丙烯酸工藝流程

1、丙烯酸工藝流程開泰石化丙烯酸有限公司化驗分析中心吳磊第一頁，共三十二頁。裝置單元表第二頁，共三十二頁。丙烯酸生產的原料丙烯氧化法生產丙烯酸的原料是丙烯、空氣和水蒸氣丙烯：毒性極低，麻醉力強，大量吸入就會發(fā)生中毒癥狀；若少量濺到皮膚上則會由于丙烯蒸發(fā)吸熱導致皮膚凍傷，長期接觸丙烯的人常有頭暈，全身不適，乏力，意識不集中等癥?？諝猓豪闷渲?1%的氧參與氧化反應。水蒸氣:熱電提供的壓力為1.5MPa的MP。第三頁，共三十二頁。我公司丙烯酸裝置的生產方法丙烯、空氣和水蒸氣按一定配比通過催化劑床層，一定溫度下進行氣相非均相氧化反應。借助水蒸氣的稀釋作用來防止爆炸并抑制副反應的發(fā)生。丙烯在第一反應器內被

2、氧化成丙烯醛，丙烯醛又進一步在第二反應器內被氧化成丙烯酸第一步：CH2=CH-CH3+O2CH2=CH-CHO+H2O+0.34 MJ(80kcal)第二步：CH2=CH-CHO +1/2 O2CH2=CH-C0OH+0.25 MJ(60kcal)伴隨以上兩段主反應，還有若干副反應發(fā)生，并生成CO/CO2、醋酸、丙酸、乙醛、糠醛、丙酮、甲酸、馬來酸等副產物。碳氧化物和醋酸是主要副產物。第四頁，共三十二頁。氧化全分析單第五頁，共三十二頁。氧化單元的組成丙烯系統(tǒng)空氣系統(tǒng)反應系統(tǒng)急冷吸收系統(tǒng)廢氣廢水處理系統(tǒng) 第六頁，共三十二頁。丙烯系統(tǒng)簡介丙烯系統(tǒng)擔負的任務就是制備一定參數（壓力、溫度、流量）的氣態(tài)

3、丙烯。來自丙烯罐區(qū)的液態(tài)丙烯先進入D-101(丙烯進料消氣器)緩沖消氣后，進入E-101(丙烯蒸發(fā)器)進行汽化。在E-101中，用8的CWAR調節(jié)CWAR入口管中HWS來控制E-101上部氣相壓力為0.60MPa；用LC-1001調節(jié)丙烯加入量來控制E-101液位為50。 用E-102(丙烯過熱器)將其過熱，控制丙烯氣體的出口溫度為505。(過熱的目的）從E-102出來的丙烯氣體由FC-1003調節(jié)控制流量，再進入M-102(R-101進料混合器)與增濕空氣相混合。第七頁，共三十二頁。反應器簡介1-R101本體增濕空氣和丙烯在M-102中混合，出口混合氣進入R-101 。 R-101是列管式固

4、定床反應器，列管內裝填有催化劑，原料氣體通過催化劑床層在一定溫度下快速進行催化反應，生成丙烯醛和部分丙烯酸等產物。 R-101列管間是恒溫介質HTS(KNO3:NaNO2: NaNO3=53:40:7)，第八頁，共三十二頁。氧化反應器第九頁，共三十二頁。反應器簡介1-R102本體R-101出口氣體和補加的空氣在M-103中混合，出口混合氣進入R-102，進一步氧化成丙烯酸。 R-102 也是列管式固定床反應器，列管內裝填有催化劑 。 R-102列管間的熱載體是HTM。 HTM的成份前面講過：二甲苯基醚 合成烴混合物第十頁，共三十二頁。第十一頁，共三十二頁。精制單元概述精制單元的主要任務：將氧化

5、單元急冷吸收的50%左右的粗酸水溶液進一步提純，分離雜質，制備具有一定質量品質的丙烯酸成品。第十二頁，共三十二頁。C-210簡介1在C-210內，通過共沸蒸餾的方法把水和醋酸從丙烯酸中分離出去。所用的共沸劑是甲苯。 水、醋酸和甲苯經減壓蒸餾作為共沸物從C-210塔頂蒸出， 蒸出物經E-212 (C-210冷凝器)被CTW部分冷凝， 冷凝液流入D-211 (C-210接受槽)， 未凝氣體進入E-213(C-210尾凝器)被CWA進一步冷凝， 冷凝液也流入D-211， 從E-213出來的不凝氣體通過水環(huán)真空泵P-216A/B(C-210真空泵)經PD-216(P-216密封液罐)排往D-601(捕

