冰醋酸工艺制造方案
年产2万吨醋酸工艺设计

醋酸,又称乙酸,分子式CH3COOH,是一种具有强烈刺激性气味的无色液体。
醋酸是广泛使用的有机化学品之一,在食品、医药、农药、染料、涂料等领域具有重要的应用价值。
为了满足市场需求,设计了一个年产2万吨醋酸的工艺。
1.原料选择:醋酸的主要原料是乙烯和氧气。
乙烯经过裂解反应产生乙炔,然后与氧气在乙酸催化剂的作用下反应生成醋酸。
2.反应步骤:乙烯与氧气反应生成乙醛,乙醛再经过氧化反应生成醋酸。
整个反应过程分为以下几个步骤:(1)乙烯裂解反应:CH2=CH2-->C2H2(2)乙炔与氧气反应生成乙醛:2C2H2+O2-->2CH3CHO(3)乙醛氧化反应生成醋酸:2CH3CHO+O2-->2CH3COOH3.反应装置:反应装置主要包括乙烯裂解炉、乙醛氧化炉和醋酸蒸馏塔。
(1)乙烯裂解炉:在高温下,乙烯进入乙烯裂解炉,通过裂解反应生成乙炔。
(2)乙醛氧化炉:乙炔和氧气在乙酸催化剂的作用下,在适当的温度和压力下进行氧化反应生成乙醛。
(3)醋酸蒸馏塔:乙醛经过氧化反应生成的混合物中分离出醋酸,通过蒸馏操作将醋酸纯化。
4.工艺优化:为了提高醋酸的产率和纯度,需要对反应条件进行优化。
反应温度、压力、氧气浓度和催化剂的选择等都会对反应效果产生影响。
在工程设计中,需要进行一系列的试验,寻找最佳的操作条件。
5.设备和设施:除了反应装置,工艺设计还需要考虑到醋酸的储存、分装、包装等方面。
需要配备储罐、输送设备、包装机械等设备。
6.安全措施:醋酸具有刺激性气味和腐蚀性,工艺设计中需要考虑到安全措施。
需要配备适当的通风设备、安全防护设施,确保操作人员的安全。
7.环境保护:在工艺设计中,需要采取措施降低废气和废水的排放。
为了达到环保标准,可以使用催化剂回收废气中的醋酸。
综上所述,年产2万吨醋酸的工艺设计需要选择适当的原料和反应条件,设计相应的反应装置和设施,同时考虑安全和环境保护措施。
通过优化工艺,可以提高产率和纯度,满足市场需求。
醋酸工艺技术

醋酸工艺技术醋酸工艺技术是指生产醋酸的一系列工艺和技术。
醋酸是一种常见的有机酸,广泛应用于化工、食品、医药等领域。
以下将介绍醋酸工艺技术的主要步骤和一些关键技术。
首先,醋酸工艺技术的第一步是醋酸原料的选择。
常用的醋酸原料有木质纤维、淀粉、石油等。
其中,木质纤维是一种常用的醋酸原料,可以通过木浆蒸煮和醋酸发酵来得到醋酸。
此外,还有一种常用的工艺是通过乙烯和氧化剂反应得到醋酸。
第二步是醋酸发酵工艺。
醋酸发酵是指将醋酸原料与产酸菌混合,在适宜的温度和湿度下进行发酵,使产酸菌分解醋酸原料产生醋酸。
在这一过程中,需要注意发酵时间、pH值等条件。
第三步是醋酸提纯工艺。
醋酸产生后,需要经过提纯操作,得到纯度合适的醋酸。
常见的提纯方法有蒸馏法、结晶法等。
蒸馏法是将醋酸与其他杂质分离,得到纯净的醋酸。
结晶法是通过调节温度和浓度,使醋酸结晶沉淀,去除杂质。
醋酸工艺技术中还有一些关键技术,如发酵条件的控制、酶的选择和使用等。
发酵条件的控制包括温度、湿度、通气量等参数的调节,这些参数对发酵的效果和产酸菌的生长有着重要的影响。
酶的选择和使用也是醋酸工艺技术中的重要环节,选择适合的酶能够提高醋酸产量和纯度。
醋酸工艺技术的发展,不仅提高了醋酸的生产效率和质量,还减少了对环境的污染。
尤其是一些新型的醋酸工艺技术,如微生物发酵、生物催化等,使得醋酸的生产更加环保和可持续。
总之,醋酸工艺技术是通过一系列步骤和关键技术实现醋酸的生产和提纯过程。
在这个过程中,需要选择合适的原料,控制发酵条件,进行醋酸提纯等操作。
随着科技的发展,醋酸工艺技术也在不断创新和改进,使得醋酸的生产更加高效、环保和可持续。
20万吨醋酸工艺技术方案

