甘油生产工艺流程设计说明

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甘油的制备与性质

保湿剂：甘油具有很好的保湿性，常用于护肤品和化妆品中溶剂：甘油可以作为溶剂用于溶解药物，方便药物的注射和口服渗透剂：甘油可以增加药物的渗透性，提高药物的疗效抗菌剂：甘油具有抗菌作用，可以用于消毒和防腐
甘油在化妆品中的应用：保湿、滋润、软化皮肤
甘油在制药工业中的应用：用于制备药物、药膏和栓剂等
甘油具有还原性，可以与氧化剂反应。甘油分子中含有羟基，具有亲水性，易与水混合形成氢键。甘油具有酸性，可以与碱反应生成甘油盐。
甘油具有酯化反应的性质，可以与羧酸或含羧基的物质反应生成酯类化合物。
保湿性：甘油具有很好的保湿性，常用于护肤品和化妆品中。渗透性：甘油能够渗透到皮肤深层，为皮肤提供持久滋润。抗菌性：甘油具有一定的抗菌性，可以抑制细菌生长。舒缓性：甘油具有舒缓作用，可以缓解皮肤不适感。
包装：必须使用密封性良好的容器进行包装，以防止泄漏和污染。标识：容器上应清晰地标明甘油、易燃、有毒等危险品标识。运输：甘油应由专业的危险品运输公司进行运输，并遵守相关法律法规。
温度：在运输过程中，应保持温度在10-30℃之间，以防止甘油凝固或发生化学反应。
储存条件：阴凉、干燥、通风良好的地方，远离火源和热源
甘油的生产原料是丙烯醛或丙烯酸。
丙烯醛或丙烯酸在催化剂的作用下，生成环氧丙烷。
环氧丙烷再与水反应生成甘油。
甘油经过精制和脱水等处理后得到精甘油。
甘油的生产原料：油脂、丙烯酸等
甘油的生产方法：酯交换法、丙烯酸酯法等
甘油的生产流程：原料预处理、酯交换反应、粗甘油精制等
甘油的生产设备：反应器、精馏塔等
运输要求：采用专用的危险品运输车，配备消防器材，遵守相关法规和规定
储存容器：使用专用的塑料桶或金属桶，桶盖密封良好安全措施：定期检查储存容器是否完好，避免泄漏和事故发生

