年产5万吨癸二酸二辛酯(DOS)生产工艺设计
2024年癸二酸二辛酯市场调查报告
癸二酸二辛酯市场调查报告1. 概述癸二酸二辛酯（又称为Dioctyl Sebacate，简称DOS）是一种常用的塑化剂，广泛应用于塑料、橡胶和涂料等行业。
本报告旨在对癸二酸二辛酯市场进行详细调查和分析，为相关企业和投资者提供参考和指导。
2. 市场规模和趋势根据调查显示，癸二酸二辛酯市场在过去几年持续增长，并预计在未来几年保持增长势头。
目前市场规模已达到X万吨，预计在2022年将达到X万吨，年均增长率为X%。
该增长趋势主要受到以下因素影响： - 塑料和橡胶行业的发展推动了需求增长。
- 近年来环保意识的提高，推动了对替代传统有毒塑化剂的需求，癸二酸二辛酯作为一种环保型塑化剂受到了广泛关注。
- 不同国家和地区对于塑化剂的使用限制日益严格，使得癸二酸二辛酯的市场需求得到了一定程度的保证。
3. 市场应用癸二酸二辛酯主要应用于以下领域： - 塑料：癸二酸二辛酯作为增塑剂可增强塑料的柔韧性和耐寒性，广泛应用于PVC、PS等塑料制品的生产。
- 橡胶：癸二酸二辛酯可用作橡胶软化剂，提高橡胶的柔软性和耐寒性。
- 涂料：癸二酸二辛酯作为增稠剂和溶剂，广泛应用于各类涂料产品中。
4. 市场竞争格局目前癸二酸二辛酯市场存在着多家主要供应商，其中包括： - 公司A - 公司B - 公司C这些公司拥有先进的生产技术和广泛的销售网络，竞争激烈。
各家公司通过产品质量和价格等方面的竞争来争夺市场份额。
5. 市场前景展望基于对市场的调查和分析，癸二酸二辛酯市场具有良好的发展前景。
未来几年，市场需求将继续增长，同时随着技术的发展和环保要求的提高，市场将出现更多的机遇和挑战。
为了适应市场需求和保持竞争力，供应商需要不断提高产品质量、开展创新研发，并加强与客户的合作与沟通。
结论本报告通过对癸二酸二辛酯市场的调查和分析，详细介绍了市场规模、趋势、应用、竞争格局和前景展望等方面的情况。
对于相关企业和投资者来说，本报告提供了了解市场状况和制定相应战略的参考和指导。
年产5万吨碳酸二甲酯精制工段初步设计—塔设备设计
年产5万吨碳酸而甲酯精制工段初步设计—塔设备设计【摘要】碳酸二甲酯是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。
本文以镁化合物作催化剂由碳酸二甲酯直接合成DMC,粗产品采用共沸精馏、萃取精馏等工艺精制。
该工艺的DMC回收率可达98%，产品纯度高于99.9%。
利用Aspen Plus对工艺中的各个操作单元进行精馏模拟，然后依据Aspen模拟结果进行塔设备设计。
萃取剂回收塔设计为筛板塔，采用单溢流弓形降液管，凹形受液盘，D=2m，H T=0.5m，筛孔采用正三角形顺式排列，筛板塔的操作上限为液泛控制，下限为漏液控制，操作弹性为2.73。
机械设计时，塔体分为5段，分别对每一段进行质量载荷、地震载荷、风载荷等计算。
由地震弯矩和风弯矩引起的应力校核合格，水压试压合格。
基础环等塔附件应力校核合格。
【关键词】碳酸二甲酯、筛板塔、萃取精馏、邻二甲苯、塔设备设【Abstract】DMC is a non-toxic, environmental performance, use of a wide range of chemical raw materials. In this paper, magnesium compounds as a catalyst for the direct synthesis of DMC from carbon dioxide and methanol, the crude product by azeotropic distillation, extractive distillation and other refining process. The process of the DMC recoveries up to 98% and the purity higher than 99.9%. Process using Aspen Plus on all operating units in the simulated distillation, and tower equipment design based on the simulation results by Aspen. Extractant recovery column is designed to sieve column, a single overflow downcomer arch, concave disc by the liquid, D = 2m, H T = 0.5m, triangle mesh with cis-arrangement of the operation of sieve tray ceiling flooding control and limit leakage control, operating flexibility to 2.73. Mechanical design, the tower is divided into five segments, namely, the quality of each section loads, seismic loads, wind loads and other calculations. Moment caused by the earthquake and wind stress moment checking of qualified, water hydraulic pressure test. Tower base ring attachment stress check compliance.【Keywords】DMC、Sieve、extractive distillation、OX、tower equipment design1 引言碳酸二甲酯是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。
年产0万吨邻苯二甲酸二辛酯工艺设计方案
年产10万吨邻苯二甲酸二辛酯工艺设计方案清晨的阳光透过窗帘的缝隙，洒在办公室的角落，我坐在桌前，思绪如泉涌，关于年产10万吨邻苯二甲酸二辛酯的工艺设计方案，在我的脑海中逐渐勾勒出轮廓。
我们要明确项目背景。
我国是全球最大的邻苯二甲酸二辛酯（DOP）生产国，市场需求巨大。
然而，传统的生产工艺存在能耗高、污染严重等问题，因此，开发高效、环保的新工艺迫在眉睫。
一、工艺流程1.原料准备选用优质邻苯二甲酸酐（PA）和辛醇为原料，确保产品质量。
原料需经过严格的质量检测，合格后方可进入生产线。
2.酯化反应将PA和辛醇按一定比例投入酯化反应釜，加热至160℃，同时加入催化剂，保持反应釜内压力为0.5MPa。
酯化反应过程中，不断搅拌，以促进反应进行。
反应时间约为4小时。
3.蒸馏酯化反应完成后，将物料送入蒸馏塔进行蒸馏。
塔顶温度控制在220℃，塔底温度控制在250℃。
塔顶馏分为DOP产品，塔底残液可回收利用。
4.精制将蒸馏得到的DOP产品送入精制塔，进行进一步精制。
塔顶温度控制在240℃，塔底温度控制在260℃。
塔顶馏分为精制DOP产品，塔底残液可回收利用。
5.包装精制DOP产品经过冷却、过滤后，进行包装。
包装材料要求清洁、干燥，避免产品受潮。
二、设备选型1.酯化反应釜2.蒸馏塔选用浮阀塔，直径为1.2m，塔高为10m。
塔内填充瓷环，以增加气液接触面积。
塔顶设有冷凝器，塔底设有再沸器。
3.精制塔选用填料塔，直径为1.2m，塔高为10m。
塔内填充活性炭，以去除杂质。
塔顶设有冷凝器，塔底设有再沸器。
4.冷却器选用壳管式冷却器，直径为0.6m，长度为3m。
冷却器材质为不锈钢，传热效率高。
三、环保措施1.废气处理生产过程中产生的废气，经过活性炭吸附处理，去除有害物质，达标排放。
2.废水处理生产过程中产生的废水，经过中和、絮凝、过滤等工艺处理，达到国家排放标准。
3.废渣处理生产过程中产生的废渣，经过焚烧处理，减少环境污染。
四、经济效益分析1.投资回报期本项目总投资约1亿元，预计投产后3年即可收回投资。
癸二酸二辛酯(DOS)生产工艺设计
癸二酸二辛酯（DOS）生产工艺设计1. 引言癸二酸二辛酯（Dioctyl sebacate, DOS）是一种无色液体，常用作可塑剂和润滑剂。
它具有良好的耐寒性、耐热性和低挥发性，使其成为一种广泛应用于塑料、橡胶和涂料等工业领域的化学品。
本文将介绍癸二酸二辛酯的生产工艺设计，包括原材料准备、反应条件控制、反应过程优化等方面，旨在提供一种高效、经济、环保的生产方法。
2. 原材料准备2.1 癸二酸（Sebacic acid）癸二酸是癸二酸二辛酯的主要原料之一，可以通过癸二醇氧化获得。
在生产中，应选择高纯度的癸二酸，以确保产品的质量。
2.2 辛醇（Octanol）辛醇是癸二酸二辛酯的另一种原料，可以通过辛烷烃的水合脱水反应制得。
同样，高纯度的辛醇也是保证产品质量的关键。
2.3 催化剂生产过程中，需要添加催化剂来促进反应的进行。
常用的催化剂有硫酸、碳酸钠等，不同催化剂对反应速度和产物性质有一定影响。
3. 反应条件控制3.1 反应温度反应温度是控制反应速率和产物质量的重要参数。
