丙烯酸工艺流程

1、丙烯酸工艺流程开泰石化丙烯酸有限公司化验分析中心吴磊第一页，共三十二页。装置单元表第二页，共三十二页。丙烯酸生产的原料丙烯氧化法生产丙烯酸的原料是丙烯、空气和水蒸气丙烯：毒性极低，麻醉力强，大量吸入就会发生中毒症状；若少量溅到皮肤上则会由于丙烯蒸发吸热导致皮肤冻伤，长期接触丙烯的人常有头晕，全身不适，乏力，意识不集中等症。空气：利用其中21%的氧参与氧化反应。水蒸气:热电提供的压力为1.5MPa的MP。第三页，共三十二页。我公司丙烯酸装置的生产方法丙烯、空气和水蒸气按一定配比通过催化剂床层，一定温度下进行气相非均相氧化反应。借助水蒸气的稀释作用来防止爆炸并抑制副反应的发生。丙烯在第一反应器内被

2、氧化成丙烯醛，丙烯醛又进一步在第二反应器内被氧化成丙烯酸第一步：CH2=CH-CH3+O2CH2=CH-CHO+H2O+0.34 MJ(80kcal)第二步：CH2=CH-CHO +1/2 O2CH2=CH-C0OH+0.25 MJ(60kcal)伴随以上两段主反应，还有若干副反应发生，并生成CO/CO2、醋酸、丙酸、乙醛、糠醛、丙酮、甲酸、马来酸等副产物。碳氧化物和醋酸是主要副产物。第四页，共三十二页。氧化全分析单第五页，共三十二页。氧化单元的组成丙烯系统空气系统反应系统急冷吸收系统废气废水处理系统 第六页，共三十二页。丙烯系统简介丙烯系统担负的任务就是制备一定参数（压力、温度、流量）的气态

3、丙烯。来自丙烯罐区的液态丙烯先进入D-101(丙烯进料消气器)缓冲消气后，进入E-101(丙烯蒸发器)进行汽化。在E-101中，用8的CWAR调节CWAR入口管中HWS来控制E-101上部气相压力为0.60MPa；用LC-1001调节丙烯加入量来控制E-101液位为50。 用E-102(丙烯过热器)将其过热，控制丙烯气体的出口温度为505。(过热的目的）从E-102出来的丙烯气体由FC-1003调节控制流量，再进入M-102(R-101进料混合器)与增湿空气相混合。第七页，共三十二页。反应器简介1-R101本体增湿空气和丙烯在M-102中混合，出口混合气进入R-101 。 R-101是列管式固

4、定床反应器，列管内装填有催化剂，原料气体通过催化剂床层在一定温度下快速进行催化反应，生成丙烯醛和部分丙烯酸等产物。 R-101列管间是恒温介质HTS(KNO3:NaNO2: NaNO3=53:40:7)，第八页，共三十二页。氧化反应器第九页，共三十二页。反应器简介1-R102本体R-101出口气体和补加的空气在M-103中混合，出口混合气进入R-102，进一步氧化成丙烯酸。 R-102 也是列管式固定床反应器，列管内装填有催化剂 。 R-102列管间的热载体是HTM。 HTM的成份前面讲过：二甲苯基醚 合成烃混合物第十页，共三十二页。第十一页，共三十二页。精制单元概述精制单元的主要任务：将氧化

5、单元急冷吸收的50%左右的粗酸水溶液进一步提纯，分离杂质，制备具有一定质量品质的丙烯酸成品。第十二页，共三十二页。C-210简介1在C-210内，通过共沸蒸馏的方法把水和醋酸从丙烯酸中分离出去。所用的共沸剂是甲苯。 水、醋酸和甲苯经减压蒸馏作为共沸物从C-210塔顶蒸出， 蒸出物经E-212 (C-210冷凝器)被CTW部分冷凝， 冷凝液流入D-211 (C-210接受槽)， 未凝气体进入E-213(C-210尾凝器)被CWA进一步冷凝， 冷凝液也流入D-211， 从E-213出来的不凝气体通过水环真空泵P-216A/B(C-210真空泵)经PD-216(P-216密封液罐)排往D-601(捕

