《年产4000吨甲胺精馏工段的工艺初步设计》修改意见稿
1、“.....国内技术已相当成熟可靠,上海石化院在该领域已研究了
多年,目前仍在不断改进提高
对于非平衡型催化剂及工艺,上海石化院上海苏鹏实业有限公司和南京工业大学等单位已
进行了深入的研究与开发
国内开发的非平衡型甲胺合成工艺目前还未实现工业化。总论
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甲胺是近年来发展较快的有机化工原料。目前全球甲胺生产能力约,其产品构成大致为
和。我国现有甲胺装置近套,年生产能力为,
产量约。年月成立的扬巴体化项目中将建成甲胺装置,对华东地区精细化
工发展有着重要意义。但国内装置的产品中所占比例较低,约为,物耗能耗高。上海
石油化工研究院北京化工研究院中科院大连化学物理研究所南昌大学等科研单位及大专院校
开发的非平衡型催化剂已有很大进展,然而与国外先进水平相比仍有定差距......”。
2、“.....改造老装置,提高的生产量以满足其在精细化工领域需求日益增
长的需要。
近年来,我国甲胺产业规模急速扩张,产能由年的万迅速扩增至年的
万,约占世界总产能的,成为世界最大的甲胺生产国。近年来新建甲胺装置朝着大型化集
约化的方向发展,规模均在万以上,总生产能力超过万的企业有家,规模效应显现,
生产成本显著降低,经济效益明显提升。
国外甲胺市场需求及发展状况
目前,世界甲胺的生产总能力约为万吨左右,主要产地为北美西欧和远东。生产能力在万
吨以上的甲胺生产厂家有几十家,其中居前位的是美国杜邦公司万吨空气产品公司
万吨德国巴斯夫公司万吨英国帝国公司万吨。
美国西欧和日本是甲胺主要消费地区,占全球消费总量的以上西欧对和
的比例为我国对和消费构成为全球对和
消费构成约。
年代以来,美国日本德国英国开始研究开发高活性及对二甲胺有高选择性的沸石催化
剂,日本学者将钠型丝光沸石用进行处理后......”。
3、“.....反应后可使产物中质量比,
甲醇转化率达。美国学者把型沸石加到二氧化硅胶体的悬浮液中,在
环境中放置,然后水洗,再经处理得到最终催化剂,其组成为
质量比,甲醇单程转化率可达,二甲胺选择性
可达,二甲胺的产量明显增加,效益可观。
总体来看,各国学者大都是通过对催化剂进行各种改性,来提高其活性及二甲胺的选择性。
文献综述
年通过异氰酸甲酯氰尿酸三甲脂甲基脲水解首先制得了甲胺。由于低碳醇来
源丰富,价格低廉,因此后来开发了甲醇胺化法,并直使用到现在。该法以甲醇和氨为原料,在
传统平衡型催化剂硅酸铝磷酸铝等作用下,反应产物分布受热力学平衡控制,生成组成
为物质的量的甲胺,而实际市场对和的需求量高于
尤其是。解决供需矛盾的方法有两种是将进行循环歧化反应,二是开发出新青海大学本科毕业设计论文年产吨甲胺精馏工段的工艺初步设计
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型催化剂,打破热力学平衡......”。
4、“.....循环歧化的方法虽可提高所需产
品的产量,但反应器体积增大,生产能耗大大增加,同时也不能从根本上提高的选择性,因
此自世纪年代起人们纷纷投入择形分子筛催化剂的开发。等公司先后开发了
系分子筛型菱沸石分子筛等,可达到
,生成量大大减少。年日本日东化学公司首先实现了丝光沸石的工业化应
用,对原有甲胺装置进行了改扩建,取得了明质量分率二级工业品,符合。总论
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触媒
尺寸......”。
5、“.....需要得到以下几方面的改进
配料是甲胺生产的首要工序,配料系统的稳定运行对合成精馏等后续工段的影响非常大。
传统的甲胺配料采用间歇配料方法,其存在如下问题