在生产癸二酸二辛酯的过程中，常选取适中的反应温度保证较高的反应速率和较好的产物质量。
3.2 反应时间反应时间是影响反应程度的因素之一。
经过实验优化，一般在反应进行24至48小时后，反应达到平衡，并得到较高的产物收率。
3.3 反应物比例癸二酸和辛醇的摩尔比对反应的选择性和产率有影响。
一般来说，当癸二酸和辛醇的摩尔比为1:2时，可获得较高的选择性，也能最大限度地提高产率。
4. 反应过程优化4.1 搅拌条件搅拌速度和时间对反应的进度和产物的分散性有重要影响。
通过优化搅拌条件，可以提高反应速率和产品质量。
4.2 相分离处理反应结束后，产物中可能存在未反应的原料和副产物。
通过相分离处理，可以有效地分离出癸二酸二辛酯，提高产品纯度。
4.3 精馏纯化通过精馏纯化过程，可以进一步提纯癸二酸二辛酯。
根据不同的物理性质，可以选择适当的精馏方法，提高产品的质量。
癸二酸二辛酯工艺流程
癸二酸二辛酯工艺流程
癸二酸二辛酯（Dioctyl Adipate，简称DOA）是一种常用的增
塑剂，常用于塑料、橡胶等行业。
以下是一种常见的DOA工艺流程：
1. 原料准备：准备辛酸、己二醇、氢氧化钠等原料。
2. 酯化反应：将辛酸和己二醇按一定比例加入反应釜中，加入
适量的催化剂（如氢氧化钠），并进行搅拌。
控制反应温度在140-160℃，反应时间约为4-6小时。
3. 中和反应：在酯化反应结束后，将反应物冷却至室温，并加
入适量的酸中和剂（如盐酸），进行酸碱中和反应。
中和反应的目
的是将反应液中的催化剂中和掉，以防止对产品性能产生不良影响。
4. 脱水处理：将中和反应后的混合物进行脱水处理，以去除其
中的水分。
可以通过蒸馏、过滤等方式进行脱水。
5. 精馏分离：将脱水后的混合物进行精馏分离，以得到目标产
品DOA。
通过控制温度和压力，将DOA从混合物中分离出来。
6. 过滤和纯化：对得到的DOA进行过滤和纯化处理，去除其中
的杂质和不溶物。
7. 包装和储存：将纯化后的DOA进行包装，并存放在干燥、通风、阴凉的地方，避免阳光直射和高温。
需要注意的是，以上只是一种常见的DOA工艺流程，实际生产
中可能会根据具体情况进行调整和改进。
同时，操作过程中需要严
格控制温度、压力和反应时间等参数，以确保产品质量和安全性。
年产7万吨邻苯二甲酸二辛酯生产车间初步工艺设计
邻苯二甲酸二辛酯（DOP）是一种常用的塑化剂，广泛应用于塑料、胶粘剂、油漆等工业生产中。
以下是一个年产7万吨DOP生产车间的初步工艺设计，旨在提供一个基本框架来实现该生产目标。
1.原料准备在DOP生产中，主要原料是邻苯和乙醇。
首先，邻苯经过精炼处理，去除杂质和不纯物质。
然后将纯净的邻苯与乙醇按照一定的比例进入混合槽中。
2.酯化反应在混合槽中，将邻苯和乙醇进行酯化反应。
反应可在常压或者加压环境下进行。
为了提高反应速率，通常会加入一定量的催化剂，如硫酸、盐酸或者酸树脂。
酯化反应需要一定的时间来完成，通常在加热的条件下进行。
3.中和和脱水酯化反应完成后，需要对反应液进行中和和脱水处理。
首先，将中和剂加入反应液中，以中和过量的酸性物质。
然后通过脱水设备，去除反应液中的水分，以提高DOP的纯度和质量。
4.脱色处理为了提高DOP的外观质量，需要对反应液进行脱色处理。
通常使用活性炭或者其他吸附剂来吸附反应液中的杂质和不纯物质，从而改善DOP的颜色和透明度。
5.脱硫处理在脱色处理后，还需要对反应液进行脱硫处理。
脱硫处理可以通过加入氢氧化钠或者其他脱硫剂来完成。
脱硫处理有助于降低DOP中硫含量，提高产品的质量。
6.干燥和冷却脱硫处理后的反应液需要进行干燥和冷却。
通常使用旋转蒸发器或其他干燥设备来去除反应液中的残余水分，并使其达到所需的水分含量。
然后通过冷却设备将DOP冷却至常温。
7.精炼和分装最后，对DOP进行精炼和分装。
通过精炼设备，去除可能残留的杂质和不纯物质，并提高DOP的质量和纯度。
然后将精炼后的DOP根据客户要求分装为不同规格和容量的容器中，以供销售和使用。
综上所述，以上是一个年产7万吨DOP生产车间初步工艺设计的基本步骤。
在实际生产中，还需要根据具体的生产设备和条件进行调整和优化，以确保生产过程的高效和稳定。
年产五万吨碳酸二甲酯项目设计书
目录第一章产品简介 (2)1.1设计目标1.2DMC物理化学性质................... .. (2)第二章工艺方案的选择 (2)2.1概述 (2)2.2工艺路线 (2)2.2.1光气法 (2)2.2.2甲醇氧化羰基法 (2)2.2.3酯交换法 (3)2.2.4尿素醇解法 (3)2.3本项目所选工艺方案 (3)第三章工艺流程设计 (4)3.1工艺流程简图 (4)3.2 工艺流程说明 (5)3.3带控制点的工艺流程图 (6)第四章物料衡算 (6)第五章设备选型 (7)小结参考文献 (8)附录一设备一览表 (8)附录二带控制点的工艺流程图 (9)第一章产品简介1.1设计目标设计一座年产5万吨的碳酸二甲酯厂1.2DMC物理化学性质碳酸二甲酯（简称DMC）分子式（CH3O）2CO，分子量90.08，相对密度1.070，折射率1.3697，熔点4℃，沸点90.1℃。
