20kta邻苯二甲酸酐车间氧化工段初步设计
摘要
邻苯二甲酸酐广泛应用于塑料工业、合成树脂、农用杀菌剂和胺类化合物等领域。它的生产方法目前有萘氧化法和邻二甲苯氧化法。发展替代石化产品的生产路线，是非常可取的，以减少对化石的使用压力和石油消耗的影响。本文为20kt/a邻苯二甲酸酐车间氧化工段初步设计。把空气过滤净化并压缩预热，然后与经预热并借助热空气喷射而气化的邻二甲苯混合在一起，送进内装有V2O5和TiO2的环形催化剂的列管式反应器中，邻二甲苯在催化剂的作用下被空气氧化为苯酐蒸汽。此时空气和苯酐的混合气体由冷凝器冷凝后送至分离系统，使生成的苯酐经高效热熔冷凝器冷凝和热熔， 被热熔为粗苯酐进入贮槽， 然后由贮槽泵入预分解器， 在分解器内被溶解的少量邻苯二甲酸， 经脱水转化为苯酐； 然后用泵将其打到连续蒸馏系统， 在第一蒸馏塔内将顺酐和苯二甲酸在减压下从塔顶馏出， 塔底物再经蒸发器进入第二蒸馏塔， 经减压蒸馏、冷凝而得苯酐成品。
关键词：20kt/a邻苯二甲酸酐 氧化 蒸馏塔 工艺设计
Abstract
O-phthalic anhydride is widely used in plastics industry, synthetic resin, agricultural fungicide and amine compounds and other fields. Its production methods include naphthalene oxidation and o-xylene oxidation. It is highly desirable to develop production lines instead of petrochemical products, so as to reduce the impact of fossil fuel consumption and oil consumption. This paper is a preliminary design for oxidation section of 20kt/a o-phthalic anhydride workshop. The air is filtered and compressed, and then mixed with the ortho xylene, which is vaporized by hot air, and sent into a tubular reactor containing V2O5 and TiO2 ring catalysts, the o-xylene is oxidized to phthalic anhydride under the action of the catalyst under the action of the catalyst. At this time, the mixture of air and phthalic anhydride is condensed by condensers to the separation system, which condenses and hot-melt the generated phthalic anhydride through an efficient hot-melt condenser, and is fused into a storage tank by hot melt into a crude anhydride, and then pumped into a predecomposer by the storage tank, and a small amount of phthalic acid, dissolved in the decomposer, converted into a phthalic anhydride through dehydration, and then pumps it to a continuous distillation system and first in the first place. In the distillation tower, the maleic anhydride and benzoic acid two formic acid are distilled from the top of the tower, and the substrate of the tower enters the second distillation column through the evaporator and distilled and condenses to obtain the finished product of the phthalic anhydride.
Key words: 20kt/a phthalic anhydride oxidation distillation tower process design two
目录
1 邻苯二酸酐文献综述 2
1.1 邻苯二甲酸酐 2
1.2邻苯二甲酸酐生产技术发展 3
1.2.1世界上生产苯酐的工艺路线有 3
1.2.2国外和国内邻苯二甲酸酐生产及市场需求 6
1.2.3邻苯二酸酐生产方法 8
1.3 苯酐生产装置 16
1.3.1 国产催化剂的试用情况 16
1.3.2萘气相氧化反应及其产物 17
1.3.3粗苯醉的处理方法基本上可以归钠为二大类 18
1.3.4 苯酐流程简述 19
1.3.5苯酐间歇精馏过程 20
1.3.6高效填料塔设计 20
1.4邻苯二甲酸酐应用 21
2 邻苯二甲酸酐工艺计算 22
2.1 工艺路线及其基本原理 22
2.1.1 工艺路线 22
2.1.2 基本原理 23
2.2 主要化学反应 24
2.3 工艺流程叙述 25
2.3.1 氧化工段 25
2.3.2 冷凝工段 26
2.3.3 处理工段 26
2.3.4 蒸馏工段 27
2.5 全车间物料衡算 27
2.5.1 原料进料量的计算 27
2.5.2 进反应器的混合物组成 28
2.5.3 出反应器的混合物组成 28
2.5.4 物料衡算表 31
2.6 热量衡算 32
2.7部分设备的选型及计算 40
2.7.1反应器 40
2.7.2 熔盐锅炉（熔盐冷却器） 42
2.7.3 蒸汽过热器 44
2.7.4 切换冷凝器 45
2.7.5 油冷却器 47
2.7.6 油加热器 48
2.7.7 空气鼓风机 50
2.7.8 主物料泵 50
2.7.9 静态设备一览表 51
2.7.10 动态设备一览表 53
3 工艺流程图 54
4 车间布置设计图 54
4.1 生产车间平面布置图 54
参考文献 55
致 谢 57
参考文献
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