乙二醇生产装置的工艺设计

乙二醇生产装置的工艺设计ThefinalrevisionwasonNovember23,2023乙 二 醇 生 产 装 置 的 工 艺 设 计前言50%，有相当大的局部需要进口，易受国际市场供求关系的影响。因此，进展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济进展有着重要的意义。随着我国市场经济的进展，以前那种单纯*增大原料和能源的消耗来提高产量的做法已渐渐被淘汰，连续这种做法的企业已经濒临破产倒闭；现在只有依*科技的力气，通过技术的改造来降低能源的消耗，同时使各种生产资料得到优化的配置，才是摆脱逆境最有效的方法。二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了确定的结果。该技术具有世界共同进展趋向的节能性，是生产乙二醇工艺的重大突破。1章文献综述乙二醇工业的进展[1][2]和炸药的生产中也有多种用途。Wurtz1859年首次用氢氧化钾水解乙二醇二乙酸酯制得的。第一次世界大战期间，人们利用乙二醇的20年月，随着汽车工业的进展，抗冻剂的需求猛增，导致了乙二醇供不应求。当时是承受氯乙醇皂化法生产乙二醇。50年月中期，聚酯树脂的开发成功和投入生产，再度刺激了乙二醇工业的进展，由石油化工根本原料乙烯或环氧乙烷的氧化、水解制乙二醇的方法开头占据主导重大突破。由此可见，乙二醇的生产技术主要有以石油产品和以自然气(或煤)制得合成气为原料的两条途径。[2]EO/EG技术进展主要可归结为以下几点。EO200kt/Y240kt/YEO反响器的(480kt/Y以上)EO装置。EO催化剂将向高活性和高选择性两方面进展。现有的EO/EG装置由于反响工艺和反响器传热条件的限制，将19975863高活性催化剂。对一些建的装置或扩能(考虑增加反响系统)的老装置，将会优先考虑选用高选择性的催化剂。寻求廉价乙烯原料。寻求廉价乙烯原料并建立EG与乙烯的联合生产已成为开发的热点。EG生产中大量耗能这一问题，并可降低的装置总投资。可以预见，ShellEO催化水合专利技术不久将推向工业化。[3]在国内乙二醇市场供需方面，由于聚酯工业快速进展，乙二醇消费量明显上升。19952023年间我国乙二醇消费量年平均增长率为%,20233.0199Mt202325.6%。然而，为满足国民经济进展需要，每80%的乙二醇用于聚酯生产，8%用于防冻剂，12%2023年末我国8.80Mt/Y1t0.37t乙二醇计算，20233.256Mt4.26Mt300kt/Y2023年底投产，江苏南京的扬子石化300kt/Y300kt/Y20232.006Mt/Y，即2.254Mt的缺口，因而，除考虑进口乙二醇外，现有装置仍需挖潜改造才能满足市一步促进我国乙二醇工业的科技进步。我国主要乙二醇生产企业近年生产力量和产量[1]厂家名称原设计力量生产力量产量专利技术2章生产工艺概述产品说明乙二醇分子式：C2H4(OH)2分子量：622.1.1乙二醇的物理性质乙二醇俗称甘醇，常温下是无色透亮的粘稠状液体，稍有甜味，有肯定毒性，其发挥性小，闪点高，吸湿性超过甘〔受热等条件下变成棕色〕，其物理性质及热力学性质见附录一。乙二醇的化学性质乙二醇是最简洁、最常用的二元醇，具有一元醇的性质。①乙二醇在硫酸存在下，可以发生分子间脱水而生成乙二醚。???单羰酸与乙二醇反响，在一样克分子比下，生成单酯或乙二酯：乙二醇于某些有机二元酸〔对苯二甲酸〕顺丁烯二酸和乙二酸等生成性构造的树脂与结苯二甲酸反响〔TPA法〕与对苯二甲酸二酯反响〔DMT法〕[4]二醇代谢产物(毒性更强)直接视神经毒性所致;此外，同时有急性肾衰及肺损害。