20万吨醋酸工艺技术方案
一、工艺流程介绍
1.燃料及原材料准备
主要原材料有乙醇和硫酸,硫酸用沸石或大豆胶聚硫酸钙催化反应,
燃料主要为石油系列,如汽油、煤油等,也可用天然气及液氨等燃料。
2.反应过程
硫酸和乙醇在等温情况下反应,反应产物为醋酸,同时也产生一定量
的蒸汽,热量随温度的升高而增加,反应温度一般选择120℃—150℃时
可达最高反应率。
反应过程中,反应池内的气态物料经不定向搅动机均匀
混合,加热以提高反应温度,加压以增大反应范围,经催化剂加速,反应
池内的乙醇、硫酸及水混合物迅速反应,总体反应温度有时扩大到200℃
以上,以加快反应速度,减少反应池体积,提高反应效率。
3.蒸馏精制
反应产物液体经分段式蒸馏馏分,使用复式、三相、四相或两相蒸馏
精制,从而达到醋酸分离要求,同时醋酸含水量由原来的20%降低到<
0.1%。
4.净化处理
醋酸的净化处理一般结合过滤净化和干式净化两种方式,过滤净化时,将醋酸液体经过滤膜将其中的微细颗粒污染物等滤除,以达到净化的目的;。
年产2万吨醋酸工艺设计

醋酸是一种广泛应用的有机化合物,常用于食品添加剂、工业溶剂和制药原料等领域。
本文将围绕年产2万吨醋酸的工艺设计展开讨论。
一、工艺背景二、工艺流程1.原料准备:2万吨醋酸的生产需要大量的原料,主要包括乙醇、催化剂、氧化剂和溶剂等。
乙醇作为主要原料需要通过蒸馏纯化,催化剂和氧化剂需要进行配制和准备。
2.乙醇预处理:乙醇作为乙醇氧化法生产醋酸的主要原料,需要通过蒸馏和脱水等工艺进行预处理,以提高乙醇的纯度和稳定性,减少对后续工艺的影响。
3.反应器:反应器是乙醇氧化法生产醋酸的核心设备,一般采用连续式反应器。
在反应器中,乙醇与氧气在催化剂的作用下进行反应,生成醋酸和水。
为了提高反应速率和产物纯度,可以采用高效催化剂和合适的反应温度和压力。
4.分离和净化:反应器出口的混合物需要进行分离和净化,以得到纯度较高的醋酸产品。
主要的分离方法包括蒸馏、晶体分离和吸附等。
蒸馏方法常用于醋酸的提纯,通过多级蒸馏可以得到高纯度的醋酸。
晶体分离方法常用于醋酸的结晶分离,通过控制温度和浓度,可以得到高品质的醋酸晶体。
吸附方法常用于溶剂的回收和醋酸的净化,通过选择合适的吸附剂和操作条件,可以有效地去除杂质,提高醋酸的纯度。
5.尾气处理:醋酸生产过程中会产生大量的尾气,其中含有一定浓度的乙醛和醋酸,对环境造成污染。
尾气需要进行处理,常用的方法包括吸收法和催化燃烧法等。
吸收法通过将尾气中的有机物与溶液进行接触,使有机物被溶解和吸收,从而达到净化的目的。
催化燃烧法通过催化剂的作用,将尾气中的有机物进行氧化分解,使其转化为无害的二氧化碳和水。
三、主要设备主要设备包括乙醇预处理装置、连续式反应器、分离装置、尾气处理装置等。
乙醇预处理装置主要由蒸馏塔、深度脱水塔、冷凝器和换热器等组成。
连续式反应器主要由反应器本体、加热器和冷却器等组成。
分离装置主要由蒸馏塔、结晶器和吸附塔等组成。
尾气处理装置主要由吸收塔、催化燃烧炉和除尘器等组成。
四、工艺优化和控制在工艺设计过程中,需要考虑到工艺的经济性和环境友好性。
乙酸