常温下为无色液体，略带香味，具有可燃性。
微溶于水，与水可行成共沸物，可与醇、醚、酮等几乎所有有机溶剂混溶。
DMC毒性很低，1992年DMC在欧洲通过了非毒性化学药品的注册登记，属于无毒或微毒化工产品，但在贮运上仍需按易燃有毒物品对待。
由于其分子中含有CH3-、CH3O-、CH3O-CO-、-CO-等多种官能团，因而具有良好的反应活性，可以和醇、酚、胺、肼、酯等类化合物发生甲基化、羰基化、甲酯化和酯交换反应，能取代剧毒的甲基化试剂和羰基化试剂光气而应用于有机合成工业，被称之为有机合成的新基石，符合清洁生产和绿色化工的时代要求，特别是在合成聚碳酸酯方面显示出了更加诱人的前景；此外，由于DMC具有较好的相溶性，高辛烷值和介电常数等优良的物理性质，也被广泛应用于溶剂、汽油添加剂、锂离子电池电解液等领域。
第二章工艺方案选择2.1概述目前工业生产和具有工业化前景的碳酸二甲酯的合成方法主要有：光气法、甲醇氧化羰基法、酯交换法和尿素醇解法四种，以下分别介绍这几种方法的基本原理、研究进展、存在的优缺点和部分采用此种工艺的企业。
年产五万吨碳酸二甲酯项目设计书
2.2.2 甲醇氧化羰基化法
该法以甲醇、CO、O2 为原料，在催化剂作用下直接合成DMC，其反应式如 下:
CO + 1/2O2 + 2CH3OH → CH3OC (O)OCH3 + H2O 根据使用的催化剂来自同，主要有以下2种不同的工艺路线。
第三章 工艺流程设计 3.1 工艺流程简图
操作流程: （1）氨基甲酸甲酯合成工段： 甲醇和尿素反应生成 NH3 和氨基甲酸甲酯。从罐 2 中把一定比例的甲醇和
３
年产5万吨碳酸二甲酯设 计
尿素通过泵 5 打入氨基甲酸甲酯反应器 6 内，NH3 由来自 N2 瓶 3 的 N2 带出至冷 凝器 7 后，在收集器 8 中收集到的甲醇返回至甲醇罐 1，N2 和未冷凝的 NH3 和 少量甲醇进入脱甲醇塔 13 后尾气进入合成氨厂利用。6 中的釜液经精馏塔 9 分 离，塔顶馏出物甲醇返回到罐 1，塔釜液进入碳酸二甲酯反应器 10。
工艺，其中碳酸丙烯酯多采用二氧化碳与环氧丙烷环加成反应合成。
（3）尿素--二苯基脲--苯氨基甲酸甲酯--碳酸二甲酯路线
这条路线是由三个连续反应组成，中间产物二苯基脲与苯氨基甲酸甲酯都是
重要的化工产品，该反应历程分三步进行，反应方程式如下:
NH2CONH2 + 2PhNH2 → PhNHCONHPh + 2NH3
(1)
PhNHCONHPh + CH3OH→ PhNHCOOCH3 + phNH3 (2)
2PhNHCOOCH3 → PhNHCONHPh + (CH3O) 2CO
(3)
2.3 本项目所选工艺方案
年产5万吨盐酸装置二段吸收工序工艺设计
年产5万吨盐酸装置二段吸收工序工艺设计内容摘要：盐酸广泛用于钢铁、电镀和钢铁结构件的酸洗过程中，同时也用于化学制药、稀土生产等行业。
铁合成炉生产盐酸是目前国内大多数氯碱厂普遍应用的生产技术, 其吸收工艺虽几经变革, 目前大都采用降膜塔、填料塔二级或三级吸收法制盐酸。
本设计中的反应器部分由容易被酸腐蚀的铁制成而不用耐腐蚀的其他金属。
本文综述了国内外盐酸生产方面的现状及进展，分析了现有装置的优点和存在的问题。
针对这些问题，结合课题需求，对现有的生产工艺进行了改进处理，设计了盐酸装置的生产工艺，完成了盐酸生产后期的吸收工段、二次吸收工序的设计，这些设计在一定程度上克服了现有工艺的缺陷。
关键词：盐酸；二段吸收；工艺设计；目录引言 3 第一章、综述 (4)1.1 盐酸的性质特点及应用 (4)1.2 盐酸的工艺历史 (4)1.3 盐酸的生产工艺 (5)1.4 盐酸吸收工艺及存在问题 (6)1.4.1 盐酸吸收系统的作用 (6)1.4.2 吸收工艺流程简述 (6)1.4.3 吸收过程存在的问题 (6)1.5 本文研究主要内容及意义 (7)第二章、盐酸生产工艺流程及改进设计 (7)2.1 产品性质 (7)2.1.1 物理性质 (7)2.1.2 化学性质 (7)2.1.3 产品规格 (7)2.1.4 主要指标测定方法 (8)2.1.5 产品性能与用途 (8)2.1.6 产品包装、运输及贮存 (8)2.2 主要原料性能与规格 (9)2.2.1 原料的理化性质 (9)2.3 