季戊四醇毕业设计
季戊四醇生产工艺
df文档河北大学硕士学位论文姓名：石敏瑜申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：白国义20100501摘要摘要双季戊四醇是一种重要的精细化工中间体，不论是在实验室研究还是在工业生产中都具有十分重要的意义。
本文对双季戊四醇及其衍生物的合成与废水处理工艺进行了系统的研究。
首先，以甲醛、乙醛和氢氧化钠为原料，对单、双季戊四醇的合成工艺进行了研究。
为提高双季戊四醇的选择性，系统地考察了反应物的物质的量之比、反应终温、单季戊四醇加入量等因素对反应的影响，确定了最佳反应条件：在反应终温为46℃，n(甲醛):n(乙醛):n(氢氧化钠) = 6.0:1:1.2 时，加入质量分数为 6 wt%的单季戊四醇，乙醛的转化率接近100.0%，单季戊四醇的选择性为91.2%，双季戊四醇的选择性为 4.7%。
接着，以双季、丙烯酸为原料，合成了双季戊四醇六丙烯酸酯。
考察了阻聚剂和酸催化剂的加入量对反应的影响，确定了最佳实验条件：在酸醇摩尔比为7.5:1，对苯二酚加入量3 wt%，对甲苯磺酸加入量为4 wt%时，双季戊四醇六丙烯酸酯收率为90.6%。
此外，还建立了一种基于TiO2 光催化剂的单（双）季戊四醇废水处理工艺。
制备了一系列的TiO2 催化剂用于单（双）季戊四醇的废水处理，并发现TiO2-HY 催化剂具有较高的催化活性和稳定性。
通过XRD，SEM，XPS 等系列表征，发现TiO2-HY 催化剂粒径22.6 nm，以金红石相存在。
pH 为6，50 mL 废水中催化剂加入量为0.06 g 时，在光照16 h，废水中总有机物的降解率可达90.5%。
关键词双季戊四醇合成衍生物废水处理TiO2IAbstractAbstractDipentaerythritol (DPE) is an important fine chemical intermediate, which has a great significance both in the laboratory and industrial production. Synthesis of DPE and its derivative, together with the technology for the disposal of its wastewater, are studied in this paper. The synthesis of pentaerythritol (PE) and DPE were studied systematically, using formaldehyde, aldehyde and骚年美女网NaOH as the starting material. The influence of the molar ratio of the reactants, final reaction temperature, and dosage of PE were optimized. The conversion of aldehyde is nearly 100.0% and the selectivity of PE and DPE are 91.2% and 4.7%, respectively, while the final reaction temperature is 46℃, the molar ratio is n(formaldehyde): n(aldehyde): n(NaOH) = 6.0:1:1.2, and the dosage of PE is 6 wt%. The synthesis of dipentaerythritol hexaacrylate was also studied, using DPE, crylic acid as the starting material. The influence of dosage of inhibitor and acid