甘油生产工艺流程

甘油生产工艺流程一、概述甘油是一种常用的化工原料，广泛应用于食品、制药、化妆品等行业。

本文档旨在介绍甘油的生产工艺流程。

二、原料准备1. 油脂：选用植物油或动物油作为甘油的原料。

常用的植物油包括大豆油、棕榈油等，动物油包括猪油、牛油等。

2. 碱：使用碱对油脂进行水解反应，常用的碱有氢氧化钠、氢氧化钾等。

3. 水：作为水解反应中的溶剂，用于促进碱与油脂的反应。

三、生产工艺流程1. 水解反应：将油脂与碱加入反应釜中，加入适量的水，通过加热和搅拌促使碱与油脂发生水解反应，生成甘油。

2. 中和反应：在水解反应后，添加酸性物质，如盐酸，中和未反应完全的碱。

3. 脱色：通过活性炭吸附，去除产生的杂质，提高甘油的纯度。

4. 蒸馏：将脱色后的甘油进行蒸馏，除去其中的水分和杂质，得到纯净的甘油。

5. 浓缩：通过浓缩设备，将甘油进行浓缩，提高甘油的浓度。

6. 过滤：使用滤纸或滤网，去除浓缩后的甘油中的杂质。

7. 贮存：将过滤后的甘油储存于密封中，避免与空气接触。

四、安全注意事项1. 操作人员应穿戴防护设备，如手套、护目镜等。

2. 加热过程中应注意火源的安全，避免发生火灾事故。

3. 使用化学品时应注意安全操作，防止溅入眼睛或皮肤。

以上是甘油生产的大致工艺流程，具体操作应根据实际情况来确定，操作人员应具备相关技术和安全知识。

在进行甘油生产时，请确保操作安全和环保要求。

参考文献：1. 张三，(2008)。

甘油生产工艺与技术。

化工材料，10(2)，78-85。

2. 李四，(2010)。

食品工程中的甘油应用。

食品科技，20(3)，45-50。

甘油生产工艺流程设计

海南大学化学工程与工艺专业化工工艺课程设计说明书题目年产5000 吨甘油生产工艺流程设学号：姓名：年级：指导教师：完成日期：2012 年月日目录1. 总论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61.1 概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61.1.1 甘油的性质⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61.1.2 产品用途⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71.1.3 甘油在国民经济中的重要性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71.1.4 甘油的市场需求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71.2 设计的目的和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.2.1 设计的目的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.2.2 设计的意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.3 项目设计依据和原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.3.1 设计依据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.3.2 设计原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81.4 设计范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91.5 甘油生产能力及产品质量标准⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91.5.1 生产能力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91.5.2 产品质量标准⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92. 生产方案选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102.1 生产方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102.1.1 以天然油脂为原料的生产⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102.1.2 合成甘油的生产⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯112.1.3 发酵甘油的生产⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯142.2 生产方案确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163. 生产工艺流程设计与说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173.1 生产工艺流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173.2. 生产工艺流程说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯194. 工艺计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224.1 物料衡算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224.1.1 原辅物料的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224.1.2 物料衡算汇总列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯264.1.3 水、电、煤的用量计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯274.2 热量衡算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284.2.1 蒸汽喷射液化器工段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284.2.2 连消工段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284.2.3 无菌空气制备工段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯304.2.4 蒸发浓缩工段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯344.2.5 减压蒸馏工段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯355. 设备设计与选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯365.1 主要设备的选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯365.2 辅助设备的选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯456. 车间布置设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯476.1 厂房布置原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯476.2 厂房的整体布置设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯486.3 车间设备布置设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯487. 设计评析与总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯56 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯581. 总论1.1 概述1.1.1 甘油的性质(1) 性质外观无色透明粘稠液体，无臭、无味、具有吸湿性、保润性、软化性，极显吸收空气中的水分，水溶液呈中性，可与水、乙醇、甲醇任意比例混合。

年产5000吨甘油生产工艺流程设计

年产5000吨甘油生产工艺流程设计海南大学化学工程与工艺专业化工工艺课程设计说明书题目年产5000吨甘油生产工艺流程设计学号: 姓名: 年级: 指导教师:完成日期：2012年月日年产5000 吨甘油生产工艺初步设计目录1. 总论 (6)1.1概述 (6)1.1.1甘油的性质 (6)1.1.2产品用途 (7)1.1.3甘油在国民经济中的重要性 (7)1.1.4甘油的市场需求 (7)1.2设计的目的和意义 (8)1.2.1设计的目的 (8)1.2.2设计的意义 (8)1.3项目设计依据和原则 (8)1.3.1设计依据 (8)1.3.2设计原则 (8)1.4设计范围 (9)1.5甘油生产能力及产品质量标准 (9)1.5.1生产能力 (9)1.5.2产品质量标准 (9)2. 生产方案选择 (10)2.1生产方法 (10)2.1.1以天然油脂为原料的生产 (10)2.1.2合成甘油的生产 (11)2.1.3发酵甘油的生产 (14)2.2生产方案确定 (16)3. 生产工艺流程设计与说明 (17)3.1生产工艺流程图 (17)3.2.生产工艺流程说明 (19)年产5000吨甘油生产工艺初步设计4. 工艺计算 (22)4.1物料衡算 (22)4.1.1原辅物料的计算 (22)4.1.2物料衡算汇总列表 (26)4.1.3 水、电、煤的用量计算 (27)4.2热量衡算 (28)4.2.1蒸汽喷射液化器工段 (28)4.2.2连消工段 (28)4.2.3无菌空气制备工段 (30)4.2.4蒸发浓缩工段 (34)4.2.5减压蒸馏工段 (35)5. 设备设计与选型 (36)5.1主要设备的选型 (36)5.2辅助设备的选型 (45)6. 车间布置设计......................................................476.1厂房布置原则 (47)6.2 厂房的整体布置设计 (48)6.3车间设备布置设计 (48)7. 设计评析与总结 (56)参考文献 (58)年产5000 吨甘油生产工艺初步设计1. 总论1.1 概述1.1.1 甘油的性质(1) 性质外观无色透明粘稠液体，无臭、无味、具有吸湿性、保润性、软化性，极显吸收空气中的水分，水溶液呈中性，可与水、乙醇、甲醇任意比例混合。

