硝基苯工艺介绍.doc

硝基苯生产工艺技术方案硝基苯的生产历史：硝基苯自一八三四年家由英国科学家米尔斯琪第一次有苯硝化制取，并于一八五六年在英国实现工业化生产，迄今已有一百多年历史。作为最早发展起来的化学工业原料之一，硝基苯在有机化工原料工业中一直占有重要地位。硝基苯是生产苯胺的传统原料，其产量的95%用来做苯胺，还可以作染料中间体、用做溶剂等，五十年代后期随着橡胶橡胶助剂和聚氨基泡沫塑料工业的发展和应用，苯胺的需求量也越来越大，对其硝基苯的需求猛增。近年来，由于以美国ArCO化学公司的一种由硝基苯直接制MDI的新工艺的推广应用再很大程度上促进了硝基苯生产的发展。 目前硝基苯的生产方法主要有两种：直接硝化法和绝热硝化法。1、 直接硝化法是将苯用混酸直接硝化生产硝基苯。该方法又有不同的生产工艺路线。a、锅式间歇式连续硝化工艺b、环式硝化器连续硝化工艺c、锅环混用连续硝化工艺d、泵式连续硝化工艺这四种工艺共用的优点是工艺技术成熟，操作易掌握，设备材料较普通，常压低温，主要缺点是设备腐蚀严重，副产稀硫酸浓缩回收需耗大量能源。目前各生产厂家以其技术优势和能源优势不同而各自采用适合自己情况的不同工艺。2、 绝热硝化法：绝热硝化法是由美国氰胺公司和加拿大工业公司联合开发，并在美国罗比康公司和第一化学公司建成了工业化生产装置。该法是将过量苯和硝酸与硫酸的混合物加至一组反应器中，与135度和0.5Mpa压力下进行连续硝化反应，将反应物与稀硫酸分离，反应产物经中和、水洗和精制得到成品硝基苯，稀硫酸在真空下闪蒸出水后浓缩至70-75%循环使用。该工艺突出优点在于反应热被稀硫酸吸收，硝化反应器内不需设置复杂的冷却系统，节省了浓缩所需的大量能耗。该工艺还不能在国内普遍推广，主要障碍是对设备材料的苛刻要求及昂贵的工程造价。国内硝基苯生产技术主要有锅式串联连续生产工艺和环式串联连续生产工艺。使用锅式串联连续生产工艺的厂家主要 有南化工业公司等7家，采用环式串联连续生产工艺的厂家有烟台合成革厂和河南化工厂两家，而两家工艺和设备又有所部同，砚台合成革厂为两器串联，河南化工厂为三器一锅串联。绝热硝化在国内尚属实验阶段，还没有工业化装置。根据原行业交流资料表明，硝化各项工艺指标和各项物耗指标河南化工厂均优于烟台合成革厂。因此，我们认为河南化工厂开发应用的三器一锅串联硝化工艺是成功的，具有一定程度的先进技术水平和成熟可靠性。本厂如果上马硝基苯的话，我们推荐采用四器串联连续硝化生产硝基苯的工艺技术方案。产品说明：1、 产品的理化性质物理性质：产品名称：硝基苯别 名：人造苦杏仁油；分子式；C6H5NO2分子量：123。15密 度：1203。7Kg/m3熔点：5。7度沸点：210。8度外观：浅黄色透明液体闪点：90。1度热容：0。34 KCal/Kg汽化热：9745 KCal/Kmol产品质量标准：指标名称优极品一级品干品凝固点纯度%。低沸物高沸物硝基甲苯水分外观浅黄色透明液体原材料规格：石油苯 GB34。5-90：分子式：C6H6分子量；78熔点：5。5度沸点：80。1度密度：877。4 Kg/m3闪点；15-20度：爆炸极限：1。4-9。4%硝酸分子式：HNO3分子量；63理化性质；（略）硫酸分子式：H2S04分子量：98理化性质；（略）原材料消耗一览表序 号原材料名称规 格单位工业品定额备注1石油苯98%吨0.6502硝 酸98%吨0.5353硫 酸93%吨0.5354液 碱30%吨0032）动力消耗一览表序 号动力名称规 格单 位消耗/吨产品备 注1一次水18吨122动力电380VKWh30403软 水常 温吨1.01.5设备一览表：序号设备名称规格单位数量材 质1混酸贮槽V= 23 m329003500台21Cr18Ni9Ti2混酸高位槽V= 2 m3 12001800台11Cr18Ni9Ti3废酸高位槽V= 5 m3 16002400台11Cr18Ni9Ti4酸性苯高位槽V= 2 m3 12001800台11Cr18Ni9Ti5混酸泵F25-40 Q=3.6m3/h H=40m台11Cr18Ni9Ti61#硝化器V= 2.4 m3 F = 42 m2台11Cr18Ni9Ti72#硝化器V= 2.4 m3 F = 42 m2台11Cr18Ni9Ti83#硝化器V= 2.4 m3 F = 42 m2台11Cr18Ni9Ti94#硝化器V= 2.4 m3 F = 42 m2台11Cr18Ni9Ti10废酸中间槽V= 23 m3 29003500台11Cr18Ni9Ti11废酸泵F50-40 Q=14.4m3/h H=40m台2C4钢12硝化分离器V= 1.8m3 15002600台21Cr18Ni9Ti13石油苯计量槽V= 23 m3 27004000台1Q23514石油苯贮槽V= 23 m3 29003500台2Q23515石油苯泵40W-40 Q=5.4m3/h H=40m台21Cr18Ni9Ti16提取锅V= 1.0m3 11001600台1铸铁17废酸冷却器S = 31 m2台11Cr18Ni9Ti18提取分离器V= 1.8m3 10002000台11Cr18Ni9Ti19废酸贮槽V= 23 m3 29003500台21Cr18Ni9Ti20酸性苯中间槽V= 23 m3 29003500台11Cr18Ni9Ti21酸性苯泵40W-40 Q=5.4m3/h H=40m台21Cr18Ni9Ti221#水洗锅V= 1.5m3 8003000台11Cr18Ni9Ti232#水洗锅V= 1.5m3 8003000台11Cr18Ni9Ti243#水洗锅V= 1.5m3 8003000台11Cr18Ni9Ti25中和锅V= 1.5m3 8003000台11Cr18Ni9Ti26中和分离器V=5.35m3 4000*1860*1300台11Cr18Ni9Ti271#水洗分离器V=5.35m3 4000*1860*1300台11Cr18Ni9Ti282#水洗分离器V=5.35m3 4000*1860*1300台11Cr18Ni9Ti293#水洗分离器V=5.35m3 4000*1860*1300台11Cr18Ni9Ti301#废水捕集器V= 6.0m3 16002800台11Cr18Ni9Ti312#废水捕集器V= 1.5m3 16002800台11Cr18Ni9Ti32回收泵32W-30 Q=2.88m3/h H=30m台11Cr18Ni9Ti33粗硝基苯计量槽V= 23m3 27004000台1Q23534粗硝基苯贮槽V=30m3 31703800台2Q23535倒料泵32W-30 Q=2.88