精选年产10万吨丙烯酸工艺设计.doc

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,用丙烯酸水溶液吸收,吸收后尾气中含有少量未反响的丙烯、丙烯醛、乙醛等有机物和不溶性气体,约50%返回反响器进料系统循环使用,其余尾气送废气催化燃烧装置。吸收塔底部流出的丙烯酸水溶液约含丙烯酸20%~30%〔质量分数〕,送别离工段进行别离精制。〔1〕生产规模:年产10万吨丙烯酸的生产〔2〕生产时间:年工作日大约为334天,时数为8000h〔3〕每吨丙烯酸消耗定额:%丙烯〔4〕全装置总收率按88%计,损耗〔包括工艺损耗、机械损耗〕为12%;%,丙烯酸收率可达6%;%,%。〔1〕反响器入口气体组成:原料丙烯、空气中的氧气以及水蒸气。不同的催化剂选择不同的丙烯浓度,%~%之间;:1~:1之间,过低和过高的氧烯比会影响丙烯的转化率和选择性;水蒸气的存在一是为了提高催化剂的选择性,使反响产物容易从催化剂外表解析出来;二是降低反响气中的氧浓度,以便减缓丙烯的深度氧化;另外,由于水蒸气具有较大的热容,有利于床层的热稳定[23]。〔2〕反响空速[24]:绝对空速〔SV0〕:一段反响器入口每小时参加的丙烯气体的体积与纯催化剂体积的比值,即。它反映催化剂的实际反响负荷,在120h-1左右。相对空速〔SV〕:混合气体的小时体积通量与催化剂床层体积之比,即:。一般在800~2000h-1之间。〔3〕反响温度:一段反响一般为300~400℃,二段反响一般在250~320℃。/%〔摩尔分数〕〔摩尔比〕〔摩尔比〕/℃325空速/h-11450二段反响器丙烯醛进料浓度/%〔摩尔分数〕〔摩尔比〕〔摩尔比〕/℃260空速/h-,计算基准选时间,单位为kmol/h。,不考虑副反响,也不对副反响进行物料衡算[25]。:丙烯进料量:每小时生产量:100000÷8000=%的丙烯:×===/h为基准,扣除损耗的1%丙烯应有丙烯醛和丙烯酸:×(1-)=%计;98%的丙烯进料量:÷=%,那么原料量应为:÷=〔2〕水蒸气进料量:×=〔3〕氧气进料量:×=:÷%=:--=〔4〕丙烯醛出料量:×%=〔5〕丙烯酸出料量:×6%=〔6〕副产物:×%=;丙烯损失量:×1%=〔7〕据绝对空速可计算催化剂的用量,本设计中绝对空速取120h-1:;催化剂用量:45m3/h总出料量:+++++=:·mol-1密度kg·m-3粘度Pa·s摩尔进料量kmol·h-1摩尔出料量kmol·h-×10-×10-×10-×10-×10-