年产十万吨甘油的生产车间工艺设计

年产十万吨甘油的生产车间工艺设计[摘要]：甘油，学名丙三醇。

因其具有吸湿性、保温性、高粘度、水溶性、无毒、有甜味、微生物易分解、有三个羟基可制成一些衍生物等特性，是一种重要的轻化工原料。

本设计为年产十万吨甘油的生产工艺设计。

目前，在国内生产甘油又有多种方法，而本设计是由环氧氯丙烷法生产甘油工艺的设计；主要设计内容有原料的存储罐，以及生产过程如蒸发，换热等工序的计算。

主要以物料衡算和热量衡算进行工艺计算和设备选型.在选型的基础上进行了设备的校核。

绘制了工艺流程图，主要设备装配图，车间设备立面图和全厂平面布置图。

[关键词]：环氧氯丙烷；甘油；反应釜；蒸发塔。

Technological design of outputting 100,000 tons of glycerinprocess workshop per yearAbstract: Glycerin, scientific name being glycerol, is an important light industry raw material, because of its characteristic of moisture absorption, heat preservation, heat viscosity, water-soluble, no-poison, taste sweet, bacterium resolve easily, and there are three hydroxyl groups could be made into derivatives. Technological of outputting 100,000 tons of glycerin process workshop per year are designed in this paper. There are many ways to produce glycerin, but the epichlorohydrin is adopted in this paper.The main design includes the calculations of raw material storage tank, and the process of production, such as evaporation and heat transfer. The calculations and equipment selections are completed through mass balance and heat balance, The engineering flow sheet, the main equipment assembling drawing, workshop appliance elevation drawing and floor plan of plant are completed also.Key words: Epichlorohydrin;Glycerin, reactor; evaporation tower目录摘要： (I)Abstract ： (I)1概述 (1)1.1甘油研究背景 (1)1.1.1甘油性质及用途 (1)1.2.甘油的生产工艺 (1)1.2.1 天然甘油的生产 (1)1.2.2合成甘油的生产 (2)1.2.3发酵甘油的生产 (3)1.3甘油发展现状 (4)1.4甘油的市场分析 (4)1.5甘油的发展前景 (7)1.6本设计的任务以及选题意义 (7)2工艺说明 (9)2.1主要生产甘油的工艺说明 (9)2.1.1油脂皂化制皂 (9)2.1.2天然油脂水解法 (9)2.1.3丙烯醛法 (9)2.1.4 环氧氯丙烷法 (9)2.2 工艺流程方案 (10)2.3 主要工艺参数说明 (10)3生产工艺设计计算 (11)3.1 主要化学反应 (11)3.1.1 化学反应 (11)3.1.2 化学反应物料衡算 (11)3.2反应器的设计 (11)3.2.1 反应釜体积计算 (11)3.2.2 反应釜直径和高度的计算 (12)3.2.3 反应釜的热量衡算： (12)3.2.4第二个反应的反应器设计 (14)3.3反应釜的强度校核 (16)3.3.1 选择材料 (16)3.3.2 计算压力和封头的壁厚 (16)3.3.3 反应器的质量载荷计算 (16)3.3.4 塔的自阵周期计算 (18)3.3.5 地震载荷计算 (18)3.3.6 风载荷计算 (20)3.3.7各种载荷引起的轴向应力 (22)3.3.8筒体的强度与稳定性校核 (23)3.3.9 筒体和裙座水压试验应力校核 (24)3.3.10 裙座水压试验应力校核 (25)3.3.11 基础环设计 (25)3.3.12 地脚螺栓计算 (26)4 附属设备的计算 (28)4.1 储罐的设计 (28)4.1.1 容积的计算： (28)4.1.2 容器的选型 (28)4.2 反应釜搅拌器的选型 (29)4.2.1 搅拌器的计算 (29)4.2.2搅拌功率计算 (29)4.3 换热器的计算 (30)4.3.1 确定换热器的类型 (30)4.3.2 估算传热面积 (30)4.3.3 换热器工艺结构尺寸 (31)4.3.4核算总传热系数 (31)4.4 蒸发器的选择 (33)4.4.1 蒸发器选择原则 (33)4.4.2 蒸发量计算 (33)4.4.3蒸发器的主要尺寸计算 (35)4.5 真空浓缩罐 (36)4.6 泵 (36)4.7精馏塔的设计 (36)5 车间设备布置说明 (39)5.1 车间布置设计的意义 (39)5.2 车间布置的原则 (39)5.3 车间设备布置 (39)5.4 车间布置的任务 (39)5.5 设备布置设计注意的问题 (39)5.5.1 露天化布置与室内布置 (39)5.5.2 生产流程化布置 (40)5.5.3 集中化布置 (40)5.5.4 操作、安装与检修要求 (40)5.5.5 设备布置与厂房建筑 (40)5.5.6 设备布置与安全卫生 (40)5.6车间设备布置的方法与步骤 (40)6 总结 (42)主要符号说明 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录1工艺流程图 (46)附录2主要设备装配图 (46)附录3车间立面图 (46)附录4全厂平面图 (46)1概述1.1甘油研究背景1.1.1甘油性质及用途甘油（历史），1779年由斯柴尔（Scheel）首先发现，1823年人们认识到油脂成分中含有Chevreul,希腊语为甘甜的意思，因此命名为甘油（Glycerine）。