catalyst were optimized. The yield of dipentaerythritol hexaacrylate is 90.6%, while the molar ratio is n(crylic acid): n(DPE) = 7.5:1, tydroquinone and 4-methylbenzenesulfonic acid is 3 wt% and 4 wt%, respectively. In addition, a process for the photodegradation of PE (DPE) wastewater catalyzed by nano TiO2 is established.A series of TiO2 catalysts were prepared and tested. TiO2-HY was found to have good activity and stability. The TiO2-HY catalyst is proved to be rutile phase with a particle size of 22.6 nm based on XRD, SEM and XPS characterizations. The degradation efficiency is 90.5% in solar light under the optimal operating conditions catalyzed by the TiO2-HY, while the pH value is 6, the amount of catalyst is 0.06 g and the time is 16 hours.Keywordsdipentaerythritolsynthesisderivative wastewater treatment TiO2II前言前言双季戊四醇（双季）和单季戊四醇（单季）都是重要的精细化工中间体[1-5]，广泛应用于航空航天、高分子、印刷纺织、涂料等行业。
成核动力学的季戊四醇
成核动力学的季戊四醇成核动力学的季戊四醇摘要：在20 - 80 摄氏度研究98%和94%纯度的季戊四醇(PE)水溶液的溶解度和初级成核动力学，添加1%甲醛或2%甲酸时的影响也将被研究，随着产品的纯度的降低和向溶液中添加被引用的化合物溶解度会增加。
成核动力学显示高成核秩序值,从32到10所对的成核温度范围为19至61摄氏度；即生成的核只有在超过一个过度饱和阈值才变得有意义,它随着温度下降而升高。
初级成核速率随温度增加强烈，但它在降低产品纯度和向溶液中添加甲醛和甲酸时会减小。
该假表示一些杂质，在低温时附随的纯产品也更强烈的被吸附比在高温时，可能将抑制溶质聚合成核的速率，从而降低了成核动力学。
关键词：结晶化，溶解度1、简介季戊四醇，羟甲基1,3 - 丙二醇，是一种主要的有机化学药品，由水溶液中的反应和后续结晶来生产，这些反应的一些副产品通常会出现在母液中；这些产物是主要的dipentaerithrytol，还有其他杂质，例如甲醛和所谓的formales在过去的二十几年，从水溶液中结晶的PE已被不同的研究人员所研究[1-7]，他们测量了溶解度和亚稳区宽度,并开展了间歇结晶研究晶体产品的生长动力学和粒度分布。
使用的季戊四醇的纯度，以及在季戊四醇溶液中添加的特殊的杂质，都对实验有着显著地影响。
目前工作的范围是有系统地调查使用不同的纯度（98wt %和94 wt % ）市售品季戊四醇在水溶液中的溶解度和成核动力学。
此外，两个选定的杂质，甲醛和甲酸，对成核的性质的影响，通过添加到该溶液中的固定量的（1wt %甲醛和2wt %甲酸）的这些化合物也被测试。
2、实验细节使用的化学品是PE 98 wt %纯度(纯PE)和94 wt %纯度(不纯的PE), 这是通常的商业PE纯度标准，分别由A l d r i c h和A u s i n d 提供，在这两种情况下的杂质组成基本上是双季戊四醇，但是在不纯的产物中也约有0.2 wt %cyclic formales and 0.02wt % linear formales 出现，还用到由A l d r i c h,提供的纯度是99wt %的甲醛和甲酸。