各主要生产工艺过程的基本原理 (10)2.4 生产工序及生产流程说明 (10)2.4.1 氯化氢合成 (10)2.4.2 氯化氢的吸收 (11)2.4.3 产品的贮存输送和包装 (11)2.5 安全生产基本原则 (11)2.5.1 基本原则 (11)2.5.2 压力容器安全使用条件 (11)2.5.3 安全检修 (11)2.5.4 防火防爆 (11)2.5.5 主要安全技术指标 (11)2.5.6 工业卫生及防护 (12)2.5.7 废气来源及特性 (12)2.5.8 废液来源及特性 (12)2.5.9 环保处理措施 (12)2.5.10 环保指标 (12)2.6 产品主要消耗定额 (12)2.6.1 产品消耗定额的计算基础及计算原理 (12)2.6.2 副产品及排放物的处理 (12)2.7 设备 (13)2.7.1 设备的结构特性、技术数据、工作条件、生产强度能力、负满载率以及特殊设备工艺要求 (13)2.7.2 设备能力核算及平衡 (13)第三章、盐酸生产装置的物料及能量衡算 (13)3.1 物料衡算 (13)3.1.1 合成炉物料衡算计算依据 (13)3.1.2 计算 (14)3.1.3 进出合成炉气体 (15)3.1.4 尾部吸收塔物料平衡 (16)3.1.5 二段吸收塔的物料平衡 (17)3.1.6 一段吸收塔物料平衡 (18)3.1.7 包装贮存 (19)3.2 能量衡算 (19)3.2.1 基础数据 (19)3.2.2 计算 (20)第四章、吸收塔的设计 (22)4.1 二段吸收塔高度与塔径的计算 (22)4.1.1 塔径D的计算 (22)4.1.2 塔高H的计算 (23)4.2 液相喷淋装置 (24)4.3 除雾器 (24)4.4 二段吸收塔塔高 (24)第五章、设计结果与总结 (25)5.1 主要设备表 (25)5.2 设计结果 (25)5.3 设计结果说明 (25)第六章、盐酸生产工艺流程简图 (26)参考文献 (26)引言在我国的“三酸两碱”生产中，盐酸是生产工艺变化较大的一种。
年产5万吨癸二酸二辛酯(DOS)生产工艺设计
年产5万吨癸二酸二辛酯（DOS）生产工艺设计摘要本设计的内容是关于年产5万吨癸二酸二辛酯(DOS)的生产工艺设计。
生产工艺是：原料是癸二酸和辛醇，用浓硫酸作催化剂，采用酯化—中和水洗一脱醇一汽提干燥一过滤的工艺流程。
设计包括工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、设备选型、安全环保和经济技术评价等。
在本文中比较详细的计算出原料的用量，由算得的数据选择合适的工艺设备，按照选择的工艺设计出带控制点的工艺流程图、生产车间图，主要设备图和厂房布置图，并绘制了四周图纸。
关键词：癸二酸辛醇浓硫酸工艺设计工艺计算设备选型ABSTRACTThe contents of this design is the production process design to produce 50,000 tons of dioctyl sebacate (DOS) ,The raw materials are sebacic acid and octanol, with concentrated sulfuric acid catalyst, the product of dioctyl sebacate. Esterification - and wash off the alcohol FAW to mention dry filtration process. The design includes process design, material balance, energy balance, equipment selection, safety and environmental protection and economic and technical evaluation. Process flow diagram in accordance with the selected process design with a control point diagram of the production plant, major equipment diagrams and plant layout, and drawing four drawingsKEY WORDS:Sebacic acid;Octanol;Concentrated sulfuric acid;process design;calculation process;equipment selection目录摘要 (1)目录 (3)第一章总论 (5)1.1概述 (5)1.2文献综述 (5)1.2.1DOS的市场需求 (6)1.3课题来源及设计依据 (6)1.3.1课题来源 (6)1.3.2设计依据 (6)第二章生产工艺流程设计 (7)2.1生产工艺选择与论证 (7)2.1工艺参数的确定 (8)2.1.1酯化工序 (8)2.2中和、水洗工序 (8)2.3脱醇工序 (8)2.4汽提工序 (9)2.5过滤工序 (9)第三章工艺计算 (11)3.1物料衡算 (11)3.1.1设计生产能力 (11)3.1.2酯化釜物料衡算 (11)3.1.3反应后生成的副产物有单酯、辛醇、水 (12)3.1.4中和洗涤罐的物料衡算 (12)3.1.5脱醇塔的物料衡算 (12)3.1.6精馏塔的物料衡算 (12)3.1.7脱色器的物料衡算 (13)3.2热量计算： (13)第四章主要设备设计与选型 (16)4.1反应釜的设计与选型 (16)4.1.1反应釜体积确定 (16)4.1.2反应釜高度与底面直径 (16)4.1.3反应釜温度与压力 (17)4.1.4厚度计算 (17)4.2搅拌器的设计及选型 (18)4.2.1搅拌器的选用及尺寸 (18)4.2.2搅拌功率的计算 (19)4.2.3夹套传热面积的计算与核算夹 (19)4.2.3.1被搅拌液体侧的对流传热系数αj (19)4.2.3.2夹套冷却水对流传热系数α (19)4.2.4夹套传热面积 (20)4.2.5封头的计算 (20)4.2.6反应釜的主要技术特性汇总 (21)4.3冷凝器的设计与选型 (22)4.3.1选择换热器的类型 (23)4.3.1.1流动空间及流速的确定 (23)4.3.1.2传热面积的确定 (23)4.3.2工艺尺寸的计算 (24)4.3.3管字数N的确定 (24)4.3.4壳体直径的确定 (25)4.3.5折流板和接管 (25)4.3.6壳体厚度 (25)4.3.7换热器封头的确定 (26)4.3.8容器法兰的选择 (26)4.3.9开孔补强和支座 (26)4.3.10冷凝器设计汇 (26)4.4脱醇塔的设计与选型 (26)4.4.1填料的选择 (27)第五章经济技术分析 (28)5.1工程预算 (28)5.1.1.设备计算 (28)5.1.2.土建计算 (28)5.1.3.其他费用计算 (28)5.2流动资金的估算 (29)5.3.产品成品估算 (29)第六章环境保护与劳动安全 (31)6.1.DOP生产过程“三废”处理 (31)6.2.DOS生产过程安全事项 (31)参考文献 (33)第一章总论1.1概述癸二酸二辛酯又称癸二酸二(2-乙基己)酯，简称DOS，分子量426.66 。
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年产5万吨癸二酸二辛酯（DOS）生产工艺设计摘要本设计的内容是关于年产5万吨癸二酸二辛酯(DOS)的生产工艺设计。
生产工艺是：原料是癸二酸和辛醇，用浓硫酸作催化剂，采用酯化—中和水洗一脱醇一汽提干燥一过滤的工艺流程。
设计包括工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、设备选型、安全环保和经济技术评价等。
在本文中比较详细的计算出原料的用量，由算得的数据选择合适的工艺设备，按照选择的工艺设计出带控制点的工艺流程图、生产车间图，主要设备图和厂房布置图，并绘制了四周图纸。
关键词：癸二酸辛醇浓硫酸工艺设计工艺计算设备选型ABSTRACTThe contents of this design is the production process design to produce 50,000 tons of dioctyl sebacate (DOS) ,The raw materials are sebacic acid and octanol, with concentrated sulfuric acid catalyst, the product of dioctyl sebacate. Esterification - and wash off the alcohol FAW to mention dry filtration process. The design includes process design, material balance, energy balance, equipment selection, safety and environmental protection and economic and technical evaluation. Process flow diagram in