劳动强度大,物料计量不准确
配料时间长
配料组份调节滞后
为了解决间歇配料存在的问题应将配料改为连续配料,这样不仅使物料能快速均匀混合物料
组分调节方便,而且有利于生产的稳定运行,有利于降低工人劳动强度,有利于装置规模的扩大......”。
6、“.....特别是非计划停车事故处理和计
划停车检修时,更要做好这项工作,这对降低原料消耗是十分必要的。
使用好催化剂,优化操作条件
不要在过低过高温升过高反应温度下操作,减少或避免甲醇分解。当发现转化率下降
或副反应增加不凝气体增多原料消耗明显升高等现象,并确认是由催化剂性能变差所引起时,
应及时更换催化剂。
节约能耗
现用大部分甲胺生产装置的设计还停留在世纪年代的水平上,规模小,自动化程度
低,设备落后且老化,装置泄漏较为普遍,造成能耗高。因此,必须改进工艺流程,充分利用装置
本身的热源,尤其是反应热,参考先进流程,萃取水循环使用参考其他反应的绝热固定床反应器,
设计出结构简单催化剂装卸方便气流分布均匀压降损失小的反应器。总论
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开发甲胺下游产品
我国甲胺工业的产品主要满足农药国防工业的需要,与国外相比,甲胺下游产品品种较少
产量小。例如......”。
7、“.....而我国未很好开发。我国是个农业大国,三甲胺作为饲料添加剂的用
量目前较小,其发展趋势大有作为。因此,进步开发三甲胺下游产品,对推动我国甲胺工业和农
牧业的发展具有重大意义。青海大学本科毕业设计论文年产吨甲胺精馏工段的工艺初步设计
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生产流程的确定
本章主要介绍了甲胺的主要生产工艺及优缺点,并结合青海地区资源特点地理条件及经济效
益,确定了甲胺的生产工艺甲醇和氨的催化,针对选定的工艺流程确定了各工序主要工艺参数......”。
8、“.....此外不再罗列。上述方法中,法限于生产二甲胺或甲胺,原料乙
受限制,工业前途不大,法在德国,法国,比利时,荷兰等国已用于工业生产使用了角盐等催
化剂,压力从个大气压到大气压,温度在以下,可联产二三甲胺。
法,烷基化剂采用甲醇,甲醛试卤烷,氨基采用氨试氯化铵大同小异,但氯化铵本身是固体,不便
实现生产连续化,且生产中的盐酸对设备有腐蚀。所以相比之下,不如用液氨做原料,甲醇在目前
无论从来源或成本均较优,例如法在德国年就投入生产在日本也曾用过法我国
上海,吉林,西安等地亦用过此法,但由于原料贵,操作间歇,设备大部分要唐瓷不锈钢,加上甲
胺生产率低等缺点故逐渐被法所代替。
综上所述我们认为法即甲醇和氨的催化反应是适于工业化的较先进的合成甲胺的方
法,其优点如下
原料液氨和甲醇来源丰富且价格便宜,往往大型合成氨不同时生产甲醇,这样就可使甲胺车
此法能大规模连续生产......”。
9、“.....工艺条件易于满足
可以根据市场的需要灵活调二三甲胺的产量。
生产流程确定
精馏是化学工业中最重要的操作单元之,随着石油化工的飞速发展,各种精馏过程获得广泛的
应用,精馏过程简单地说就是同时并多次地运用部分汽化和部分冷凝的方法使混合液分离成纯组分
的操作按照被分离的物质的性质不同,常用的精馏操作不外于为常压精馏,真空精馏和加压精馏三种,
其中又有操作要求又可分为间断精馏和连续精馏二种,另外还有萃取精馏,精密精馏„„
各种精馏过程有它们的特性,另方面它们具有定的通性,它们都建立在最基本的物理化学原
理的基础上,也就是说塔的最基本单元塔板是个物质交换的场所,从自动控制角度出发,能否正确测
知物料在塔板上的质的变化和热量的变化是控制的主要关键问题,也是控制的主要目的,是自控设计
人员探讨研究的被调对象的动特性的分析和综合问题目前......”。