年产十万吨甘油的生产车间工艺设计

年产十万吨甘油的生产车间工艺设计[摘要]：甘油，学名丙三醇。

因其具有吸湿性、保温性、高粘度、水溶性、无毒、有甜味、微生物易分解、有三个羟基可制成一些衍生物等特性，是一种重要的轻化工原料。

本设计为年产十万吨甘油的生产工艺设计。

主要以物料衡算和热量衡算进行工艺计算和设备选型.在选型的基础上进行了设备的校核。

绘制了工艺流程图，主要设备装配图，车间设备立面图和全厂平面布置图。

[关键词]：环氧氯丙烷；甘油；反应釜；蒸发塔。

甘油的制备

甘油的制备10化本吴云松徐艳成李广野吴培范玲玲王文婷一、实验目的1 学习甘油的制备和分离提纯方法2 掌握过滤、分液、蒸馏的方法二、实验原理油脂的水解反应：脂肪酸三甘油酯+NaOH——脂肪酸+甘油脂肪酸的中和反应：脂肪酸+NaOH——脂肪酸钠+水反应产物是多种化合物的混合物，要得到比较纯净的甘油必须根据混合组分的性质进行分离提纯。

甘油性质：无色透明粘稠性液体有吸湿性无气味有微甜沸点（摄氏度）290.9 熔点（摄氏度）：18.18三、实验仪器和药品仪器：150ml 烧杯玻璃棒酒精灯石棉网三脚架分液漏斗铁架台蒸馏装置药品：植物油40%NaoH 溶液95%酒精，饱和食盐水冰水四、实验过程及步骤1在150ml烧杯里，盛6克猪油和5ml 95%的酒精，然后加10ml40%的NaOH溶液。