季戊四醇中控分析规程
季戊四醇中控分析规程1、配制甲醛的含量（试样）参见GB9009-88标准1) 原理：试样与过量的中性亚硫酸钠溶液作用生成氢氧化钠，然后以百里香酚酞作指示剂，用硫酸标准溶液滴定生成的氢氧化钠。
2) 试剂和溶液硫酸标准溶液：0.5N2N无水亚硫酸钠溶液（HG3-1078）称取无水亚硫酸钠126g，用蒸馏水溶解，稀释至1000ml（有效期一周）百里香酚酞(HG3-960)指示剂：每100ml 95％乙醇中含0.1g百里香酚酞3) 试验方法：在250ml三角瓶中加入50ml 2N亚硫酸钠溶液及3滴百里香酚酞指示剂，用硫酸标准溶液中和至蓝色消失（不计体积），用10ml胖肚吸管取10ml试剂甲醛于250ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，用50ml移液管吸取50ml甲醛溶液置于上述锥形瓶中，再用硫酸标准溶液滴至蓝色消失为终点，记录消耗体积为V。
4) 计算：每百毫升含甲醛的质量数按下式计算n＝(C*V×3.003)/(10×25/250) (g/100ml)式中：C*V—H2SO4标准溶液的浓度，1/2 H2SO4mol/L，及消耗H2SO4标准溶液的体积，ml2、底水甲醛的含量（测试频率：每批）用于配制甲醛含量测试方法3、乙醛高位槽的乙醛浓度(每批)：用于原料乙醛含量的测试方法，必须以每百毫升的乙醛质量分数表述。
4、乙醛尾气吸收乙醛含量(3天测一次)：用于原料乙醛含量的测试方法，必须以每百毫升的乙醛质量分数表述。
5、碱高位槽的碱含量(每批)：参见GB209-84标准只测总碱含量1) 原理：NaOH和Na2CO3均呈碱性，以甲基橙为指示剂，用HCL标准溶液滴定。
NaOH+HCl→NaCl + H2ONa2CO3+HCl→2NaCl + H2O + CO22) 试剂和溶液1N盐酸标准溶液1％酚酞～乙醇溶液指示剂不含二氧化碳蒸馏水3) 试验方法：用50ml胖肚吸管取50ml烧碱试样于1000ml容量瓶中，加入稀释溶液冷却至室温后，加水稀释至刻度，摇匀，再用另一支50ml胖肚吸管取50ml上述稀释后的溶液置于250ml锥形瓶中，加入2～3滴酚酞指示剂，用1N HCl标准溶液滴至微红色为终点。
毕业设计(论文)-季戊四醇双缩醛的合成[管理资料]
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本科毕业论文（设计）题目：季戊四醇双缩醛的合成院（系）理学院专业化学年级07-2姓名学号指导教师职称讲师2011 年06 月13 日目录摘要 (1)ABSTRACT (2)前言 (3)第一章文献综述 (5)缩醛的简介 (5)缩醛 (5)(酮)的合成方法 (6)缩醛合成的发展前景 (9)第二章实验方法 (10)实验所用仪器试剂及药品 (10)实验仪器 (10)实验药品 (10)季戊四醇双缩苯甲醛的合成 (10) (10) (11) (11)十二钨磷酸催化合成双缩季戊四醇苯甲醛 (12) (12) (12) (12)对氨基苯磺酸催化合成季戊四醇双缩苯甲醛 (13)合成原理 (13)实验过程 (13)产品分析 (13)第三章实验结果与讨论 (14)十二钨磷酸制备 (14)钨酸钠与磷酸氢二钠配比对反应产率的影响 (14)pH变化对反应产率的影响 (14)反应温度对反应产率的影响 (14)十二钨磷酸催化合成季戊四醇双缩苯甲醛 (15)催化剂的用量与双缩季戊四醇苯甲醛产率的关系 (15)醛醇物质的量的比对收率的影响 (15)反应时间对收率的影响 (16) (16)对氨基苯磺酸催化合成季戊四醇双缩苯甲醛.................................... 错误!未定义书签。
催化剂用量对反应的影响............................................................... 错误!未定义书签。