物质结构
乙酸分子球棍模型乙酸的晶体结构显示,分子间通过氢键结合为二聚体(亦称二缔结物),二聚体也存在于 120℃的蒸汽状态。二聚体有较高的稳定性,已经通过冰点降低测定分子量法以及X光衍射证明了分子量较小的羧 酸如甲酸、乙酸在固态及液态,甚至气态以二聚体形式存在。当乙酸与水溶和的时候,二聚体间的氢键会很快的 断裂。其他的羧酸也有类似的二聚现象。
此反应可以在能使丁烷保持液态的最高温度和压力下进行,副产物包括丁酮,乙酸乙酯,甲酸和丙酸。因为 部分副产物也有经济价值,所以可以调整反应条件使得副产物更多的生成,不过分离乙酸和副产物使得反应的成 本增加。
在类似条件下,使用上述催化剂,乙醛能被空气中的氧气氧化生成乙酸。
乙醛也能被氢氧化铜氧化。
使用新式催化剂,此反应能获得95%以上的乙酸产率。主要的副产物为乙酸乙酯,甲酸和甲醛。因为副产物 的沸点都比乙酸低,所以很容易通过蒸馏除去。
乙酸由一些特定的细菌生产或分泌。值得注意的是醋菌类梭菌属的丙酮丁醇梭杆菌,这个细菌广泛存在于全 世界的食物、水和土壤之中。在水果或其他食物腐败时,醋酸也会自然生成。乙酸也是包括人类在内的所有灵长 类生物的阴道润滑液的一个组成部分,被当作一个温和的抗菌剂。
乙酸在铜的催化下并加热,可以发生脱羧反应,生成二氧化碳和甲烷:
分子结构数据 摩尔折射率:12.87 摩尔体积(cm3/mol):56.1 等张比容(90.2 K):133.5 表面张力(dyne/cm):31.9 极化率(10-24 cm3):5.10
物理性质
熔点:16.6℃ 沸点:117.9℃ 密度:1.05g/cm3 闪点:39℃(CC) 折射率:1.371(20℃) 饱和蒸气压:1.52kPa(20℃) 临界温度:321.6℃ 临界压力:5.78MPa 引燃温度:426℃ 爆炸上限(V/V):16.0% 爆炸下限(V/V):5.4%
年产2万吨醋酸工艺设计

醋酸是一种广泛应用于化工、医药、食品等领域的化学品,具有很大的市场需求。
因此,针对年产2万吨醋酸工艺设计具有重要的意义。
下面将从原料选择、反应工艺、分离工艺、控制装置等方面进行论述。
1.原料选择:醋酸的生产通常采用醇解法,原料主要包括甲醇和一氧化碳。
甲醇在市场上易获取,质量稳定可靠,因此可以选择工业级甲醇作为醋酸的原料。
同时,为了提高反应效率,可以使用工业级一氧化碳作为甲醇的醇解剂。
选择合适的原料品种和质量对于工艺的稳定性和经济性具有重要意义。
2.反应工艺:醋酸的合成主要通过甲醇与一氧化碳在催化剂的作用下进行醇解反应。
醇解反应需要温度和压力适宜,并且需要催化剂的存在。
常用的催化剂包括碘化铜、碘化钴等。
反应过程中需要对反应物料的流量、温度和压力进行严密控制,以保证反应的高效进行。
3.分离工艺:醇解反应结束后,需要进行分离和精制,以获取纯度高的醋酸产品。
分离工艺主要包括蒸馏、萃取和结晶等步骤。
首先,通过蒸馏将反应后产物中的杂质和溶剂进行蒸发,使得醋酸得以浓缩。
然后,使用萃取剂可以将醋酸与其他杂质进行分离。
最后,通过结晶过程可进一步提高醋酸的纯度。
4.控制装置:醋酸生产过程中的工艺参数需要通过自动控制装置进行实时监测和调节。
主要包括温度、压力、流量等。
温度和压力的控制对反应速率和产物生成有直接影响,流量的控制对原料投入和产物排出也是必不可少的。
因此,在工艺设计中,需要配备合适的仪表和自动控制设备,以确保生产过程的稳定性和安全性。
综上所述,年产2万吨醋酸工艺设计涉及原料选择、反应工艺、分离工艺和控制装置等多个方面。
通过科学的工艺设计和合理的控制手段,可以实现高效、稳定和安全的醋酸生产。
醋酸工艺方案

