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年产3.5万吨丙烯酸甲酯分馏工段改进与工艺设计
1-45%)=7333.15万元/年 ❖ 税金:设税率为11%,则税金=7333.15×11%=806.6465 ❖ 固定资产值基础投资*0.5+建设利息=11200万元 ❖ (6)固定资产折率为7.4%,折旧费为828.8 ❖ 投资回收期约为4年
分馏塔设备简图
丙烯酸甲酯生产装置图
பைடு நூலகம்
致谢
❖ 时光如梭,充实有趣的大学生活快抵达终点了,在大学四和 编辑论文期间得到过许多人的帮助,我终身难忘、感谢在大 学四年对孜孜不倦教诲的授课老师,使你们让我能够在知识 学海中自由的翱翔,感谢室友是你们在我孤独寂寞的时候独 孤陪我疯狂。最后以我最诚恳的谢意感谢我指导老师向老师, 是你在我论文选题,定稿和中间检查等方面给的我精心指导, 你提出的意见让我在设计过程中不在茫然,知道自己论文的 不足和修改方向。
进料 0.24 0.24 0.26 0.14 0.10 62 26 26 15 71
塔釜 0.46 0.18 0.14 0 0.20
料液 65 42 84
09
气液相平衡数据
AA H2O MA MeO H
塔顶 0.022 0.481 0.351 0.145
液相 1
2
1
6
进料 0.035 0.083 0.320 0.541
❖
H+(IER)*
❖ CH2=CHCOOH+CH3OH <==> CH2=CHCOOCH3+H2O
❖
AA MEOH
MA
❖ *IER指离子交换树脂
❖ 因这是一个平衡反应,为使反应有向有利于产品生成的方向进行,
❖ 本工艺采用酸过量使反应向正方向进行。
❖ 反应在如下情况下进行:
❖ 温度:75℃
❖ 醇/酸摩尔比:1.8:1
气相 4
7
4
7
塔釜 0.094 0.266 0.604 0.035
气相 2
2
4
2
分馏工段分馏塔简单数据
❖ 分馏塔的回流比为2.74 ❖ 分馏塔的直径为2.5米 ❖ 最小理论塔板数为8块其中精馏段7块,提馏
段1块 ❖ 精馏段塔有效为3.5米,提馏段为1米
三废处理
甲醇、丙烯酸通过回收分馏 再次被当成原料,多聚物通 过加入阻聚剂降低其产量, 可以忽略不计。整个工艺中 温度均不高,热回收利用经 济意义不大。
年产3.5万吨丙烯酸 甲酯分馏工段改进
与工艺设计
1. 设计背景
国内目前各行业对丙烯酸甲酯的年需求量以每年平均10%左右 的速度递增,由于国内市场供应紧张,其价格也逐步上涨。 1994年底国内丙烯酸甲酯价格为1.2万/t,到1995年底价格已涨 至1.6万/t,涨幅达33%,2000年国内丙烯酸甲酯需求量已达 5.5万吨,近期若无新建装置投产,届时丙烯酸甲酯市场供求矛 盾将更为突出,价格也大幅上涨。所以对我国现有的生产丙烯 酸甲酯的生产工艺进行改良,以满足国内各行业的生产需求迫 在眉睫。因时间紧迫,本设计只对丙烯酸甲酯中分馏工段进行 改进与设计
2.课题研究的意义
❖ 丙烯酸甲酯是现代化工重要原料,因其特有 的聚合性,可广泛用于涂料、化纤、纺织、 轻工等行业。丙烯酸甲酯下游的相关化工产 品有:高吸水性材料、洗涤剂、粘合剂、涂 料、涂层、造纸、无纺布、纺织、皮革、塑 料、合成纤维、高透明度塑料、高速信息通 讯的光导纤维、CD光盘及合成橡胶等。
❖ 年产3.5万吨丙烯酸甲酯
❖ 时间为330天
❖ 醇转化率为60%
利用丙烯酸、水和甲醇形成恒沸物。先通过精 馏将丙烯酸及高沸物与丙烯酸甲酯、水和甲 醇分离开来,再通过薄膜蒸发器除去丙烯酸 中的高沸组分。
分馏塔的塔顶、进料、塔釜
各组成摩尔分数
AA Me MA H2O NP
OH
M
塔顶 0.00 0.31 0.39 0.28 0 料液 29 72 88 00
经济核算
❖ 一年生产3.5万吨丙烯酸甲酯需要2.18万吨甲醇,2.72万吨。总共需要成 本223000万元。
❖ 产品价格:年产3.5万吨/年,单价10700元/吨 ❖ 盈利=销售总额-生产成本=3.5×10700-223000=13333万元/年 ❖ 销售利润:取税率和其他费用是盈利的45%,则销售利润为13333×(
2.课题内容
分馏塔的物料衡算和能量衡算 分馏塔的塔顶、进料、塔釜组成成分的密度、平均摩尔质量、表面张力 进行的计算。 分馏塔精馏段、提留段的工艺尺寸以及其力学检验。 进行的简单的经济核算 设计工艺流程图、分馏塔设备图
设计原理与工艺特点
❖ 丙烯酸与醇的酯化反应是一种生产有机酯的反应。其反应方程式如下: