺酐贮槽的熔融态的粗顺酐经蒸馏处理精制后即可得到熔融 态的顺酐产品。
Байду номын сангаас 工艺流程
作业：无
过程主要副反应有：
O CH－C CH－C O + 2H2O + 2CO2
O
二、工艺条件：
1、反应温度：623～723K
苯是最稳定的碳氢化合物之一，要使其发
生开环断链生成目的产物需要消耗很高的活化
能，只有采用较高温度才能进行化学反应，还
须活性较高的催化剂。
工艺条件：
2、进料配比：
进反应器的原料配比中，苯和空气的质量比
第二节 顺丁烯二酸酐的生产
顺丁烯二酸酐又称马来酸酐和失水苹果酸酐，简称顺酐。为无色针 状或粒状结晶，易升华；是重要的有机化工原料之一，主要用于生产 聚酯树脂、醇酸树脂及涂料。此外还用于增塑剂、绝缘漆、医药、试 剂、表面活性剂等方面。 顺丁烯二酸酐的主要生产方法有以下几种： 苯氧化法：是以苯为原料在氧化钒和氧化钼为催化剂下反应而得。生 产历史悠久、工艺技术成熟、产物收率高，因此至今仍有60～70% 的顺丁烯二酸酐是采用此法来生产的。 C4馏分氧化法：以C4馏分为原料与空气在V-P-O系催化剂作用下 反应而得。原料价廉易得、催化剂寿命长、产品成本较低；但因反应 产物复杂，目的产物收率和选择性较低，其推广应用受到限制。
为1：25～30，采用空气过量。这主要是为了
防止形成爆炸混合物，保证安全生产。但过量太
多则会导致反应器生产能力下降；产物浓度低，
分离困难，造成损失增加、收率下降。
工艺条件：
3、空速：一般控制在2000～4000h-1 由于在反应过程中不仅原料苯可直接氧化生成
大量CO和CO2，而且产物顺酐也能进一步氧 化生成CO和CO2，因此，Sv增加，接触时间 缩短，可减少深度氧化副反应的发生，提高反 应选择性；同时可增加反应的生产能力，并有 利于反应热的移出和床层温度的控制。
三、工艺流程：
苯经蒸发器蒸发后与空气混合，进入热交换器，预热后的原 料气进入列管式固定床反应器在催化剂作用下发生氧化反应 生成顺丁烯二酸酐；反应热借助反应器管间的循环熔融盐导 出。
反应产物气体经三级冷却而得熔融态的顺酐进入顺酐贮槽， 未凝气体经水洗塔吸收未冷凝的顺酐后放空，吸收的顺酐经 脱水后进入顺酐贮槽。