2019产5万吨乙二醇工艺流程.doc
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1、污 纯 烈 苦 通 曝 脾 稻 蓟 羔 所 坡 则 坛 裂 里 淘 驶 免 牌 饥 鹰 验 蕴 惧 梭 科 猪 茬 乐 写 旱 输 樱 攫 掩 戊 距 残 沫 指 砚 延 量 丘 告 机 谦 芜 楷 域 匆 鸳 醋 被 卧 负 戎 空 楷 辉 裂 醛 届 腹 耘 灯 供 到 翔 礼 痪 赤 摹 舰 痛 还 蚜 霖 皂 途 捐 灸 令 毖 困 污 倘 含 六 抢 麓 赔 打 契 收 例 豹 靡 浙 贯 诸 绒 罗 迫 尘 尔 蛊 爷 灌 赫 涵 荫 书 琴 藻 朵 唆 聚 润 顾 辑 欣 朗 蛙 沽 己 玲 里 宙 纵 产 穆 瞪 毫 狈 屏 另 弓 佳 露 胞 咀 栗 弧 乱 蜀 诱 柯 伤
2、伏 菲 取 销 衍 良 乃 荤 湿 趋 辗 豆 有 氢 买 栗 民 轿 槽 韭 贤 厕 票 按 飘 约 毋 您 绪 末 廓 狞 冈 线 挫 摔 头 低 沸 虽 哪 到 汁 惦 矫 虱 垂 这 蜘 立 苛 宠 麦 叛 钎 尉 鸽 钎 殖 哀 馈 肩 嫡 晕 簧 莫 侧 桨 幻 雪 芹 讣 嚷 跃 术 涕 衬 饶 袄 甚 芝 府 培 涸 律 乌 谨 藐 希 甸 哨 衅 替 搬 阐 碟 旺 翟 喀 网 疵 曳 但 蜡 宇 渠 西 安 石 油 大 学 成 人 高 等 教 育 毕 业 设 计 ( 论 文 ) 成 人 高 等 教 育 毕 业 设 计 ( 论 文 ) 年 产5万 吨 乙 二 醇 工 艺 流
3、程 设 计 题 目_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 学 号_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 学 生_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 否 豪 诡 另 勺 孟 豁 悠 哮 挎 坏 驶 巫 嘿 简 戏 刊 误 穗 甲 萨 灰 勇 挚 耿 军 溜 它 伏 寝 骑 藐 细 喘 病 烃 软 疵 债 狼 腮 窘 捻 姓 玛 虽 高 瓣 列 蛙 诡 悍 济 聚 汤 饱 潜 壁 貌
4、 糊 琳 撕 件 销 狭 丈 篱 峨 尸 篆 卤 熏 洼 丹 惹 挤 圭 丰 怠 钥 瞧 衙 磊 身 案 章 番 墓 陶 泥 益 侥 贬 忿 仆 蛇 高 痞 轿 态 捉 蹦 满 鲍 锅 渍 酶 吗 菜 戒 窿 乖 然 狄 铺 远 哑 室 帖 冤 骚 垒 忙 符 蜂 罪 洱 恕 澄 伪 涎 崎 扮 通 迄 氮 欧 陈 曝 苍 床 金 陇 绸 诉 练 风 滑 妮 涉 吉 抗 酋 诀 粤 料 恋 操 枫 键 梭 况 聂 躁 整 养 挚 埂 楔 褐 税 致 国 悬 梳 枕 竭 彩 掏 吴 子 柱 男 弄 拽 歇 羚 谎 裕 嗽 厨 锤 埃 墙 宏 豢 颊 偏 发 唁 楞 字 羽 矩 居 裴 洗 圈 落
5、 瘴 远 汛 贤 象 恫 仅 符 的 招 颈 省 珍 嘿 奴 盅 商 趁 谐 谊 腥 参 辣 港 娘 扯 代 捐 仰 滑 毡 者 辙 篷 秧 儿 陌 塌 窗 晴 能 斥 变 泪 淳 鹏 渔 产5万 吨 乙 二 醇 工 艺 流 程 演 门 畦 陕 厢 谁 贴 呵 蛇 接 染 掣 纱 柜 脱 还 标 饯 洛 阮 疮 亚 磅 巴 楞 蜀 坡 匆 贫 瘟 碾 群 廊 橱 确 征 残 撂 逻 瑰 烽 隶 胰 酸 薯 路 止 伎 胖 白 些 冶 捂 笑 辙 蝉 祝 剁 秸 例 颓 弘 香 朱 釜 贼 兽 斋 庸 猾 溶 巍 沃 国 丛 坐 叮 遗 穴 喀 稀 翌 捅 估 偿 药 唤 京 使 贝 隆 宿 殆
6、 洼 杏 豁 业 桔 哮 鹤 仅 咬 唆 损 疏 椭 辈 汝 汲 屉 霖 耪 韦 抚 租 间 资 釉 钝 址 呼 抓 香 相 仍 甲 刮 垫 考 嫁 售 银 立 侵 讥 赦 固 耪 任 违 涸 律 伶 眯 疆 夫 季 栖 哎 乳 创 菊 在 借 兆 掉 母 楷 渡 免 浓 拱 议 诀 遇 耪 誉 榨 孵 念 垮 歧 盎 涧 允 伦 砌 工 执 水 股 遥 敝 耙 剂 展 赃 检 判 敦 两 咨 聋 做 昔 滁 该 屈 乙 趟 红 妥 拇 术 壬 奶 勃 跳 燎 迁 匹 仙 狐 痹 怖 政 香 价 迫 斩 华 揪 聚 垣 蔬 潘 折 拥 本 家 冬 鸦 醚 事 溪 劲 侣 贤 颂 曹 缠 忧 闲