醛醇摩尔比对反应的影响 (18)时间对反应的影响 (18)带水剂对反应的影响 (18)催化剂重复使用性能的考察 (19)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (22)摘要季戊四醇缩醛(酮)在有机合成与工业生产中有广泛的应用。
季戊四醇缩醛(酮)的合成是由季戊四醇与醛(酮)在酸催化下缩合而成。
可以通过选择反应物的物料比、溶剂、催化剂合成双缩醛(酮)、单缩醛(酮)、杂二缩醛(酮)。
季戊四醇项目书
1 项目概况项目名称： 10000 吨/年季戊四醇、副产6000 吨甲酸钠和 600 吨双季戊四醇。
总投资： 4400 万元，固定资产投资 3153 万元，流动资金 1247 万元。
2 产品概况2.1、产品概况季戊四醇是石油、化工、轻工业的重要原料，可用于创造合成性干油，加入季戊四醇的油可提高光亮度、耐热性、还可创造季戊四醇四硝酸酯，石油抗冻添加剂、季戊四醇环氧树脂、氯化聚醚工程材料等产品，广泛应用于石油、化工漆料工业，对于发展石油、化工、轻工业有着重要意义。
我国季戊四醇主要用于醇酸树脂涂料、合成润滑油、松香酯、季戊四醇硝酸酯等，也在多种场合代替甘油使用，特殊是生产聚酯多元醇和聚醚多元醇。
季戊四醇产品普通包括单季戊四醇(PE)、双季戊四醇(DPE) 和三季戊四醇(TPE)，不同级别产品用途有所不同，普通认为双和三季戊四醇是系列产品的高档产品，主要用于合成高档涂料和润滑油。
2.2、产品理化性质季戊四醇为白色粉末结晶、无臭，略有甜味。
季戊四醇微溶于水，15℃时 1g 溶于 18ml 水，溶于乙醇、甘油、乙二醇、甲酰胺，不溶于乙醇、丙酮、苯、四氯化碳、乙酸、乙醚和石油醚等有机溶剂中。
季戊四醇与醛、 酮反应生成缩醛和缩酮， 与硝酸反应生成四硝基 季戊四醇，与有机酸、酸酐反应制成有机酯，与卤化氢反应生成季戊 四醇卤化物，与稀烧碱溶液同煮无反应。
季戊四醇的主要理化性质2.3、产品质量指标(执行标准)3 市场前景3.1 树脂领域的用量我国季戊四醇主要用于生产醇酸树脂，此外在聚氨酯、松香酯、 润滑油、 表面活性剂、增塑剂、医药和炸药等领域也有应用。
2005 年季戊四醇的表观消费量约为 12.8 万吨。
其中，醇酸树脂对季戊四工业用季戊四醇主要质量指标 Q/YTH 002-2003指标项 目99 级 98 级 97 级 96 级单季戊四醇含量 % ≥ 98.0 98.0 96.0 93.0羟基含量 % ≥ 49.2 49.0 47.5 46.5灰 分 % ≤ 0.005 0.05 0.01 0.05加热减量 % ≤ 0.10 0.2 0.30 0.50最终熔点 ℃ ≥ 250.0 250.0 — —邻苯二甲酸树酯色， (Pt Co 标准比色液号) ≤ 80 100 150 200项目 外观 密度， g/cm 3 熔点，℃ 沸点，℃折射率 n 20D燃点，℃ 汽化热， kJ/mol 升华热， kJ/mol内容 白色粉末状结晶1.395 261-262 276 (4kPa)1.548 ＜370 ＜92 131.5醇的消费量约占总消费量的 64.8%、润滑油约占 6%、聚氨酯约占 7%、松香酯约占 6%、其他领域约占 16%。
毕业论文阶段性报告(参考范文)
毕业论文阶段性报告(范文内容仅供学习阅读与借签，切勿照-搬-照-抄!)院系：xxx姓名：xxx学号：xxx班级：化学08-2班毕业论文中期总结1.论文题目：xxx2.论文进展状况：本毕业论文包括以下几个部分(1)查阅季戊四醇双缩酮的合成用的各种催化剂的合成资料。
(2)查阅季戊四醇双缩酮的合成方法和应用的文献资料(3)制备催化剂。
(4)初期数据的整理，做好后期实验的准备工作;(4)经过不一样的方法合成季戊四醇双缩酮(5)后期数据整理和分析，，并比较各种合成方法的优缺点。
(6)修改、完善毕业论文，准备答辩。
