年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

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乙酸乙酯的工艺设计

乙酸乙酯的工艺设计

乙酸乙酯的工艺设计乙酸乙酯是一种重要的工业原料,广泛应用于溶剂、涂料、胶水、合成纤维和制药等领域。

其工艺设计包括原料准备、反应过程、分离回收和产品精制等环节。

1.原料准备:2.反应过程:乙酸乙酯的合成反应一般采用酯化反应。

反应条件包括反应温度、反应时间、反应物配比和催化剂等。

常用的催化剂有强酸(如硫酸、磷酸)、酸性离子交换树脂和酶等。

在选择催化剂时需要考虑反应速率、产物选择性和催化剂的稳定性。

3.分离回收:酯化反应得到的反应物中除了乙酸乙酯外还包含未反应的乙醇和乙酸,以及产生的水和其它杂质。

分离回收过程的目标是提高乙酸乙酯的纯度和产率,同时回收未反应的乙醇和乙酸。

分离回收过程包括脱水、脱乙醇和脱酸等操作,常用的方法有蒸馏、萃取和吸附等。

4.产品精制:乙酸乙酯的纯度要求不同,可以通过后续的精制工艺进一步提高。

常用的方法包括深度脱水、脱色和除杂等操作。

脱水可以通过分子筛或添加干燥剂实现;脱色可以通过活性炭吸附或氧化还原反应去除有机色素;除杂可以通过软化水或高速旋转离心等方法去除微量杂质。

5.安全环保:乙酸乙酯的工艺设计需要考虑安全环保问题。

在操作过程中需要注意防止火灾爆炸和有害物质泄漏的风险。

可以采取措施包括增加安全设备、设立联锁控制和规范操作流程。

此外,工艺设计还需要考虑减少废物产生和减少废物排放,采用催化剂回收和反应废气处理等措施。

以上是乙酸乙酯工艺设计的主要环节,工艺的具体设计需要根据实际情况进行综合考虑。

在设计过程中,还需要进行反应动力学和热力学分析,优化反应条件和操作参数,确保工艺稳定可靠,产品质量达到要求。

乙酸乙酯生产工艺及设计

乙酸乙酯生产工艺及设计

乙酸乙酯生产工艺及设计乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品,具有良好的溶解性、快干性和广泛的用途。

它是一种非常重要的有机化工原料和优良的工业溶剂,广泛用于生产醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯基树脂、醋酸纤维树脂、合成橡胶、涂料和油漆。

乙酸乙酯用途乙酸乙酯也是一种常见的工业溶剂。

它是一种速干溶剂,具有良好的溶解性,广泛用于生产粘合剂、药物、香水、增塑剂、稀释剂、油墨、人造革等诸多领域。

乙酸乙酯在纺织工业中可用作清洗剂,在电子工业中也可用作集成电路的清洗剂和脱脂剂。

在化学分析中,乙酸乙酯还可用作柱色谱的洗脱剂,分析试剂,色谱分析的标准物质和溶剂,铋、金、铁、汞、氧化剂和铂的测定,生化研究,蛋白质序列分析等。

乙酸乙酯主要用作溶剂和维生素E及一些医药中间体的合成。

如加替沙星的合成制备1、特立氟胺的制备2中有用到乙酸乙酯作溶剂。

在天然药物活性部位的提取中,乙酸乙酯常用于提取游离生物碱、有机酸、黄酮类、香豆素类等中性物质。

如将乙酸乙酯作为提取剂用于甘草黄酮的精细纯化、苦参总生物碱的提取纯化、狼尾草抗炎有效部位的制备提取等。

乙酸乙酯生产工艺1 醋酸酯化法醋酸酯化法是乙酸乙酯最常见的生产方法,乙酸乙酯分为间接法和连续法。

是在催化剂(通常为硫酸)存在下,醋酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,该方法适用于拥有大量低成本乙醇的地区。