accordance with the selected process design with a control point diagram of the production plant, major equipment diagrams and plant layout, and drawing four drawingsKEY WORDS:Sebacic acid;Octanol;Concentrated sulfuric acid;process design;calculation process;equipment selection目录摘要 (1)目录 (3)第一章总论 (5)1.1概述 (5)1.2文献综述 (5)1.2.1DOS的市场需求 (6)1.3课题来源及设计依据 (6)1.3.1课题来源 (6)1.3.2设计依据 (6)第二章生产工艺流程设计 (7)2.1生产工艺选择与论证 (7)2.1工艺参数的确定 (8)2.1.1酯化工序 (8)2.2中和、水洗工序 (8)2.3脱醇工序 (8)2.4汽提工序 (9)2.5过滤工序 (9)第三章工艺计算 (11)3.1物料衡算 (11)3.1.1设计生产能力 (11)3.1.2酯化釜物料衡算 (11)3.1.3反应后生成的副产物有单酯、辛醇、水 (12)3.1.4中和洗涤罐的物料衡算 (12)3.1.5脱醇塔的物料衡算 (12)3.1.6精馏塔的物料衡算 (12)3.1.7脱色器的物料衡算 (13)3.2热量计算： (13)第四章主要设备设计与选型 (16)4.1反应釜的设计与选型 (16)4.1.1反应釜体积确定 (16)4.1.2反应釜高度与底面直径 (16)4.1.3反应釜温度与压力 (17)4.1.4厚度计算 (17)4.2搅拌器的设计及选型 (18)4.2.1搅拌器的选用及尺寸 (18)4.2.2搅拌功率的计算 (19)4.2.3夹套传热面积的计算与核算夹 (19)4.2.3.1被搅拌液体侧的对流传热系数αj (19)4.2.3.2夹套冷却水对流传热系数α (19)4.2.4夹套传热面积 (20)4.2.5封头的计算 (20)4.2.6反应釜的主要技术特性汇总 (21)4.3冷凝器的设计与选型 (22)4.3.1选择换热器的类型 (23)4.3.1.1流动空间及流速的确定 (23)4.3.1.2传热面积的确定 (23)4.3.2工艺尺寸的计算 (24)4.3.3管字数N的确定 (24)4.3.4壳体直径的确定 (25)4.3.5折流板和接管 (25)4.3.6壳体厚度 (25)4.3.7换热器封头的确定 (26)4.3.8容器法兰的选择 (26)4.3.9开孔补强和支座 (26)4.3.10冷凝器设计汇 (26)4.4脱醇塔的设计与选型 (26)4.4.1填料的选择 (27)第五章经济技术分析 (28)5.1工程预算 (28)5.1.1.设备计算 (28)5.1.2.土建计算 (28)5.1.3.其他费用计算 (28)5.2流动资金的估算 (29)5.3.产品成品估算 (29)第六章环境保护与劳动安全 (31)6.1.DOP生产过程“三废”处理 (31)6.2.DOS生产过程安全事项 (31)参考文献 (33)第一章总论1.1概述癸二酸二辛酯又称癸二酸二(2-乙基己)酯，简称DOS，分子量426.66 。
无色或淡黄色透明油状液体，相对密度0.912~0.916 。
凝固点-55℃~-40℃。
沸点377℃。
折射率1.449~1.451 。
闪点277℃。
溶解度参数δ=8.45，溶于醇类、酮类、酯类、甲苯、氯代烃类等有机溶剂，微溶于水，不溶于二元醇类。
可燃。
无毒，LD5012800~25600mg/kg。
酯基与树脂相溶，有良好的成膜性、粘着性和防水性。
常与邻苯二甲酸二乙酯配合用于醋酸纤维素的薄膜、清漆、透明纸和模塑粉等制作中。
少量用于硝基纤维素的制作，癸二酸二辛酯是著名的高端的耐寒型增塑剂，主要用于聚氯乙烯树脂的加工，还可用于化纤树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物的加工，也可用于造漆、染料、分散剂等。
通用级DOS，广泛用于塑料、橡胶、油漆及乳化剂等工业中。
用其增塑的PVC 可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。
电气级DOS，具有通用级DOS 的全部性能外，还具有很好的电绝缘性能，主要用于生产电线品级DOS，主要用于生产食品包装材料。
医用级DOS，主要用于生产医疗卫生制品，如一次性医疗器具及医用包装材料等。