在这一段时间的主要成果有：阅读了很多关于季戊四醇双缩酮及其催化剂的论文、期刊等资料，了解季戊四醇双缩酮及其催化剂的主要合成方法，用途和化学特性等，为后期实验中能够更准确的完成做准备;用磷酸氢二钠和钨酸钠合成了十二钨磷酸，并经过比较找出了最佳反应的比例和最适合的反应条件，经过对氨基苯磺酸催化苯乙酮和季戊四醇合成了季戊四醇双缩酮，找到了催化剂对氨基苯磺酸的最佳用量比例以及反应物的最佳比例和最适合的反应条件。
详实记录了不一样条件下的各反应的药品用量和反应现象。
3.存在问题及解决的措施：在查找资料过程中，遇到了某些不能确定的反应原理，经过查阅有关资料和请教指导教师，这个问题就迎刃而解了;在撰写论文开题报告时，参考文献的格式书写有误，经过教师的指点和认真翻阅毕业设计工具书，最终将其改正。
在外文翻译初稿中，出现许多语病，翻译不准确、格式书写有误等问题，我重新审阅多遍并在教师的帮忙下，完成了该部分任务。
在实验的操作过程中不熟悉的操作经过教师的指导和同学的帮忙得到了解决4.后期工作安排：截止到2014年4月22日，论文书写工作按照计划已经进行了一半，在以后的日子里，争取完善前期工作，并且根据指导教师指点，优化一部分章节资料。
然后继续完成论文的后期工作，具体如下：(1)2014422～201452完成论文的后期实验工作，并整理、分析实验数据;(2)201452～2014510书写并完成论文的后半部分初稿;(3)2014210～2014220完善论文、准备论文答辩。
年产10000吨季戊四醇工艺设计
设计任务书1.设计任务年产10000吨的工业季戊四醇生产工艺设计2.设计依据（1）产品名称:季戊四醇分子式：C5H12O4 分子量：M=136.15（2）产品要求：颜色纯净，纯度较高。
（3）用途：季务四醇用于生产醇酸树脂，用作涂料工业的原料。
此外，也用于制烈性炸药、地板漆、清漆、印刷油墨、增塑剂、油品乳化剂、干性油、航空润滑油等（4）设计规模：年产10000吨3．设计内容（1）产品介绍（2）原材料的选择与配方设计（3）生产工艺过程设计（绘出方块图）（4）工艺过程与操作说明及工艺条件确定（5）物料衡算（6）设计说明和设计小结4．设计要求（1）设计内容完整合理，文理通顺，层次分明。
（2）参数选取适当，数据准确可靠。
（3）理论论据充分，资料来源可靠。
（2）图纸视图规范，图面整洁（4）按时完成任务年产10000吨季戊四醇工艺设计0、前言近年来，中国季戊四醇发展迅速，不仅产能快速增加，而且生产技术也取得较大进步。
1997年中国季戊四醇的产能和产量分别为5万吨和2万吨，2002年分别增加到10万吨以上和5万吨左右。
目前中国有季戊四醇生产厂家近30家，其中规模超过万吨级的企业主要有衡阳三化实业股份有限公司、湖北宜化集团有限责任公司、云天化集团公司和保定化工原料厂等。
过去5年间，中国季戊四醇产能和产量年均增长率分别为15%和20%；表观消费量从1998年的2.8万吨增加到2002年的6.1万吨，年均增长率约17%。
尽管中国季戊四醇发展很快，但与国际水平相比仍存在较大差距：一是装置规模小，80%的企业年产能力低于5000吨，多数企业为1000-3000吨，有的采用落后的钙法生产，环境污染严重，生产成本高，长期处于停产或半停产状态；二是装置能力过剩，开工率低下，近年来有一半装置处于停产状态；三是合成技术落后，国内能够采用自行开发技术建设万吨级装置，但与国外先进技术相比，仍存在环境污染严重、产品结构单一、质量较差等差距。
季戊四醇毕业设计
前言季戊四醇是由甲醛和乙醛缩合而成，在涂料、汽车、轻工、建筑、合成树脂、炸药等方面具有广泛的应用，此外，还用于医药、农药等生产。
基于在山西三维有限公司实习所得，同时结合专业课的深入学习以及老师的悉心教导，我开展了对季戊四醇的车间工艺设计。
本次设计内容以甲醛、乙醛和氢氧化钠为原料经过缩合反应，得到季戊四醇混合物，在经过中和、脱醛、蒸发、结晶工序得到季戊四醇晶体，最后经过分离、干燥等工序得到季戊四醇产品。
由此工艺可知，设计任务是非常庞大的，这不仅要求我们要有扎实的专业理论知识，更要有灵敏的理解感悟能力，同时要熟练掌握计算机，熟练运用画图工具，其成果包括工艺流程图、主设备图、车间布置图、物料衡算、热量衡算、工艺设备选型设计、经济核算、设计说明书的撰写、查阅英文文献并翻译等。