6、集罐)。在此， 用PC-2002调节循环气量来控制D-211气相压力为100Torr(13.3KpaA)。第十三页，共三十二页。C-210简介2塔底液是含有少量醋酸的丙烯酸液体。一部分由P-213A/B打入再沸器E-211进行强制循环，E-211采用LLP加热，来控制塔底温度。另一部分由P-210A/B送往C-220(醋酸塔)第32块板进一步脱醋酸。为防止聚合，采取了以下措施：a、向塔内加IA。b、在进料和回流液中加入由P-215送来的定量的阻聚剂。第十四页，共三十二页。第十五页，共三十二页。C210塔釜组份第十六页，共三十二页。C-220简介1C-220为板式塔，使用穿流板。醋酸、水、甲苯和

7、少量丙烯酸经减压蒸馏一起从C-220塔顶蒸出，蒸出物经E-222被CW部分冷凝；冷凝液流入D-221，未凝气体进入E-223被CWA进一步冷凝，冷凝液也流入D-221，从E-223出来的不凝气体通过二级蒸汽喷射泵J-221A/B(C-220喷射泵)经JE-221A/B(C-220喷射泵冷凝器)排往废气处理系统。 第十七页，共三十二页。C-220简介2D-221内的液体由P-221A/B送出，一路作为回流液从C-220塔顶回流入塔内，；另一路去C-210重新进行脱水。塔底液是含有少量重组份的丙烯酸液体。一部份由P-223A/B打入再沸器E-221进行强制循环，另一部分由P-220A/B送往C-2

8、30(丙烯酸精制塔)第8块板进一步脱重组份 。第十八页，共三十二页。C-220简介2为防止聚合，采取了以下措施：a、向塔内及D-221加IA；b、在塔顶蒸出物和回流液中加入由P-225送来的定量的阻聚剂。c、向E-222内通喷淋，通过回流加定量的阻聚剂。d、向E-223内通喷淋，通过回流加定量的阻聚剂。第十九页，共三十二页。C-220第二十页，共三十二页。C-220塔釜组份第二十一页，共三十二页。C-230简介C-230塔主要作用是脱出重组份。在C-230中，丙烯酸经减压蒸镏从C-230塔顶蒸出，蒸出物经E-232被CW部分冷凝，冷凝液流入D-231，未凝气体进入E-233经CWB部分冷凝，冷

9、凝液流入D-231，出来的不凝气体通过三级蒸气喷射泵J-231排往废气系统。 D-231内的液体由P-231A/B送出，一路到塔顶回流入塔内；另一路作为产品经E-235(丙烯酸成品冷却器)被CWB冷却到20后去T-204A/B。塔底液是含有少量丙烯酸的重组份。一部分由P-233A/B打入再沸器E-231进行强制循环，E-231采用LLP加热；另一部分由P-230A/B送往薄膜蒸发器E-234进行真空蒸发，以回收重组份中的丙烯酸。 第二十二页，共三十二页。第二十三页，共三十二页。D-231组份第二十四页，共三十二页。E-234简介由P-230A/B(C-230塔底泵)送往薄膜蒸发器E-234(C

10、-230再沸器)进行真空蒸发，以回收重组份中的丙烯酸。E-234采用MP夹套加热，从顶部蒸出的主要含丙烯酸的气体返回到C-230底部。底部液由P-234A/B送出，经过E-206冷却后排入T-206(二聚物罐) ,T-206中的二聚物由P-206A/B送出，一路进行T-206自身循环,另一路去装桶处。 第二十五页，共三十二页。E-234第二十六页，共三十二页。C230/E234组分比较第二十七页，共三十二页。精制单元第二十八页，共三十二页。丙烯蒸发器丙烯过热器增湿压缩混合反应器R-101第二反应器混合E-101E-102M-101K-101M-102急冷塔C-110R-102空气丙烯丙烯酸尾气自然排放废水催化焚烧粗丙烯酸50wt%M-103吸收剂轻组分塔脱醋酸塔精制塔轻组分81wt%丙烯酸97wt%丙烯酸99.8%重组分粗丙烯酸C-220C-230C-210丙烯酸反应、精制单元 开泰公司丙烯气相两步氧化法制丙烯酸流程 MP第二十九页，