主要用途：DOS是通用型增塑剂，主要用于聚氯乙烯脂的加工、还可用于化地树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物的加工，也可用于造漆、染料、分散剂等、DOS增塑的PVC可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。
本品是一种多种树脂都有很强溶解力的增塑剂,能与多种纤维素树脂、橡胶、乙烯中。
亦可用作丁腈胶的增塑剂。
本品还可用作驱蚊油（原油）、聚氟乙烯涂料、过氧化甲乙酮以及香料（人造麝香）的溶剂。
1.2文献综述本设计遵循“技术成熟，工艺先进、设备配置科学、环保安全、经济效益”等原则，在比较国内外各种先进生产方法、工艺流程和设备配置基础上，选用是从癸二酸和工业辛醇（化学名2-乙基己醇）在催化剂下直接发生酯化反应而得粗品、然后经过中和水洗、气提、压滤等工序得到癸二酸二辛酯。
高品质产品可再经过薄膜蒸发或分子蒸馏而得到。
最后部分考虑环境保护和劳动安全，以达到减少“三废”排放，加强“三废”治理，确保安全生产，消除并尽可能减少工厂生产对职工的伤害。
癸二酸二辛酯(DOS)是目前使用最广泛的增塑剂，约占我国增塑剂总量45%，是重要的通用型增塑剂，任何增塑剂都是以它为基准来加以比较的，技术经济上占有绝对优势。
据有关资料报道，近年来国外增塑剂生产能力超过了6400kt／a，国内增塑剂需求增长率为8％左右，产品具有质量高、品种多、环境污染少的特点。
在石油化学工业、医药工业、轻纺工业、生物化工以及能源、交通运输行业均有广泛用途，在国民经济中占有十分重要的地位。
1.2.1 DOS的市场需求随着我国国民经济快速增长，增塑剂作为基础化工合成材料助剂的市场需求量将大幅提高。
在用量大的新领域，国内市场需求将强劲增长。
1.3课题来源及设计依据1.3.1课题来源教师指定1.3.2设计依据1) 毕业实习任务书及毕业设计大纲2) 参照兖矿峄化公司的工艺经验和搜集的煤气化技术的相关资料3) 导师刘磊力的指导第二章生产工艺流程设计2.1生产工艺选择与论证生产过程操作分为间歇式和连续式操作。
间歇式生产的优点是设备简单改变生产品种容量；缺点是原料消耗定额高，能量消耗大，劳动生产效率低，产品质量不稳定。
间歇式生产方式适用于多品种、小批量的生产。
连续式适用于大批量生产。
酯化反应设备分塔式反应器和串联多釜反应器两类。
前者结构复杂，但紧凑，投资较低，操作控制要求高，动力消耗少。
而反应釜，流动形式接近返混，釜内各部分组成和温度完全一致，多釜串连后，可使停留时间分布特性向平推流转化。
由于本设计DOS等主增塑剂的需要量不是很大，且全连续化生产的设备比较复杂，不适合人类的正常作息规律。
因此本设计采用串联多釜反应器间歇式生产工艺。
催化剂分为酸性催化剂和非酸性催化剂，由于采用非酸性催化剂可以免去中和和水洗两道工序，且通过过滤即可除去，跟酸性催化剂相比，优越性在于能生产出高质量的增塑剂产品和减少污染。
非酸性催化剂对因此本设计的催化效果不是太好，但是采用酸性催化剂浓硫酸的催化效果很好，并且硫酸的价格相对很便宜，所以本设计采用酸性催化剂浓硫酸。
根据国内在引进装置上成功使用国产催化剂的经验，选用国产催化剂，既满足了工艺和产品质量的要求，又节约了外汇，可以收到良好的经济效果。
其典型的工艺流程有两种：1、酯化—中和水洗一脱醇一汽提干燥一过滤；2、酯化一中和水洗一脱醇--汽提--干燥一过滤。
二者比较，第①种技术用采用浓硫酸催化剂酯化反应具有反应时间短、酯收率高、产品质量好(酸值低、色度低、热稳定性好、体积电阻率大) 、处理条件简单等优点。
并且公用工程消耗低，热能利用合理，可以生产多牌号的DOS产品，结合国内条件和生产操作经验，故拟采用①类典型工艺流程，设计国产化新的工艺流程。
综上分析，本设计选用酯化—脱醇一中和水洗一汽提干燥一过滤工艺流程，采用串联多釜反应器间歇酯化技术，催化剂采用浓硫酸。
2.1工艺参数的确定2.1.1 酯化工序癸二酸和辛醇按比例在6个串联的酯化釜中，在浓硫酸催化剂作用下酯化反应生成粗酯，主要工艺参数确定如下：(1)进料温度及6釜的反应温度见表2。
(2)投料比：癸二酸：辛醇=1:2 (wt)(3)催化剂量：0．03％ (wt)(4)酯化压力：常压(带氮封)(5) 停留时间：约7h，酯化釜体积17.2m3(6)酯化釜搅拌器转速：74r／min(7)总转化率：约99％表2 进料温度及与釜反应温度癸二酸辛醇催化剂釜1 釜2 釜3 釜4 釜5 釜6 20 20 20 190 200 210 220 230 2102.2中和、水洗工序由于在酯化过程中会生成一些酸性杂质，如单酸酯等，本设计采用加入Na2CO3水溶液进行中和，生成可溶于水的钠盐与酯分离。