用玻棒搅拌，使其溶解（必要时可用微火加热）。

2把烧杯放在石棉网上（或水浴中），用小火加热，并不断用玻璃捧搅拌。

在加热过程中，倘若酒精和水被蒸发而减少应随时补充，以保持原有体积。

为此可预先配制酒精和水的混合液（1∶1）20ml，以备添加。

棒取出几滴试样放入试管，在试管中加入蒸馏水5～6ml，加热振荡。

静置时，有油脂分出，说明皂化不完全，可滴加碱液继续皂化。

3 将20ml热的蒸馏水慢慢加到皂化完全的粘稠液中，搅拌使它们互溶。

然后将该粘稠液慢慢倒入盛入150ml热的饱和食盐溶液中，边加边搅拌。

用盐析使反应所得脂肪酸钠析出与甘油和水及乙醇的混合物分层。

4 将盐析后的产物加入分液漏斗中充分静置分层后将下部溶液体分离到烧杯中。

5 将分离所得溶液用蒸馏装置蒸馏温度控制在甘油沸290.9摄氏度以下将水和乙醇分离出。

6 将蒸馏后所得产物再次蒸馏温度控制在290.9摄氏度以上至液体蒸馏耗尽产生固体NaCl。

蒸馏油状液体产物即为甘油。

六、注意事项1 油脂不易溶于碱水，加入酒精为的是增加油脂在碱液中的溶解度，加快皂化反应速度。

2 加热若不用水浴，则须用小火。

常用甘油合成工艺

常用甘油合成工艺甘油是一种重要的化工产品，广泛应用于制药、食品、化妆品和化工等行业。

甘油可以从天然油脂中提取，也可以通过合成工艺生产。

常用的甘油合成工艺主要包括甘油水解、甘油合成和生物法合成等。

本文将对这些常用的甘油合成工艺进行详细介绍，分析其工艺流程、原理和优缺点。

1.甘油水解工艺甘油水解是利用脂肪酸甘油酯水解生成甘油的一种工艺。

主要原料是植物油或动物脂肪，其中含有大量的脂肪酸甘油酯。

经过水解反应，部分脂肪酸甘油酯被水解成甘油和游离脂肪酸。

这种工艺流程简单，反应条件温和，成本较低。

但由于水解反应需要使用碱催化剂，产生大量废水，环境污染比较严重。

另外，由于水解反应无法将所有的脂肪酸甘油酯完全水解成甘油，导致产物中含有脂肪酸等杂质，需要经过进一步的纯化处理。

甘油水解工艺的主要工艺流程包括原料预处理、水解反应、分离纯化和产品制备等步骤。

首先，原料的预处理是指将植物油或动物脂肪经过脱酸、脱酯等处理，去除其中的杂质和不纯物质，提高反应的效率和产物的纯度。

然后将预处理后的油脂与水和碱催化剂混合，在一定的温度和压力下进行水解反应。

反应结束后，通过脱水、脱碱、蒸馏等操作，将产物中的甘油进行分离和纯化。

最后，得到的甘油可以用于食品、医药、化妆品等领域的生产。

2.甘油合成工艺甘油合成是利用甘氨酸、糖类和甘氨醇等物质进行化学合成甘油的一种工艺。

这种工艺不依赖天然油脂，可以灵活选择原料，反应条件温和，操作简单，容易控制。

而且合成的产物纯度高，可以直接用于高端领域的应用，具有很高的附加值。

但这种工艺的成本较高，原料价格昂贵，且合成过程中产生大量废水和废气，环境污染较为严重。

甘油合成工艺的主要工艺流程包括原料准备、合成反应、分离纯化和产品制备等步骤。

首先，将甘氨酸、糖类或甘氨醇等原料按一定的配比混合，并加入催化剂，在适当的温度和压力下进行合成反应。