6、集罐)。在此， 用PC-2002調節(jié)循環(huán)氣量來控制D-211氣相壓力為100Torr(13.3KpaA)。第十三頁，共三十二頁。C-210簡介2塔底液是含有少量醋酸的丙烯酸液體。一部分由P-213A/B打入再沸器E-211進行強制循環(huán)，E-211采用LLP加熱，來控制塔底溫度。另一部分由P-210A/B送往C-220(醋酸塔)第32塊板進一步脫醋酸。為防止聚合，采取了以下措施：a、向塔內加IA。b、在進料和回流液中加入由P-215送來的定量的阻聚劑。第十四頁，共三十二頁。第十五頁，共三十二頁。C210塔釜組份第十六頁，共三十二頁。C-220簡介1C-220為板式塔，使用穿流板。醋酸、水、甲苯和

7、少量丙烯酸經減壓蒸餾一起從C-220塔頂蒸出，蒸出物經E-222被CW部分冷凝；冷凝液流入D-221，未凝氣體進入E-223被CWA進一步冷凝，冷凝液也流入D-221，從E-223出來的不凝氣體通過二級蒸汽噴射泵J-221A/B(C-220噴射泵)經JE-221A/B(C-220噴射泵冷凝器)排往廢氣處理系統(tǒng)。 第十七頁，共三十二頁。C-220簡介2D-221內的液體由P-221A/B送出，一路作為回流液從C-220塔頂回流入塔內，；另一路去C-210重新進行脫水。塔底液是含有少量重組份的丙烯酸液體。一部份由P-223A/B打入再沸器E-221進行強制循環(huán)，另一部分由P-220A/B送往C-2

8、30(丙烯酸精制塔)第8塊板進一步脫重組份 。第十八頁，共三十二頁。C-220簡介2為防止聚合，采取了以下措施：a、向塔內及D-221加IA；b、在塔頂蒸出物和回流液中加入由P-225送來的定量的阻聚劑。c、向E-222內通噴淋，通過回流加定量的阻聚劑。d、向E-223內通噴淋，通過回流加定量的阻聚劑。第十九頁，共三十二頁。C-220第二十頁，共三十二頁。C-220塔釜組份第二十一頁，共三十二頁。C-230簡介C-230塔主要作用是脫出重組份。在C-230中，丙烯酸經減壓蒸鎦從C-230塔頂蒸出，蒸出物經E-232被CW部分冷凝，冷凝液流入D-231，未凝氣體進入E-233經CWB部分冷凝，冷

9、凝液流入D-231，出來的不凝氣體通過三級蒸氣噴射泵J-231排往廢氣系統(tǒng)。 D-231內的液體由P-231A/B送出，一路到塔頂回流入塔內；另一路作為產品經E-235(丙烯酸成品冷卻器)被CWB冷卻到20后去T-204A/B。塔底液是含有少量丙烯酸的重組份。一部分由P-233A/B打入再沸器E-231進行強制循環(huán)，E-231采用LLP加熱；另一部分由P-230A/B送往薄膜蒸發(fā)器E-234進行真空蒸發(fā)，以回收重組份中的丙烯酸。 第二十二頁，共三十二頁。第二十三頁，共三十二頁。D-231組份第二十四頁，共三十二頁。E-234簡介由P-230A/B(C-230塔底泵)送往薄膜蒸發(fā)器E-234(C

10、-230再沸器)進行真空蒸發(fā)，以回收重組份中的丙烯酸。E-234采用MP夾套加熱，從頂部蒸出的主要含丙烯酸的氣體返回到C-230底部。底部液由P-234A/B送出，經過E-206冷卻后排入T-206(二聚物罐) ,T-206中的二聚物由P-206A/B送出，一路進行T-206自身循環(huán),另一路去裝桶處。 第二十五頁，共三十二頁。E-234第二十六頁，共三十二頁。C230/E234組分比較第二十七頁，共三十二頁。精制單元第二十八頁，共三十二頁。丙烯蒸發(fā)器丙烯過熱器增濕壓縮混合反應器R-101第二反應器混合E-101E-102M-101K-101M-102急冷塔C-110R-102空氣丙烯丙烯酸尾氣自然排放廢水催化焚燒粗丙烯酸50wt%M-103吸收劑輕組分塔脫醋酸塔精制塔輕組分81wt%丙烯酸97wt%丙烯酸99.8%重組分粗丙烯酸C-220C-230C-210丙烯酸反應、精制單元 開泰公司丙烯氣相兩步氧化法制丙烯酸流程 MP第二十九頁，