传统的酯化法生产工艺技术成熟。

原料供应充足,生产工艺简单,投资少,在世界范围内,尤其是在美国和西欧地区被广泛采用。

由于酯化反应可逆,转化率只有约67%,为增加转化率,一般采用乙醇过量的方法,并在反应过程中不断分离出生成的水。

2 乙醛缩合法以乙醇铝为催化剂,用冷凝法将乙醛氧化缩合生成乙酸乙酯。

当采用这种工艺时,如果反应过程中有两种醛,就可以生成混合酯。

例如乙酸乙酯和乙酸丁酯。

乙醛制乙酸乙酯包括催化剂制备、反应、分离和精馏。

3 乙烯加成法反应在担载于金属载体上的杂多酸或杂多酸盐催化下于气相或液相中进行。

乙酸乙酯车间工艺设计

乙酸乙酯车间工艺设计

乙酸乙酯车间工艺设计1. 引言乙酸乙酯是一种常用的有机溶剂,广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂、塑料等行业。

乙酸乙酯的生产工艺是一个关键的环节,良好的车间工艺设计能够提高乙酸乙酯的生产效率,降低能耗,保证产品质量。

2. 工艺流程乙酸乙酯的工艺流程通常包括乙醇脱水、酸酯化反应和蒸馏分离等步骤。

2.1 乙醇脱水乙酸乙酯生产的第一步是乙醇脱水。

乙醇在脱水过程中需去除多余的水分,以满足后续酯化反应的要求。

乙醇脱水的主要工艺参数包括温度、压力和流速等。

在乙醇脱水过程中,应采用适当的脱水剂,如分子筛等,以提高脱水效果。

此外,还需要合理设计脱水设备的操作参数,如温度控制、压力控制和流速控制等,以确保乙醇的脱水效果达到预期。

2.2 酸酯化反应乙醇脱水后的乙烯醇与醋酸反应生成乙酸乙酯。

酸酯化反应是乙酸乙酯的关键步骤,其影响乙酸乙酯的产率和纯度。

在酸酯化反应中,需要选择合适的催化剂和反应条件。

常用的催化剂包括硫酸等,反应条件通常包括温度、压力和反应时间等。

此外,还需要对反应物的质量比、反应物的进料速度、反应器的结构和搅拌方式等进行合理设计,以提高酯化反应的效果。

2.3 蒸馏分离酯化反应结束后,乙酸乙酯与未反应的乙醇、醋酸、水等混合物需要进行分离。

蒸馏分离是常用的分离方法之一。

在蒸馏分离过程中,需要根据乙酸乙酯、乙醇、醋酸、水等物质的沸点差异,选择适当的操作参数,如温度、压力、分馏塔的结构等,以分离出纯净的乙酸乙酯。

3. 设备选型和布局乙酸乙酯生产车间的设备选型和布局非常重要,它直接影响生产效率和工作环境的安全性。

3.1 设备选型根据乙酸乙酯的生产工艺要求,需要选用适当的脱水设备、酯化反应设备和蒸馏设备等。

对于乙醇脱水,可以选择具有高脱水效果的脱水剂,如分子筛等。

酸酯化反应可采用合适的反应釜,并选择合适的搅拌方式以提高反应效果。

蒸馏分离阶段可选择合适的分馏塔以实现混合物的分离。

3.2 车间布局车间的布局应考虑生产的流程性和安全性。

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计

乙酸乙酯(ethyl acetate,简称EA)是一种常用的有机化工原料,广泛用于溶剂、涂料、胶粘剂、香精等行业中。

本文将为您介绍年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计。

1.原料准备本工艺设计中所需原料包括乙酸、乙醇和催化剂等。

乙酸和乙醇的纯度应达到工业级标准,催化剂选择的是硫酸。

原料的准备包括弃水、脱硫等处理。

2.乙酸乙酯的制备反应乙酸乙酯的制备反应是乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。

反应的条件包括温度、压力和催化剂的选择。

在本工艺设计中,酯化反应采用连续流程进行。