反应结束后，通过结晶、过滤、洗涤等分离纯化操作，得到甘油的纯产品。

最后，将产品经过干燥、包装等处理，即可投入市场。

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大学化学工程与工艺专业化工工艺课程设计说明书题目：年产5000吨甘油生产工艺流程设计学号：姓名：年级：指导教师：完成日期： 2012 年月日目录1.总论 (6)1.1概述 (6)1.1.1甘油的性质 (6)1.1.2产品用途 (7)1.1.3甘油在国民经济中的重要性 (7)1.1.4甘油的市场需求 (7)1.2设计的目的和意义 (8)1.2.1设计的目的 (8)1.2.2设计的意义 (8)1.3项目设计依据和原则 (8)1.3.1设计依据 (8)1.3.2设计原则 (8)1.4设计围 (9)1.5甘油生产能力及产品质量标准 (9)1.5.1生产能力 (9)1.5.2产品质量标准 (9)2.生产方案选择 (10)2.1生产方法 (10)2.1.1以天然油脂为原料的生产 (10)2.1.2合成甘油的生产 (11)2.1.3发酵甘油的生产 (14)2.2生产方案确定 (16)3.生产工艺流程设计与说明 (17)3.1生产工艺流程图 (17)3.2.生产工艺流程说明 (19)4.工艺计算 (22)4.1物料衡算 (22)4.1.1原辅物料的计算 (22)4.1.2物料衡算汇总列表 (26)4.1.3水、电、煤的用量计算 (27)4.2热量衡算 (28)4.2.1蒸汽喷射液化器工段 (28)4.2.2连消工段 (28)4.2.3无菌空气制备工段 (30)4.2.4蒸发浓缩工段 (34)4.2.5减压蒸馏工段 (35)5.设备设计与选型 (36)5.1主要设备的选型 (36)5.2辅助设备的选型 (45)6.车间布置设计 (47)6.1厂房布置原则 (47)6.2厂房的整体布置设计 (48)6.3车间设备布置设计 (48)7.设计评析与总结 (56)参考文献 (58)1.总论1.1概述1.1.1甘油的性质(1)性质外观无色透明粘稠液体，无臭、无味、具有吸湿性、保润性、软化性，极显吸收空气中的水分，水溶液呈中性，可与水、乙醇、甲醇任意比例混合。

具有良好的防冻性。

中文名称：丙三醇（甘油）英文名称： glycerol英文别名：Glycerine,1,2,3-Propanetriol, Trihydroxypropane.CAS No.： 56-81-5分子式： C3H8O3分子量： 92.09主要成分：丙三醇外观与性状：无色粘稠液体, 无气味, 有暖甜味, 能吸潮。

熔点(℃)：18.18沸点(℃)： 290.9密度≥ 1.260相对密度(水=1)： 1.26331(20℃) ，沸点≥ 120 ℃冰点在 -26 ℃以下相对蒸气密度(空气=1)： 3.1粘度（20℃)：1412mPa. (25℃):945mPa.s饱和蒸气压(kPa)： 0.4(20℃)闪点(℃)： 177引燃温度(℃)： 370溶解性：可混溶于乙醇，与水混溶，不溶于氯仿、醚、二硫化碳，苯，油类。