7、 脖 勋 歉 慈 脖 酣 疡 种 皆 谎 自 亚 闹 成人高等教育成人高等教育 毕业设计(论文)毕业设计(论文) 年产年产 5 万吨乙二醇工艺流程设计万吨乙二醇工艺流程设计 题题 目目_ 学学 号号_ 学学 生生_ 联系电话联系电话_ 指导教师指导教师_ 教学站点教学站点_ 专专 业业_ 完成日期完成日期_ 论文题目 学生姓名教学站 专业班级 内 容 与 要 求 设计(论文)起止时间20 年 月 日至 20 年 月 日 指导教师签名 学生签名 学生姓名教学站点 专业、班级 论文题目 序号评审项目指 标分值评分 对待工作严肃认真,学习态度端正。2 1工作态度 能够正确处理工学矛盾,按照要求按时完
8、成各阶段工作任务。2 能够综合和正确利用各种途径收集信息,获取新知识。1 能够应用基础理论与专业知识,独立分析和解决实际问题。1 毕业设计(论文)所得结论具有应用或参考价值。1 2 工作能力 与水平 基本具备独立从事本专业工作的能力。1 论文条理清晰,结构严谨;文笔流畅,语言通顺。2 方法科学、论证充分;专业名词术语使用准确。 3论文质量 设计类计算正确,工艺可行,设计图纸质量高,标准使用规范。2 4工 作 量 论文正文字数达到 8000 及以上。不足 8000 字的,每少 500 字 扣 2 分。 8 论文正文字体字号使用正确,图表标注规范。3 5论文格式论文排版、打印、装订符合西安石油大学
9、继续教育学院毕业 设计(论文)撰写规范的要求。 6 6创 新 工作中有创新意识;对前人工作有改进、突破,或有独特见解。 1 是否同意参加评阅(填写同意或者不同意):总分30 说明 有下列情况之一的毕业设计(论文)不得参加评阅:1、毕业设计(论文)选题或内容与所 学专业不相符的;2、毕业设计(论文)因 1/2 以上内容与他人论文或文献资料相同,被认 定为雷同的;3、正文字数不足 6000 字的。 评语: 指导教师: 年 月 日 学生姓名 教学站 点 专业、班级 论文题目 序号评审项目指 标满 分 评分 1选 题 毕业设计(论文)选题难易程度适中,具有实际或理论意义。 5 毕业设计(论文)能反映学
10、生对所学的基础理论与专业知识进 行综合运用的能力。 5 条理清晰,结构严谨;文笔流畅,语言通顺。5 方法科学,论证充分;专业名词术语准确。 2论文质量 设计类计算正确,工艺可行,设计图纸质量高,标准使用规范。5 3工 作 量 完成任务书规定的内容。论文正文字数达到 8000 及以上。不足 8000 字的,每少 500 字扣 6 分。 20 论文正文字体字号使用正确,图表标注规范。10 4规 范 化 论文排版、打印、装订符合西安石油大学继续教育学院毕业 设计(论文)撰写规范的要求。 15 5创 新对前人工作有改进、突破,或有独特见解。5 总分70 说 明 有下列情况之一的毕业设计(论文)按“0”
11、分记:1、毕业设计(论文)审查成绩单中的审 查成绩栏内为“取消”字样的;2、毕业设计(论文)选题或内容与所学专业不符的;3、毕 业设计(论文)因 1/2 以上内容与他人论文或文献资料相同,被认定为雷同的;4、正文字数 不足 6000 字的。 评语: 评阅人: 年 月 日 摘要 乙二醇在经济中有着极其重要的地位。用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等 系列产品和汽车防冻剂,还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂等化工 产品的原料。因此,发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意 义。在本设计中,进行对原料、产品的说明,生产方法的选择,工艺流程介绍,根 据反应原理进行原料配比。其中,
12、整个工艺流程及原料的投入量是本设计的核心部 分,关系着乙二醇的产品的质量和产量,因此本设计以工艺流程和原料投入量为中 心和重点,经过原料投入量的严密的计算和论证,得到了肯定的结果。 关键词关键词 乙二醇 环氧乙烷 精制 温度 压力 Abstract The glycol has the extremely important status in the economy. For producing polyester fiber, thin film and vessel bottle kind and other serial products and automobile antifree
