原料相对贵 （2个C 没用 ）
工艺技术 成熟可靠
危险反应体系 （C4+空气）
废气含C4、醛 、酸等 酸性废水
原料价廉， 副产较多、 后处理复杂
工艺技术 成熟可靠
危险反应体系 废气正丁烷、
（正丁烷+空 、醛、酸等
气）
酸性废水
原料价廉， 副产少
工艺技术 成熟可靠
国内顺酐企业现状
企业 常州亚邦化学有限公司 山西太原市侨友化工有限公司 天津渤海精细化工有限公司 山西洪洞豪信化工有限公司 w江阴市顺飞精细化工厂 山西高义煤化有限公司 山西新合太明化工有限公司 山西恒强化工有限公司 山西洪洞浩溢煤焦化有限公司 o 河北黄骅鸿承化工有限公司 浙江华辰能源有限公司 石家庄白龙化工股份有限公司 江苏丹阳中超有限公司 哈尔滨蓝星石化有限公司 中石油兰州石油化工公司 克拉玛依金源精细化工股份有 限公司 山东淄博嘉周化工有限公司
苯氧化法
国内顺酐企业现状
企业 江苏钟腾化工有限公司 常州曙光化工厂 苏州合成化工有限公司 "山东宏信化工股份有限公司 新疆吐哈石油有限公司 河北唐山宝铁煤化工有限公司 河南开封油脂厂 上海长风化工厂 山西龙腾达化工有限公司 新疆凯涟捷石化有限责任公司 江苏长三角精细化工有限公司 其他 合计
选择：苯氧化法
●增加空速在一定程度上能够增加顺酐产量
●增加空速有利于反应热的移出，防止催化剂过热
●空速太高：转化率降低，循环气量增加，从而增加能量消耗；
增加分离设备和换热负荷
●空速太低：深度氧化加剧，转化率高，但收率低；热量剧增，难
控。
适宜的空速与催化剂的活性、反应温度 、压力及配比有关
实践证明：适应空速 2000-4000h-1
0.79
1.11
无色澄 清液体
100ml
02 CO
03 H2
一、安全技术方案
物料
闪点℃ 爆炸极限
顺酐 CO
H2
危险特性
安全对策
易燃液体 高压易燃气体 高压易燃气体
+H2O+530.86KJ/mol
动力学分析
由于氧化反应为不可逆反应，不考虑化学平衡移动问题。
温度因素
苯是最稳定的碳氢化合物之一，苯易燃，空气中能完全氧化。 因此苯氧化生产顺酐除了需要活性较高的催化剂外，还需要比较高 的反应温度。
工业生产上一般控制在623～723K。
动力学分析
压力升高,反应速率升高(气相反应,压力高相当于浓 度高)。放热量大。
产能 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 13.4 120.4
生产工艺 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 正丁烷氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法% u苯氧化法% u苯氧化法% u-
任务点02 工艺参数影响因素分析
反应温度
热力学分析
若原料质量流量不变，压力升高，流速降低，停留时 间增长，副反应增加。
能克服床层阻力 即可。
配比提高苯或空气，反应速率提高。 但，氧化反应体系，配比由体系爆炸极限限制。 安全考虑，通常苯含量在爆炸极限下限。
过低会影响设备生产能力。
空速
反应条件
空速:影响选择性和转化率,直接关系到催化剂的生产 能力和单位时间的放热量。
产能 12.0 11.0 1.10.0 7.5 5.0 5.0 4.5 4.0 4.0 4.0 4.0 3.3 2.5 2.2 2.0 2.0
2.0
生产工艺 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 苯氧化法 正丁烷氧化法N 正丁烷氧化法
任务点03 典型设备的选择；
1反应器的结构和材质
反应特点 气固相反应 强放热反应 氧化反应
工艺对反应器的要求
气固相反应器 1、温度要求：高温 2、保持适当温度：反应热及时移出
安全措施
等温式固定床或流化床
反应器结构类型：
移走热量的结构：等温式---列管式 列管式等温反应器：催化剂装管程，熔盐走壳程。
任务点02 生产工艺影响因素分析
反应原理： 主反应方程式： C6H6+4.5O2→C4H2O3+2H2O+2CO2+1804KJ/mol
副反应方程： C6H6+7.5O2→6CO2+3H2O+3264.45KJ/mol C6H6+6O2→3CO2+3CO+3H2O+2416.31KJ/mol C6H6+1.5O2→C6H4O2（苯醌）
顺酐生产
2020年7月28日星期二
任务点01 生产工艺路线选择
顺丁烯二酸酐 简称顺酐，又名马来酸酐， 是一种重要的有机化 工原料和精细化工产品， 是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大 酸酐 主要用于生产不饱和聚酯树脂、 醇酸树脂、 用于农药、 医药 、涂料、油墨、 润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品 添加剂以及表面活性剂等领域。
c. 反应器材质
合成气
H2 氢蚀
Fe3C + 2H2
CH4 + 3Fe
CO
150℃
CO腐蚀
Fe3C + CO
Fe(CO)5
因氢蚀及Fe(CO)5，选用Ni-Cr钢，1Cr18Ni18Ti
顺酐分离器
分离类型 气液分离
分离要求
将经过冷凝的液态 顺酐与未反应的原
料气分离
分离设备 旋液分离器
任务点04 顺酐生产中安全、环保、节能措施；
压力（浓度 配）比
化学平衡移动
动力性分析
反时间）
催化剂性能
催化剂性能是影 反 响化学反应速率 应 的主要因素，因 速 此，动力性分析 率 时，温度、组成
、空速一般由催 化剂性能决定。
经济性分析：从能耗、设备要求、生产能力方面考虑温度 、压力、组成、空速 。
生产方法选择
苯氧化
法★
碳四烯 烃法
正丁烷 氧化法
★
苯酐副 产
原料来源
国内原料价 廉（焦化苯 ）
国际原料价 廉、广泛（ 混合C4）
国际原料价 廉、广泛（ 正丁烷）
催化剂/ 性能
活性高、 不贵
活性高、 不贵
活性高、 不贵
安全性分析
环保分析
经济性分析
技术先进 性
危险反应体系 （苯+空气）
尾气含苯、醛 、酸等 酸性废水
项目涉及危险化学品特性一览表
序 号
危险物 质名称
熔点 （℃）
沸点 （℃ ）
闪点 （℃
）
爆炸 极限 (V％)
引燃温 度（℃
）
饱和蒸 气压（ KPa）
相对密度 相对密度 (水=1) (空气=1)
外观与 性状
危险 特性
健康危 害LD50
01 顺酐
-97.8℃ 64.7 11
636.5
464
13.33k pa