可溶解某些无机物。

(2)危害健康危害：食用对人体无毒。

对眼睛、皮肤没刺激作用。

小鼠口服毒性LD50=31,500mg/kg.静脉给药LD50=7,560mg/kg.燃爆危险：本品可燃，具刺激性。

危险特性：遇明火、高热可燃[1]。

1.1.2产品用途合成树脂工业：用于制造醇酸树脂、环氧树脂、甘油松香树脂、改性酚醛树脂、失水苹果酸干树脂、聚醚树脂、聚氨酯树脂。

医药工业：用于制造甘油硼酸、胃沅酶等。

食品工业用于做甜味剂等，也是聚氨酯泡沫反应的引发剂、载色剂、润滑剂、烟草吸湿剂、啤酒阻酵剂、糖果防结晶剂、乳脂防酸剂、冷冻食品保鲜剂。

国防工业：用于制造硝化甘油炸药。

纺织印染工业：用作纺织物的防绉防缩处理剂、扩散剂、渗透剂、润滑剂。

化工生产中：用于溶剂、吸收剂、防冻剂等。

此外，还用作在涂料、炸药、塑料、牙膏、化妆品、食品、烟草、化工、造纸、电工材料等工业。

1.1.3甘油在国民经济中的重要性甘油是油化学产品的重要副产品，又是其它化学产品的重要原料，主要用途有医药、化妆品、香烟、炸药及食品。

随着我国国民经济的不断发展，作为国计民生重要化工产品的甘油市场需求量不断增长，尤其是在涂料、化妆品工业和医药工业的需求在逐年增加。

因此，开发国甘油的生产和应用，对我国石油化学工业的发展意义重大。

1.1.4甘油的市场需求据英国著名油脂化工专家Frank Gunstone估计，全球甘油市场容量2000年在75万吨，2005年为86万吨，2010年将达到100万吨。

当时，他对生物柴油产业的发展速度及影响估计不足。

根据Frost&Suliven的调查，2004年全球甘油产能已经达到约130万吨，消费量97万吨。

随着中国工业的高速发展，市场对于甘油的需求也逐渐增加。

但是在中国以前的甘油生产中，主要靠天然法来生产甘油，但这种方法的甘油产量低，纯度低，因此远远不能满足甘油的市场需求，中国每年都需进口数量可观的甘油以满足国市场需求。

见表1.1[2]表1.1 2003～2006年间中国甘油进口量（单位：吨）1.2设计的目的和意义1.2.1设计的目的生产甘油以满足日益增长的市场需求同时获得很好的经济收益。

1.2.2设计的意义（1）满足各行各业产品需求。

（2）可以长远解决公司的生存问题，并且为当地提供更多的就业机会，促进区域经济的发展。

（3）做到了真正意义上的绿色产业。

（4）有利于国家产业结构的调整，保持国民经济的可持续发展。

1.3项目设计依据和原则1.3.1设计依据大学2012年化工工艺课程设计课题《年产5000吨甘油生产工艺流程设计》任务书，见附件。

1.3.2设计原则（1）按技术先进、成熟可靠、经济合理的原则对技术方案进行论证，以确定最佳方案；（2）尽可能采用节能工艺和高效设备，充分发挥规模效应，降低能耗、物耗和生产成本，提高项目的经济效益和社会效益；（3）主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生同时考虑，以减少“三废”排放，加强废渣治理，确保安全生产，消除并尽可能减小工厂生产对化境的不良影响和对工厂职工以及周边地区居民健康的危害。

1.4设计围本设计的主要容：（1）生产方案选择（2）工艺流程设计与论证（3）工艺原理与操作条件说明（4）工艺计算——物料衡算与热量衡算（5）生产主要设备设计计算与选型（6）生产车间设备配置与布置设计（7）编写项目设计说明书（8）工程设计绘图①带控制点的工艺流程图②车间布置平面、立面图、工厂总体平面布置图（可略）设计重点：工艺流程设计与论证、工艺原理说明和工艺计算1.5甲醇生产能力及产品质量标准1.5.1生产能力年产5000吨甘油，年工作日为300天，全天候连续生产。

1.5.2产品质量标准本产品为精甘油，质量规格为一等品，执行国家《GB13206-91》标准，具体指标见下表2。

表1.2 中华人民国甘油国家标准《GB13206-91》2.生产方案选择2.1生产方法甘油作为重要的有机化工原料，常用的制取方法有三种：一是从天然油脂皂化生产肥皂的副产品获得，还有少部分是从油脂水解的副产品中获得，即油脂皂化水解法；二是通丙烯氯化法、丙烯醛法、丙烯过乙酸氧化法合成甘油，即化学合成法；三是利用粮食资源料转化发酵制取甘油，即发酵法。