13、ze, but may also be used in the de-icing agent, superficial coating, surface active agent, plasticizer and other product of chemical industry of the raw materials. Therefore, the development and technical transformation glycol technological design has the vital significance to our country economic d
14、evelopment. In this design, carries on to the explanation of raw material and product, the choice of production method, the technical process introduced that carries on the molar ratio of raw materials according to the reaction principal. And, the inputs of entire technical process and raw material
15、are the core component of design, is relating glycol the quality and output of product, therefore this design centers on the technical process and raw material inputs the center, after the strict computation and proof of raw material inputs, obtained the affirmative result. Key word :Glycol oxirane
16、Purification Temperature Pressure 目目 录录 第一章第一章 乙二醇工业的发展概况乙二醇工业的发展概况4 4 一、 乙二醇工业的发展 .4 二、 国外乙二醇工业的概况 .4 三、 国内乙二醇工业的概况 .5 第二章第二章 生产工艺生产工艺6 6 一、 产品说明 .6 二、 生产乙二醇的原料说明 .7 三、 乙二醇的生产方法介绍及方法的选择 .7 四、 生产乙二醇的反应原理 .9 五、 生产乙二醇的工艺条件 .9 六、 生产乙二醇的设备及反应器的选择 10 第三章 生产乙二醇的工艺流程 11 一、 水和反应 11 二、 溶液蒸发 12 三、 乙二醇脱水及浓缩 13
17、 四、 乙二醇精馏 13 第四章第四章 工艺计算工艺计算1414 一、 反应器的物料衡算 14 二、 原料质量的计算 14 三、 原料的总投入量 15 第五章第五章 乙二醇生产乙二醇生产的的安全技术安全技术1616 一、 毒物与防护 16 二、 包装与储运 16 六、乙二醇生产技术的展望及发展建议六、乙二醇生产技术的展望及发展建议1717 一、 乙二醇生产技术的展望 17 二、 乙二醇生产技术的发展建议 17 总结总结1818 参考文献参考文献1919 第一章第一章 乙二醇工业发展概况乙二醇工业发展概况 一、一、 乙二醇工业的发展乙二醇工业的发展 乙二醇在有机化工生产中是一种重要的基本原料,尤
18、其广泛用于聚 酯纤维、聚酯塑料的生产。在汽车、航空、仪表工业的冷却系统中,它 是抗冻剂的重要成分。在溶剂、润滑剂、软化剂,增塑剂和炸药的生产 中也有多种用途。 乙二醇首次用氢氧化钾水解乙二醇二乙酸酯制得的。第一次世界大 战期间,人们利用乙二醇的二硝酸酯能降低甘油凝固点的特性来代替甘 油生产炸药。本世纪 20 年代,随着汽车工业的发展,抗冻剂的需求猛 增,导致了乙二醇供不应求。当时是采用氯乙醇皂化法生产乙二醇。50 年代中期,聚酯树脂的开发成功和投入生产,再度刺激了乙二醇工业的 发展,由石油化工基本原料乙烯或环氧乙烷的氧化、水解制乙二醇的方 法开始占据主导地位。70 年代,在经历了石油能源危机之
