年產20萬噸苯乙烯的初步設計(完整版)

　　

【正文】 裝置。環氧化反應液經過蒸餾得到環氧丙烷，甲基芐醇在 260℃、常壓條件下脫水生成苯乙烯。 廠家動態： ①撫順石化苯乙烯裝置開工生產正常，報價持穩于 5800 元 /噸，暫無調整意向，近期貨源內供為主，外銷仍有限。 20 世紀 90 年代，全球苯乙烯年均增長率為 %。 中國苯乙烯年進口量快速增長，從 1995 年的 萬噸、 2021 年的 萬噸增至 2021 年的 萬噸。 2021 年我國苯乙烯的總生產能力達到 萬噸，約占世界苯乙烯總生產能力的 %，占亞洲地區總生產能力的 %。也易與其他含雙鍵的不飽和化合物共聚。與氯磺酸、發煙硫酸、濃硫酸反應劇烈，有爆炸危險。 摘 要 苯乙烯是合成聚苯乙烯的主要材料，而聚苯乙烯的用途很廣；認真分析苯乙烯的性質，市場需求，原料來源及社會影響；了解苯乙烯制備過程，設計合理工藝流程；對流程過程進行物料、熱量進行恒算。有毒，對人體皮膚、眼和呼吸系統有刺激性。 （二）苯乙烯的生產狀況 生產苯乙烯的原料是乙苯。 2021 年，我國又有多套苯乙烯裝置建成投產，其中包括中海油與殼牌化學公司合資在廣東惠州建設的一套 萬噸 /年苯乙烯裝置，江蘇利士德化工（江蘇雙良集團）在江陰建成的一套 萬噸 /年生產裝置、中石油錦州石油化工公司建成的一套 萬噸 /年生產裝置、海南實華嘉盛化工有限公司與江蘇嘉盛化學品工業有限公司共同出資建設的一套 萬噸 /年生產裝置。 2021 年進口苯乙烯占中國國內總消費量的 ％。 2021 年需求 萬噸，但在 2021 年世界經濟減速的背景下， 2021年苯乙烯世界需求下降 %，達到 2035 萬噸 。 ②齊魯石化苯乙烯出廠價格暫穩執行 6000 元 /噸，廠家裝置開工正常，近期庫存多維持在正常水平，近期廠家控量銷售，貨源供應稍顯一般。 3．熱解汽油抽提蒸餾回收法 從石腦油、瓦斯油蒸汽裂解得到的熱解汽油中直接通過抽提蒸餾也可以制得苯乙烯。這種方法的優點是可以聯產環氧丙烷，但苯乙烯的生產規模受到環氧丙烷需求量的限制，而且投資費用也比較高。 （ 2）壓力的影響 乙苯脫氫為體積增加的反應，從平衡常數與壓力的關系式??????????? ? inp nPKK 總 可知，當時 0??? ，降低總壓 P 總可使 Kn 增大，從而增加了反應的平衡轉化率，故降低壓力有利于平衡向脫氫方向移動。 6 ,7 ,8 ,9— 換熱器； 12， 13， 15— 冷凝器； 14— 壓縮機； 10— 泵； 11— 殘油汽提塔； 8 走一部分芳烴量，而加入 (C7H6N2O5)作為阻聚劑 ,起到阻止或延綬不飽和的作用。混合物經反應器段間再熱器被加熱到 500℃，然后進入二段脫氫反應器。 9 3．關鍵設備 [9] 蒸汽過熱爐；脫氫絕熱徑向反應器；分離罐；廢熱鍋爐；液相分離器；冷凝器；壓縮機；泵；殘油汽提塔；殘油洗滌塔；工藝冷凝汽提塔；乙苯 — 苯乙烯分餾塔；乙苯回收塔；苯 — 甲苯分離塔 ；苯乙烯塔；薄膜蒸發器；離罐；排放泵。有機混合物中水量很少可忽略。92= 乙苯 2021099%= 19800kg/h 19800247。= 甲苯 247。= X 苯乙烯 =（ ） 247。= 苯－甲苯塔塔底的物料 ： W3=F3D3== X 苯 =%247。 本設計在很多方面都只是進行了粗淺的設計，在一些細節技術的處理上因為學識的不夠，并沒有進行深入的探討，要進一步完善該工藝、進一步提高工藝的經濟性，希望從以下兩個方面來取得突破： 第一，結合工藝指標對流化床催化劑進行設計，開發出更加經濟的新型催化劑。 17 參考文獻 [1] 汪家鼎等主編 ． 化學工程手冊 [M]． 化學工業出版社 ， 2021 上卷 ． [2] 中國石化集團上海工程有限公司 ． 化工工藝設計手冊 [M]． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [3] 張承翼玉編 ． 化工工程制圖 ． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [4] 吳指南主編 ． 基本有機化工工藝學 ． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [5] 小島和夫著 ， 傅良譯 ． 化工分離過程 ． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [6] 趙國方主編 ． 化工工藝設計概論 ． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [7] 陳敏恒 ， 叢德滋等編 ． 化工原理 ． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [8] 董董大勤編 ． 化工設備機械基礎 ． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [9] 全國化工化學工程設計技術中心站編 ． 化工單元操作設計手冊 ． 化學工業出版社 ． 1994 出版 ． [10] 馬 沛生等編 ． 石油化工基礎數據手冊 [M]． 化學工業出版社 ． 2021 出版 ． [11] 崔國華 ， 許如初編著 ． 計算方法 ． 電子工業出版社 ． 2021 出版 ． [12] 王小寶主編 ． 無機化學工藝學 ， 北京 ： 化學工業出版社 ． 2021 年出版 ． [13] 王 大全 ． 精細化生產流程圖解 ． 化學工業出版社 ． 1999 年出版 ． 18 致 謝 在 畢業設計 完成之際，我要特別感謝我的指導 孔 老師熱情關懷和 細心 指導。= 苯乙烯精餾塔 (選輕關鍵組份為苯乙烯 ， 重關鍵組份為焦油 ) F4=W1= kmol/h 苯乙烯精餾塔塔頂的物料 ： D4=+（ %） 95%= kmol/h X 乙 苯 =247。= X 甲苯 =（ %） 247。= 阻聚劑 247。78= 進反應器的蒸汽量 ： 19800=51480kg/h 51480247。 ⑤ 乙苯－苯乙烯塔真空操作，塔頂壓力 ＜ 200mmHg。 5．反應簡圖 混合物