化学合成法生产的称为合成甘油，以天然油脂为原料的方法和发酵法，所得甘油都称为天然甘油。

目前天然甘油和合成甘油的产量几乎各占50%。

2.1.1以天然油脂为原料的生产（1）皂化甘油（油脂皂化）油脂皂化是油脂与碱液在一定条件下反应生成肥皂及甘油的过程,其反应方程式如下：RCOOCH2RCOOCH RCOOCH2+3NaOH3RCOONa+CH2OHCHOHCH2OH甘三酯苛性钠肥皂甘油皂化反应产物分成2 层：上层主要是含脂肪酸钠盐（肥皂）及少量甘油：下层是废碱液，为含有盐类、氢氧化钠的甘油稀溶液，一般含甘油质量分数9％～16％，无机盐质量分数8％～20％。

（2）油化甘油（油脂水解）油化甘油是指油脂与过量水在一定条件下反应生成脂肪酸和甘油的过程。

油脂水解的主产品是硬脂酸、油酸等油化产品，甘油是副产品。

其理论上总反应方程式RCOOCH2R'COOCH R"COOCH2+3H2ORCOOCH2R'COOCHR"COOCH2+CH2OHCHOHCH2OH甘三酯水脂肪酸甘油由于油脂水解工艺多、操作条件差异大,所得的甜水浓度及杂质含量并不相同,甘油在甜水中的浓度约为12% ~18%,其中较为现代的高温高压连续逆流水解法因不使用催化剂,仅利用高压蒸汽促使油脂水解,所得的甜水质量好,可进一步加工成高品质甘油。

（3）油脂醇解油脂醇解是指油脂与过量低碳链醇(如甲醇)在一定条件下反应生成脂肪酸酯和甘油的过程,反应方程式如下:RCOOCH2RCOOCH RCOOCH23CH3OH CHOHCH2OHCH2OH3RCOOCH++甘三酯甲醇脂肪酸甲酯甘油在此反应过程中,每生产1Kg脂肪酸甲酯,约产生0·1Kg左右的甘油,迅速升温的生物柴油(即脂肪酸甲酯)投资热使得以其副产品为来源的甘油受到重视。

无论是制皂废液，还是油脂水解得到的甘油水所含的甘油量都不高（质量分数10%左右），而且都含有各种杂质。

所以，需要净化、浓缩的过程先得到粗甘油，然后将粗甘油进行蒸馏，脱色、脱臭的精制过程才能得到天然甘油。

[3]2.1.2合成甘油的生产从丙烯合成甘油的多种途径可归纳为 2 大类，即氯化和氧化。

现在工业上仍在使用丙烯氯化法及丙烯过乙酸氧化法。

（1）丙烯醛法首先，丙烯气相氧化合成丙烯醛，然后丙烯醛用异丙醇还原合成合成丙烯醇；最后丙烯醇过氧化氢羟基化合成甘油。

过氧化氢则用异丙醇氧化制得。

CH 2CHCH 3+CH 2CHCHO H 2O +O 2CH 2CHCH 2OH CH 3CCH 3OCH 2CHCHO +CH32CHOH + CH 2CHCH 2OH +H 2O 2CH 2OHCHOHCH 2OH该法生产的甘油产品质量较高，原料消耗低，但流程长。

国尚无此类生产装置。

(2)丙烯过乙酸氧化法丙烯与过乙酸作用合成环氧丙烷，环氧丙烷发生异构化为烯丙醇，然后在过乙酸氧化下生成环氧丙醇(即缩水甘油)，水解生成甘油。

或者烯丙醇在双氧水氧化下直接生成甘油。

过乙酸的生产不需要催化剂，乙醛与氧气气相氧化，在常压、150-160℃、接触时间24s 的条件下，乙醛转化率11%，过乙酸选择性83%。

上述后2步反应在特殊结构的反应精馏塔中连续进行。

原料烯丙醇和含有过乙酸的乙酸乙酯溶液送人塔后，塔釜控制在60-70 ℃，13-20KPa 。

塔顶蒸出乙酸乙酯溶剂和水，塔釜得到甘油水溶液。

此法选择性和收率均较高，采用过乙酸为氧化剂，可不用催化剂，反应速度较快，简化了流程。

生产每吨甘油消耗烯丙醇1.001 t ，过乙酸1.184t ，副产乙酸0.974t 。