首先,将经处理的乙酸和乙醇以一定的摩尔比例混合后进入反应器。

根据经验,酯化反应的摩尔比一般为2:1、然后,在适当的温度下(一般为50-60℃)加入适量的硫酸催化剂,促进反应的进行。

反应器中的乙酸乙酯生成后,通过蒸汽加热或外部加热方式升温。

随着温度的升高,乙酸乙酯以气态形式蒸发出反应器。

3.乙酸乙酯的分离净化乙酸乙酯的分离净化主要包括提纯和脱色两个过程。

提纯过程中,需将乙酸乙酯的气态产物进入一个冷凝器进行冷凝,将其转化为液态,然后通过过滤去除其中的悬浮物。

脱色过程中,将提纯后的液态乙酸乙酯通过活性炭等脱色剂进行脱色,以提高乙酸乙酯的纯度。

脱色后的乙酸乙酯经过过滤,得到清澈的乙酸乙酯产物。

4.乙酸乙酯的回收利用在乙酸乙酯制备反应过程中,有部分乙酸乙酯会以气体的形式带出反应器,在分离净化过程中被捕集并回收利用。

在回收过程中,将乙酸乙酯的气态产物与乙酸乙酯的液态产物进行冷凝,将其转化为液态,然后通过分离装置进行分离,将回收的乙酸乙酯重新加入到反应器中。

5.产品质量控制在乙酸乙酯的制备过程中,需要对产品质量进行严密的控制。

主要的质量指标包括乙酸乙酯的纯度、含水量和酸度等。

为了确保产品质量,需要定期对反应器和分离净化设备进行清洗和维护,以避免杂质的积累影响产品质量。

以上就是年产30万吨乙酸乙酯的工艺设计。

通过合理的反应控制和分离净化过程,可以高效地制备乙酸乙酯产品,并确保产品质量。

乙酸乙酯车间工艺设计

乙酸乙酯车间工艺设计

乙酸乙酯车间工艺设计
摘要
本文研究了乙酸乙酯车间的工艺设计,该车间的主要工艺流程包括:
首先,对乙酸乙酯的反应原料完成组装,然后在设备内进行反应处理,接着,从反应物中分离出乙酸乙酯,并经过净化处理,最后按照要求进行质
量分析和检验,并将乙酸乙酯装入容器,然后装入半成品仓库。

本文还对
车间的安全防护和节能设施进行了讨论。

关键词:乙酸乙酯,反应,组装,分离,检验
1、绪论
乙酸乙酯日益受到各个行业的关注,它不仅具有良好的加工性能,而
且在精细化学品制造中占据着重要地位。

为了满足其需求,应该采用良好
的工艺来生产乙酸乙酯,以达到质量可控的目的。

因此,乙酸乙酯工艺设
计极为重要。

本文主要介绍乙酸乙酯车间的工艺设计及节能安全防护设施。

2、乙酸乙酯工艺设计
2.1乙酸乙酯的原料准备
乙酸乙酯的原料包括乙酸、乙酯和苯甲醇等,都要以正确的比例加入
乙酸乙酯反应罐中。

混合原料必须在各个槽中搅拌均匀,以保证原料混合
均匀。

2.2乙酸乙酯反应
乙酸乙酯反应是以加热为主的一种反应,本文采用的是蒸汽加热的方式,采用蒸汽可以保证反应物迅速加热。

年产××吨乙酸乙酯生产工艺毕业设计论文

年产××吨乙酸乙酯生产工艺毕业设计论文

化工工艺设计课程设计任务书
设计任务:年产××吨乙酸乙酯生产工艺设计
年产量:1200吨+ 10×学号后两位
生产时间:间歇生产,每年300天,每天8小时
产品规格:产品纯度99%
具体的生产方案选择及生产流程自行确定
设计要求:
1.编制设计说明书,其内容主要包括:
一概述:所设计的产品的性能、用途、在国民经济及人民生活中的重要性;产品的市场需求;产品生产方法、规格及特点
二生产方案和工艺流程确定
三生产流程简述:叙述生产过程,写出反应方程式,说明工艺操作条件,如温度、压力、流量等;说明原料的储存方式;说明流程中的控制方案等四工艺计算书:1.计算基准2. 物料衡算3.热量衡算
五设备的设计计算与选型:非标设备设计计算,标准设备计算选型
六车间布置
七参考文献
八附工程图纸
2.绘制物料流程图1张,A2图纸
3.绘制带控制点的工艺流程图1张,A2图纸。

(工艺技术)乙酸乙酯的工艺设计

(工艺技术)乙酸乙酯的工艺设计

(工艺技术)乙酸乙酯的工艺设计1、乙酸乙酯的概述乙酸乙酯是最重要的一类碳氢化合物醇酮类产品,对涂料,农药,香料,溶剂(内外墙基质),染料,等各行业都有着十分重要的作用。

其化学结构为C〇H〇C〇2〇;C〇H五C〇2三;它的含量达到99%以上,具有溶解度良好和低沸点的特性,物理性质稳定,抗氧化性能强,易燃易爆和有良好的环保性。

乙酸乙酯的生产关键技术是乙酸乙酯的水解和合成反应,主要包括乙酸乙酯的合成工艺、乙酸乙酯的水解反应和乙酸乙酯的还原工艺。

乙酸乙酯的合成反应指的是乙醇和乙醛通过热量加热反应,在经历加压温度的催化剂作用下,以乙醇和乙醛反应冰醋酸为原料,生成乙酸乙酯的过程。

一般采用空气加热气化技术,确保乙醛通过空气加热而不会爆炸。

乙醛采用油压强制加压蒸发,反应温度一般控制在115-120℃,催化剂为硅烷基氯化铝和硅烷基三氯乙烯。

(2)乙酸乙酯的水解反应乙酸乙酯的水解反应是将乙酸乙酯经过鞣酸进行水解,在水温60-70℃条件下,用于脱氢,从而是醋酸转变为乙醇的反应过程。

乙酸乙酯的水解反应通常采用高效离子交换树脂法,将乙酸乙酯水解成乙醇,再采用滤液冷却的方式将水解液冷却至可被水解的温度。

乙酸乙酯还原工艺是将乙酸乙酯经过电子取代反应或者还原反应,转变为无水乙酸乙酯Poolish的反应。

乙酸乙酯还原通常采用碱还原工艺,将乙酸乙酯在反应水温范围内,增加碱含量(碳酸钙或碳酸氢钠),使乙酸乙酯中水被还原,提升乙酸乙酯产品的洁净度。

3、总结乙酸乙酯是一类碳氢化合物,它具有良好的溶解度和低沸点,在各行业有着重要的应用。

乙酸乙酯的生产工艺设计主要包括乙酸乙酯的合成反应,乙酸乙酯的水解反应和乙酸乙酯的还原反应,乙酸乙酯的合成反应通常采用空气加热气化技术、催化剂为硅烷基氯化铝和硅烷基三氯乙烯;乙酸乙酯的水解反应通常采用高效离子交换树脂法,将乙酸乙酯水解成乙醇;乙酸乙酯的还原反应通常采用碱还原工艺,使乙酸乙酯中水被还原。

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

乙酸乙酯的生产工厂概念设计

目录一、设计任务.............................................. 错误!未定义书签。

二、概述.................................................. 错误!未定义书签。

1.乙酸乙酯性质及用途................................. 错误!未定义书签。

2.乙酸乙酯发展状况.................................... 错误!未定义书签。

三. 乙酸乙酯的生产方案及流程.............................. 错误!未定义书签。

1、酯化法............................................. 错误!未定义书签。

2. 乙醇脱氢歧化法..................................... 错误!未定义书签。

3、乙醛缩合法......................................... 错误!未定义书签。

4、乙烯、乙酸直接加成法............................... 错误!未定义书签。

5、确定工艺方案及流程................................. 错误!未定义书签。

四.工艺计算............................................. 错误!未定义书签。

. 物料衡算............................................ 错误!未定义书签。

初步物料衡算......................................... 错误!未定义书签。

五. 设备设计.............................................. 错误!未定义书签。

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年产30 万吨乙酸乙酯的工艺设计摘要乙酸乙酯是重要的精细化工原料。

它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于生产中。

目前,乙酸乙酯的工业生产方法已趋于成熟,而乙醛缩合法因其具有原料来源广泛、绿色、环保等优点在众多生产方法中脱颖而出最具发展前景。

本设计采用乙醛缩合法,对工艺中的主要设备进行物料与能量衡算,并对乙酸乙酯的精馏塔、反应器进行了设计选型。

根据设计要求对设备进行选型。

就脱乙醇塔而言,塔体压力为常压,回流比取3,操作条件:X D=99%、X W=0.01。

计算出塔板数为46块,塔高22.4m。

对塔体的主要尺寸设计:精馏段:算得堰长为0.72m,出口堰高为0.045m,堰宽为0.106m,降液管底隙高度为0.028m;提馏段: 算得堰长为1.2,出口堰高为0.049m,堰宽为0.176m,降液管底隙高度为0.027m。

对于反应器选择连续型搅拌反应釜:算得筒体高度4.8m,筒体和封头直径3m,内筒筒体厚度为10mm。

设计中,首先根据工艺操作的要求和特点,参照相关工艺的资料,绘制工艺流程图,然后根据工艺计算结构设计的最终数据画出主要设备图。

设计满足安全生产要求,而且经济合理。

关键词:乙酸乙酯,乙醛缩合法,物料衡算,精馏塔,工艺流程图PRODUCTION DESIGN WITH AN ANNUALOUTPUT OF 300 THOUSANDS TONS OFETHYL ACETATEABSTRACTEthyl acetate is an important fine chemical raw material. It is a kind of excellent solubility and fast-drying solvent, has been widely used in production. At present, the industrial production of ethyl acetate have been more and more mature, and the condensation of acetaldehyde because of its wide raw material sources, green, environmental protection and other advantages stand out from many production methods in the most development prospect.The condensation of acetaldehyde had been used in the design, material and energy balance calculation of the main process equipment, and distillation tower, reactor for ethyl acetate were design selection. According to the design requirements, we selected the suitable equipment. As far as alcohol tower, the tower body was at atmospheric pressure, reflux ratio was 3, the operating conditions: X D=99%, X W=0.01. We could calculate that the plate number was 46, the height of the tower was 22.4m. The main dimensions design of tower body: rectifying section: the length of the weir was 0.72m, the outlet height of the weir was 0.045m, the width was 0.106m, the down comer height of the bottom clearance was 0.028m; stripping section: the length of weir was 1.2mr, the outlet height of the weir was 0.049m, the width was 0.176m, the down comer height of the bottom clearance was 0.027m. The reactor was selected continuous stirred tank reactor: the height of cylinder was 4.8m by calculation, the diameter of cylinder and head was 3m, the thickness of the inner cylinder was 10mm. In the design, according to the process requirements and characteristics,reference to the related process data, we could draw a process flow diagram, then according to the process of structure designand calculation of the final data to draw the main equipment. The design satisfied the requirement of safe production, and reasonable in economy.KEY WORDS: ethyl acetate, acetaldehyde, material balance, distillation, process flow diagram符号说明符号意义单位A传热面积 2 mA f弓形降液管面积 2 mA T塔截面积 2 mC气体负荷系数m/sC P定压比热容kJ/(kg 「C )D精馏塔直径md o阀孔直径mE液流收缩系数E T全塔效率e v雾沫夹带量kg液/kg气F原料液流量kmol/hH塔高mH B塔底空间高度mH D塔顶空间高度mH d降液管内清液层高度mH F进料板处高度mh e干板阻力m液柱h i板上充气液层阻力m液柱h p气相通过浮阀塔板的压降m液柱h w出口堰高mh ow堰上液层高度mK0传热系数2W/(m •C )L精馏塔液相流量kmol/hl w堰长mM A A物质的分子量N实际塔板数块P操作压力 KPa △ P p单层塔板压降 Pa t物料温度 C平均温度差 C u 速度m/sPa s V精馏塔气相流量 kmol/h W d弓形降液管宽度 m Ws破沫区宽度 m x d馏出液中易挥发组分摩尔分数 X f原料液中易挥发组分摩尔分数 釜残液中易挥发组分摩尔分数 a相对挥发度 0液体在降液管中停留时间 s P L液相密度 3 kg/m P v气相密度 kg/m 3 t孔心距 m X W1粘度VI乙酸乙酯(EA),又名醋酸乙酯,英文名称:Ethyl acetate,分子式为:C2H8O4。