醋酸工艺方案一、醋酸工艺路线选择1国外技术情况目前国外醋酸工业生产技术主要有甲醇羰基合成法、乙醛氧化法、正丁烷/轻油氧化法,其中乙醛氧化法又分为乙烯氧化法,乙炔法和乙醇氧化法,而以乙烯液相氧化法为主。
据统计,当前世界60%以上的醋酸生产是甲醇羰基化法,乙醛氧化法25%,其余为丁烷氧化法。
甲醇羰基合成法中主要生产工艺有Mosanto/BP和Halcon/Eastman 两种。
Mosanto/BP工艺特点在于原料消耗少,转化率高,产品质量高,能再生任何痕量的失活催化剂。
Halcon/Eastman的工艺与Mosanto/BP 基本相似,只是催化剂不同,Halcon/Eastman采用非贵重金属催化剂即醋酸铑/甲基碘/四苯基钨系催化剂,而Mosanto/BP是用铑为催化剂,二种工艺条件略有不同。
近年来,国外各醋酸生产厂商纷纷推出新技术,以求降低生产成本,提高在市场上的竞争力。
BP公司采用铱作催化剂(称Cativatm工艺),使其比原来的铑催化剂活性好,价格便宜,从而可以降低10~30%的操作费用,1995年在美国德克萨斯(Texas)Sterling化学公司首次工业化使用,经二次改造顺利将原来13万吨/年产量提高到46万吨/年,后在英国Hull BP化学公司、南朝鲜Ulsan、三星BP化学及Kerteh-Petrona公司均使用了此催化剂系统。
BP公司还开发了一种载体催化剂,首先将铑镍钴或铱化合物催化剂溶液浸渍碳载体,然后,将浸渍后碳在400℃下的氢气中还原生成活性催化剂,此催化剂在甲醇转化率98.4%时,醋酸的选择性为58%。
美国UOP公司和日本千代田最近开发甲醇羰基化技术以甲醇和CO 为原料,以碘甲烷为助催化剂,铑催化剂络合在聚乙烯基吡啶树脂上,甲醇转化生成醋酸收率大于99%,反应器具有较低的碘化氢浓度,对环境腐蚀性小,产品纯度高,副产品少。
Eastman Chemical也发布采用甲醇羰基化制醋酸的气相路线,此路线采用一种铱/钌催化剂,活性碳为载体,其优点在于免去了从反应物中回收高价值催化剂这一难度大且成本也较大的步骤,排除了一氧化碳传质到液相反应所造成的速度限制。
醋酸生产

一、醋酸的性质:分子式:C2H4O2色态味:无色具有强烈刺激性气味的透明液体。
熔点:16 .6℃沸点:117 .9℃相对密度:1.05闪点:39℃溶解性:能溶于水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有机溶剂。
纯的乙酸在低于熔点时会冻结成冰状晶体,所以无水乙酸又称为冰醋酸。
二、生产现状据统计,全世界对醋酸的需求每年以3%左右的速度增长,其中东南亚地区的增长较快,尤其是醋酸乙烯和对苯二甲酸等醋酸衍生物的需求量最大。
由于醋酸用途涉及多种工业,各国根据各自的消费构成对醋酸的用途分配也有不同。
但醋酸的消费量最大的是用于制造醋酸乙烯、醋酸酯、醋酸纤维素及对苯二甲酸等。
三、醋酸的生产原料1、乙酸的结构式:2、醋酸的生产原料:基本原料有乙醛、甲醇、一氧化碳、裂解轻汽油以及农副产品等。
四、醋酸的生产方法•人类最初是采用木材干馏”和“酒精变醋”的方法获得醋酸。
由于醋酸的需求量日益增加,从1928年开始采用合成法生产醋酸,至今已有60多年的历史,就其原料来源不同,合成法制醋酸大致可分为乙醛氧化法、甲醇羰基合成法和乙烯直接氧化法几种主要生产方法。
1、乙醛氧化法•乙醛氧化法根据原料的不同又分为乙炔-乙醛氧化法、乙醇-乙醛氧化法、乙烯-乙醛氧化法。
•(1)乙炔-乙醛氧化法•乙炔法制醋酸的主要反应式如下:•乙炔法是比较古老的方法,由于生产乙炔需消耗大量电力,催化剂再生需用硝酸,设备腐蚀严重,而且催化剂严重影响工人身体健康,所以该法基本上已淘汰。
(2)乙醇-乙醛氧化法•乙醇法制醋酸主要反应式如下:酒精经蒸发锅蒸发后,进入氧化塔与空气进行氧化反应,在550~600℃下反应生成乙醛蒸气;经冷却后进入乙醛吸收塔,从吸收塔出来的10%稀乙醛进精馏塔精馏,塔釜的稀酒精经酒精塔精馏后回收再利用;塔顶得99%的浓乙醛进入乙醛氧化塔。
在55~65℃下与空气氧化生成醋酸,醋酸溶液经浓缩塔浓缩后,再经醋酸蒸发锅蒸发即得成品醋酸。
乙醇法制醋酸的主要工艺过程该法反应条件缓和。
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冰醋酸工艺制造方案一、冰醋酸基本性质
结构式:H—C
O—H
二、冰醋酸的工艺流程:
反应式二:
三、结束语:
冰醋酸是一种化工原料,更是一种化工产品。
在工业生产、食品工业、化学工业、国防工业,都具有广泛的使用。
在环保行业,也具有较广泛的用途。
今天技术部重列冰醋酸的工艺流程,其目的是让更多的人了解冰醋酸,认识冰醋酸,正确使用冰醋酸。
这是技术部的责任所在,同时也是工者的工作态度。
◆此工艺流程制作技术部
◆此工艺流程负责与最终解释权属清远绿由技术部冯银亮
技术部
2014年9月1日。