由此可见任务极其艰巨，在设计中我多次无从下手，苦恼之极，但静下心来仔细研究、摸索，终有路可寻，虽然很辛苦，当从中所学知识及能力是无法估量的，精神上更加丰富。
本设计为初步设计，我按照设计任务书要求内容，一步一步完成，但由于经验不足，理论和实践知识不够扎实，在设计中还有大量不足之处，诚请老师给予指正。
2011年05月30日年产10000吨季戊四醇生产车间工艺设计摘要本设计为年产10000吨季戊四醇生产车间工艺设计。
季戊四醇是一种典型的新戊基结构四元醇，又名四羟甲基甲烷，化学名称为2，2—双（羟甲基）—1，3—丙二醇，其外观为白色粉末状结晶、无臭，略有甜味，可燃，无毒，溶于水，微溶于乙醇，不可溶于甘油、乙二醇、甲酰胺、丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和石油醚等有机溶剂。
本设计所采用的工艺路线为：以甲醛和乙醛为原料，氢氧化钠为催化剂在缩合釜内发生缩合反应，再通入中和釜中进行中和，通入脱醛塔脱除甲醛，经过蒸发器蒸出部分水，再在结晶釜中结晶出季戊四醇，在通过干燥器干燥晶体，最终就可获得产品。
本设计内容主要包括工艺设计，物料衡算，热量衡算，工艺设备计算与选型，安全与环保，经济核算。
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前言季戊四醇是由甲醛和乙醛缩合而成，在涂料、汽车、轻工、建筑、合成树脂、炸药等方面具有广泛的应用，此外，还用于医药、农药等生产。
基于在山西三维有限公司实习所得，同时结合专业课的深入学习以及老师的悉心教导，我开展了对季戊四醇的车间工艺设计。
本次设计内容以甲醛、乙醛和氢氧化钠为原料经过缩合反应，得到季戊四醇混合物，在经过中和、脱醛、蒸发、结晶工序得到季戊四醇晶体，最后经过分离、干燥等工序得到季戊四醇产品。
由此工艺可知，设计任务是非常庞大的，这不仅要求我们要有扎实的专业理论知识，更要有灵敏的理解感悟能力，同时要熟练掌握计算机，熟练运用画图工具，其成果包括工艺流程图、主设备图、车间布置图、物料衡算、热量衡算、工艺设备选型设计、经济核算、设计说明书的撰写、查阅英文文献并翻译等。
由此可见任务极其艰巨，在设计中我多次无从下手，苦恼之极，但静下心来仔细研究、摸索，终有路可寻，虽然很辛苦，当从中所学知识及能力是无法估量的，精神上更加丰富。
本设计为初步设计，我按照设计任务书要求内容，一步一步完成，但由于经验不足，理论和实践知识不够扎实，在设计中还有大量不足之处，诚请老师给予指正。
2011年05月30日年产10000吨季戊四醇生产车间工艺设计摘要本设计为年产10000吨季戊四醇生产车间工艺设计。
季戊四醇是一种典型的新戊基结构四元醇，又名四羟甲基甲烷，化学名称为2，2—双（羟甲基）—1，3—丙二醇，其外观为白色粉末状结晶、无臭，略有甜味，可燃，无毒，溶于水，微溶于乙醇，不可溶于甘油、乙二醇、甲酰胺、丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和石油醚等有机溶剂。
本设计所采用的工艺路线为：以甲醛和乙醛为原料，氢氧化钠为催化剂在缩合釜内发生缩合反应，再通入中和釜中进行中和，通入脱醛塔脱除甲醛，经过蒸发器蒸出部分水，再在结晶釜中结晶出季戊四醇，在通过干燥器干燥晶体，最终就可获得产品。
本设计内容主要包括工艺设计，物料衡算，热量衡算，工艺设备计算与选型，安全与环保，经济核算。
本设计所得成果主要有设计说明书，工艺流程图，主设备图，车间布置图。