它是一种无色透明具有流动性并且是易挥发的可燃性液体⑴,呈强烈清凉菠萝香气和葡萄酒香味。

乙酸乙酯能很好的溶于乙醇、氯仿、乙醚、甘油、丙二醇、和大多数非挥发性油等有机溶剂中,稍溶于水(25C时,1mL乙酸乙酯可溶于10mL 水中),而且在碱性溶液中易水解成乙酸和乙醇。

水分能使其缓慢分解而呈酸性。

乙酸乙酯与水和乙醇皆能形成二元共沸混合物,与水形成的共沸混合物沸点为704C,其中含水量为6.1%(质量分数)。

与乙醇形成的共沸混合物的沸点为718C。

还与7.8%的水和9.0%的乙醇形成三元共沸混合物,其沸点为70.2C。

下表为乙酸乙酯的一些物化参数。

表1乙酸乙酯的物化参数[2]熔点(C)-83.6临界温度(C)250.1折光率(20 C ) 1.3708-1.3730临界压力(MPa) 3.83辛醇/水分配系数的对数0.73沸点(C)77.06值对密度(水=1)0.894-0.898闪点(C )7.2相对蒸气密度(空气=1) 3.04引燃温度(C)426饱和蒸气压(kPa)13.33(27 C)爆炸上限%(V/V)11.5燃烧热(kJ/mol)2244.2爆炸下限%(V/V) 2.0室温下的分子偶极距306.555 X 10-、乙酸乙酯的用途乙酸乙酯是重要的精细化工原料,是醋酸的一种重要的中下游产品。

它是一种具有优异溶解性能和快干性能的溶剂,已广泛应用于化工、医药、纺织、染料、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂的生产中,或作为原料、或作为工艺溶剂、萃取剂、稀释剂等等;由于它具有天然水果香味,因此还可作为调香剂组分,应用于香料、食品工业中;也可作为粘合剂用于印刷油墨、人造珍珠等的生产;作为提取剂用于医药、有机酸的产品的生产等;此外还可用作生产菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的原料。

二、乙酸乙酯的产量及消费情况国外乙酸乙酯的消费结构与我国有所不同,美国和欧洲国家乙酸乙酯最大的应用领域是涂料,其中美国涂料方面的消费量约占总消费量的60%,欧洲在涂料行业的消费量约占总消费量的50%。

日本主要应用在涂料,油墨方面,分别约占总消费量的40%和30%。

而我国主要应用于涂料,粘合剂和制药领域[3]。

近年来,世界乙酸乙酯的生产能力不断增加。

2001 年全球乙酸乙酯的生产能力只有125.0 万吨/年,2006 年生产能力增加到222.0 万吨/年,2001~2006年生产能力的年均增长率高达12.2%。

其中英国BP 化学公司是目前世界上最大的乙酸乙酯生产厂家,生产能力为22.0 万吨/年,约占世界总生产能力的9.91%。

其次是中国江苏索普集团公司,生产能力为20.0 万吨/年,约占9.01%。

在涂料方面,乙酸乙酯涂料被水性和高固相含量涂料、粉末涂料和双组分涂料夺取了市场额。

乙酸乙酯市场仍然保持持续增长。

东南亚地区开始成为全球最重要的乙酸乙酯的产地和消费地。

大部分投资于乙酸乙酯的资金开始将目标投向乙酸乙酯需求量增长迅速的亚洲和中国。

三、我国乙酸乙酯的产量及消费情况我国乙酸乙酯的生产始于20世纪50年代,近年来,随着我国化学工业和医药工业的快速发展,乙酸乙酯的生产发展很快。

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