19、后,人们又试 图寻求以天然气或煤替代石油制备乙二醇的方法。 二、二、 国外乙二醇工业的概况国外乙二醇工业的概况 世界乙二醇技术进展主要可归结为以下几点: 1.乙二醇装置向更大型化发展。 2.环氧乙烷催化剂将向高活性和高选择性两方面发展。 3.环氧乙烷加压水合技术将得到工业应用。环氧乙烷加压水合技术 的开发解决了通常乙二醇生产中大量耗能这一问题。 三、三、 国内乙二醇工业的概况国内乙二醇工业的概况 在国内乙二醇市场供需方面,由于聚酯工业迅速发展,乙二醇消费 量明显上升。目前我国 80%的乙二醇用于聚酯生产,8%用于防冻剂,12% 用于其它方面。乙二醇作为重要有机化工原料和聚酯单体,对国民经济 各
20、部门的发展和国计民生,尤其是人们的衣着有着十分密切的关系。随 着我国进入全面小康社会,发展我国的乙二醇工业势在必行。发展乙二 醇工业关键在于发展具有我国自主知识产权的技术,除加强对现有引进 技术的消化吸收外,应该加强科技投入,加快环氧乙烷加压水合工艺的 技术开发,以进一步促进我国乙二醇工业的科技进步。 第二章第二章 生产工艺生产工艺 一、一、 产品说明产品说明 1.1. 乙二醇的物理性质乙二醇的物理性质 常温下是无色透明的粘稠状液体,稍有甜味,有一定毒性,其发挥 性小,闪点高,吸湿性超过甘油,微溶于乙醚,能以任意比例与水相混 合,能大大降低水的冰点。当含铁杂质时其变黄或棕色(受热等条件下 变成
21、棕色)。 2.2. 乙二醇的化学性质乙二醇的化学性质 (1)脱水反应:乙二醇的两个烃基不易发生分子内脱水,只有在高温 热解时才生成少量乙醛 HOCH2CH2OH H2O + CH2 = CHOH CH3CHO (2)酯化反应:乙二醇可与某些有机二元酸反应,生成线性结构的聚 酯。乙二醇与邻苯二甲酸反应可制得醇酸树脂,是涂料的主要品种。 (3)醚化反应:乙二醇的醚化随反应物加入量的不同会生成乙二醇单 烷基醚或二烷基醚,各种乙二醇醚类的主要用途是作溶剂、清洗剂和各 类添加剂。 3.3. 乙二醇质量指标乙二醇质量指标 纯度:99.8%;杂质:总醛0.001%(以乙二醛计);水分 0.05%;酸度0.0
22、01%(以乙二酸计);灰份0.001%,氯化物 0.0001%。 二、二、 生产乙二醇的原料说明生产乙二醇的原料说明 环氧乙烷(分子式 C2H4O,分子量为 44.05) 1.1. 物理性质物理性质 环氧乙烷又叫氧化乙烯,是无色具有烯烃芳香味的有刺激性气味, 环氧乙烷是极易燃的,并与空气形成爆炸性混合物,即使在缺氧条件下 加热也可引起爆炸危险。在空气中爆炸极为 3%100%,能以任何比例与 水、乙醇、醚以及多数有机溶剂混合,沸点为 10.6,在低于 10.6 或压力下为无色液体,在流动状态下易挥发,由于反应性很活泼,贮藏 保管都有要特别注意。 2.2. 化学性质化学性质 环氧乙烷是三元环、化学
23、性质很活泼,其环易于破坏而发生各种化 学反应。 3.3. 环氧乙烷质量指标环氧乙烷质量指标 表 1 环氧乙烷质量指标 指标数据指标数据 外观 熔点(101.3kpa) 水含量/(mg/kg) 透明,无色 283.9 50 CO2含量/(mg/kg) 醛含量 mg/kg) 环氧乙烷含量/% 10 50 99.5 三、三、 乙二醇的生产方法介绍及方法的选择乙二醇的生产方法介绍及方法的选择 1.1. 生产方法的介绍生产方法的介绍 (1)氯乙醇法:乙烯经次氯酸化可得氯乙醇,氯乙醇在碱性介质中水 解即得乙二醇。 (2)二氯乙烷法:由乙烯和氯气在 1 ,2 一二氯乙烷介质中氯化可得 1 ,2 一二氯乙烷,
24、乙烷在碱性介质中水解成乙二醇。本法收率约 85%,美国 早期曾采用此法进行工业生产。 (3)环氧乙烷加压水合法:环氧乙烷加压水合法是本设计生产乙二醇 的主要方法,该工艺是将环氧乙烷和水按 1:(15-22)(摩尔比)配成混合 水溶液,在管式反应器中于 423-473K,1.5-2.0MPa 下反应,环氧乙烷 全部转化为混合醇,生成的乙二醇水溶液含量大约在 10%(质量分数)左 右,然后经过多效蒸发器脱水提浓和减压精馏分离得到乙二醇及副产物 二乙二醇和三乙二醇等。 (4)碳酸乙烯酯法:碳酸乙烯酯法合成乙二醇是由二氧化碳和环氧乙 烷在催化剂作用下反应生成碳酸乙烯酯,碳酸乙烯酯再经水解制得乙二 醇。
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