关键词：季戊四醇，低温钠法，车间工艺，设计目录1 引言 (1)1.1 产品简介 (1)1.2 国内外生产现状及市场分析 (2)1.2.1 国外生产现状 (2)1.2.2 国内生产现状 (3)1.2.3 国内外季戊四醇市场分析 (4)1.3 主要生产方法 (6)1.3.1 Cannizzaro（康尼扎罗）法 (6)1.3.2 缩合加氢法 (7)2 生产工艺设计 (8)2.1 生产方法 (8)2.2 反应原理 (8)2.3 工艺流程 (8)2.3.1 缩合 (9)2.3.2 中和 (9)2.3.3 脱醛 (9)2.3.4 蒸发 (10)2.3.5 结晶分离 (10)2.3.6 干燥 (10)3 物料衡算 (11)3.1 工艺流程框图 (11)3.2 计算依据 (11)3.3 其他数据 (11)3.4 各工序的物料衡算 (12)3.4.1 缩合 (12)3.4.2 中和 (13)3.4.3 脱醛 (15)3.4.4 蒸发 (16)3.4.5 结晶 (17)3.4.6 分离 (18)3.4.7 干燥 (20)4 热量衡算 (23)4.1 热量衡算目的 (23)4.2 热量衡算依据 (23)4.3 各物质热力学参数 (23)4.4 各工段的热量衡算 (23)4.4.1 缩合 (23)4.4.2 中和 (27)4.4.3 脱醛 (30)4.4.4 蒸发 (33)4.4.5 结晶 (38)4.4.6 分离 (40)4.4.7 干燥 (42)5 设备设计与选型 (47)5.1 主要设备设计与计算 (47)5.1.1 反应釜 (47)5.1.2 脱醛塔 (56)5.1.3 脱醛塔的进料储罐 (60)5.2 其他设备选型 (62)5.3 设备一览表 (63)6 安全与环保 (64)6.1 安全 (64)6.1.1 危险因素分析 (64)6.1.2 拟采取的措施 (65)6.2 环保 (70)6.2.1 主要污染源 (70)6.2.2拟采取的措施 (71)7 车间布置设计 (72)7.1车间布置的基本原则和要求 (72)7.1.1 基本原则 (72)7.1.2 基本要求 (72)7.2 车间布置 (74)7.2.1 厂房布置 (74)7.2.2 设备布置 (74)8 经济核算 (76)8.1 概述 (76)8.2 原材料消耗定额 (76)8.3 经济核算 (76)8.3.1工程费用 (76)8.3.2 其他费用 (78)8.3.3 预备费用 (79)8.3.4 专项费用 (79)8.3.5 产品单位成本 (80)8.3.6 流动资金 (82)8.3.7 所得税 (82)8.3.8 投资回收期（静态分析法） (82)参考文献 (83)结束语 (86)致谢 (87)1 引言1.1 产品简介季戊四醇（pentaerythritol ，简称PE ）是一种典型的新戊基结构四元醇，又名四羟甲基甲烷，化学名称为 2，2—双 （羟甲基）—1，3—丙二醇，分子式：C 5H 12O 4，结构式见图1.1，其外观为白色粉末状结晶、无臭，略有甜味，可燃，无毒，溶于水，微溶于乙醇，不可溶于甘油、乙二醇、甲酰胺、丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和石油醚等有机溶剂。
其部分物性数据见表1.1。
PE 与醛、酮反应生成缩醛和缩酮，与硝酸反应生成四硝基季戊四醇。
与有机酸、酸酐反应制成有机酯，与卤化氢反应生成季戊四醇卤化物。
季戊四醇是由甲醛和乙醛缩合而成，在涂料、汽车、轻工、建筑、合成树脂、炸药等方面具有广泛的应用，主要用于制树脂、涂料和炸药等，也用于生产色漆、清漆和印刷油墨等的松香脂，还可用于制干性油、阻燃性涂料和航空润滑油等。
季戊四醇的脂肪酸酯是高效的润滑剂和聚氯乙烯增塑剂，其环氧衍生物则是生产非离子表面活性剂的原料。
此外，还用于医药、农药等生产[1~4]。
HOH 2CC CH 2OH CH 2CH 2OH图1.1 季戊四醇结构式 表1.1 季戊四醇部分数据物性参数 数值相对密度分子量 熔点 沸点 折射率 溶解性1.395g/cm 3 136.15 261-262℃ 276℃ 1.5481g/18mL 水（15℃）1.2 国内外生产现状及市场分析1.2.1 国外生产现状据有关文献得知[1,5~6]，2002年产量为38万吨左右，装置开工率约为76％，其生产主要集中在西欧、北美和亚洲地区，其中西欧地区生产能力为15.9万吨∕年；亚洲地区（除日本外）生产能力为15.6万吨∕年；北美地区生产能力为101万吨∕年；日本生产能力为43万吨∕年；其他地区和国家生产能力为4.0万吨∕年左右。
至2006年，当年全世界季戊四醇的总生产能力约为61.0万吨，产量约为45.0万吨，装置开工率约为73.8% ，其主要生产地依然在欧美地区。
到2009年为止，国外有25家季戊四醇生产企业，其总生产能力为44万吨∕年，其中美国占12.95%。
主要的生产厂家有美国Hercules公司、美国赫司特／塞拉尼斯公司、瑞典柏仕德(Perstorp)公司、中国台湾李长荣化工公司、加拿大Chemcel公司、德国德固萨公司、日本三菱瓦斯化学公司、日本广荣化学公司等，详情见表1.2。
其中柏仕德(Perstorp)公司为全球最大的季戊四醇生产厂家，它在印度、意大利、、美国和德国都建有生产企业和装置。
其拥有5.7万吨∕年的季戊四醇生产能力，占全球生产总能力的9％。
2006~2011年期间，美国醇酸树脂消费量的年增长率2％；西欧季戊四醇硝酸酯的年均增长率1％；期间日本由于醇酸树脂需求少，季戊四醇消费量的年均增长率较缓慢。
表1.2 国外季戊四醇的生产厂单位：万吨∕年国家公司名称生产能力备注美国Aqualon公司 2.2美国赛拉尼斯（Celanese）公司 3.5美国柏仕德（Perstorp）公司2美国Hercules 2.5加拿大Chemcell 2.5巴西COPENOR公司0.88智利OXIQUIM公司 1.5意大利阿尔德（Alder）公司0.8意大利柏仕德（Perstorp）公司3意大利Polioli 1.2西班牙Polialco SA 3.3国家公司名称生产能力备注智利OXIQUIM公司意大利阿尔德（Alder）公司意大利柏仕德（Perstorp）公司意大利Polioli西班牙Polialco SA瑞典太尔（Dynea）公司Perstorp与Neste Oxo合资德国Degussa AG俄罗斯Uralkhimplast公司俄罗斯Metafrax公司土耳其Polisan Boya公司印度Allied Resins&Chemicals印度Kanoria公司印度柏仕德印度化工（Perstorp India Chemicals）公司印度Rinki公司日本广荣（Koei）公司日本三菱瓦斯（MGC）公司日本三菱（Mitsui）化学公司日本三井化学公司韩国Yu-Jin公司1.2.2 国内生产现状[1,6,7]我国季戊四醇的生产始于1957年，当时年产量只有20吨，到20世纪90年代才开始快速发展，1997年国内生产能力和产量分别为5万吨∕年和2万吨左右，2002年的生产能力和产量分别为10万吨∕年和5.1万吨。
隔年2003年生产能力和产量又增加到12万吨∕年以上和6.5万吨左右，生产能力与产量年均增长率分别为15.7％和21.7％。
到2004年底，我国季戊四醇的生产能力达到16.5万吨∕年，2004年产量达到10.8万吨∕年。
截止到2008年8月，我国季戊四醇产能已达到29万吨／年，产量为17.5万吨，开工率约58%。
经过几十年的发展，国内季戊四醇的生产规模、生产水平逐步得到了较大的提高。
至20世纪90年代以来到目前为止我国季戊四醇生产厂家有近30家，其中生产规模较大的企业有湖北省宜化集团有限责任公司、湖南衡阳三化实业股份有限公司、云南天然气化工厂和保定市化工原料厂等。
表1.3为我国季戊四醇主要生产厂家和生产能力。
表1.3 我国季戊四醇主要生产厂家和生产能力（t∕a）生产厂家生产能力备注湖北省宜化集团有限责任公司湖南衡阳三化实业股份有限公司云天化集团公司定市化工原料厂吉化公司长松化工厂江苏力强集团公司化工厂河南濮阳甲醇厂辽河油田有机化工厂1500013000100001000075006000500030002002年扩能1999年建成投产2003年建成投产近几年来我国季戊四醇迅速发展，1995～2004年，我国季戊四醇产量年均增长率为16.2％。
而且也由仅有一套万吨级规模增加到四套。
其中有二套生产装置为采用先进技术新建的装置。
尽管我国近年来季戊四醇发展加快，但是与国际水平和国内下游产品需求仍存在较大差距。