消灭酸中毒、低氧血症转变，使视网膜节细胞缺氧及代谢障碍所致。是可逆性损害。乙二醇质量指标纯度：%≤%〔以乙二醛计〕；水分≤%；〕；灰份≤%，氯化物≤%.原料说明环氧乙烷分子式C2H4O分子量为2.2.1物理性质环氧乙烷又叫氧化乙烯，是无色具有烯烃芳香味的有刺激性气味，环氧乙烷是极易燃的，并与空气形成爆炸性混合3—100%，能以任何比例与水、乙醇、醚以及多有要特别留意。化学性质环氧乙烷是三元环、化学性质很活泼，其环易于破坏而发生各种化学反响。乙二醇的生产方法氯乙醇法乙烯经次氯酸化可得氯乙醇，氯乙醇在碱性介质中水解即得EG。二氯乙烷法由乙烯和氯气在1,2一二氯乙烷介质中氯化可得1,2一二氯乙烷，乙烷在碱性介质中水解成EG。本法收85%，美国早期曾承受此法进展工业生产。氯乙醇法、二氯乙烷水合法现在有些国内企业还在用此法进展EG生产，但由于此方法有设备腐蚀、反响条件高等问题，已渐渐被其它方法所取代。2.3.3环氧乙烷水合法150180℃和1.4一3.0MPaEG的产率，但副产物一缩乙二醇，二缩乙二醇及高聚物的量也有所EOEG的选择性变差。为了提高选择性，可以承受较高的配比以掌握副反响，一般主副产品掌握比例为:乙二醇:一缩乙二醇:100:10:1(重量比)，实际上EG10%，因而增加了浓缩的能耗。此法由于技术和经济上的优势，成为最早工业化的生产方法之一。EO水合工艺成熟，技术完善，工业生产中多数实行此种方法。本设计也承受此种方法。乙二醇的工艺流程乙二醇的反响乙二醇反响是在液相中进展的,长管式反响器为环氧乙烷完全水解供给所需的停留时间。反响在混合喷嘴和反响预热器就已开头进展。在乙二醇反响器中连续进展绝热反响。生成乙二醇的反响是放热反响，因此含有过量的水和乙二醇的产品离开反响器时温度上升。需要保证足够的压力使反响系统保持液相。气相EO在反响器中根本上不反响，因此应避开EO汽化。假设进料中EO含量削减，乙二醇产品中MEG组分比例将增加，随之被闪蒸出去的水份也会增加。乙二醇的循环会MEG产品的最终产量。多效闪蒸及乙二醇浓缩反响器产品闪蒸塔塔釜来的乙二醇溶液作为第一浓缩塔进料，在这里被浓缩。C401C402每一塔顶有一小股回流以削减乙二醇在塔顶馏出物中的含量，回流液来自清洁凝液闪蒸罐。乙二醇脱水C-404中，脱水塔在真空下操作，根本上把剩余的水分全部脱除。粗乙二醇由脱水塔塔釜泵送到乙二醇精制局部。C-404进料有以下物流组成：乙二醇其次浓缩塔塔液，MEGMEG循环塔塔顶产物。这些物料在塔进料管线的上游混合。回流，其余局部的凝液送到污水处理系统。乙二醇排放回收EGC-406中减压闪蒸，从塔顶回收水和乙二醇，少量V113X023。EG98%MEG。乙二醇精制,176℃。由于泄漏空气中的氧气可以使产品发生氧化生成醛类等氧化产物，降低产品质量，因此塔和它们的附属设备要最大限Mellapak250Y的填料。液体在这两种型式的填料上滞留量较少。塔内气体负荷的波动会很快地影响到产品的组成，因此用塔的温度与再沸器蒸汽流量串级调整塔的热量输入，以保证塔的温度稳定和塔的气相负荷稳定。C501塔的回流是通过回流罐的液位和流量的40um的筒式过滤器，这样在正常操作条件可以通过常常更换过滤器来保持系统清洁。从脱水塔来的粗乙二醇进入MEG塔，MEG产品从塔顶侧线采出。15828KPa的条件下，上升至热虹吸型冷凝器E-501内被冷凝。从蒸汽冷凝闪蒸罐〔V-401〕来的清E501管程产生的公用工程级蒸汽。MEGV-503顶部安装了一个用冷却水换热的放空冷凝器E-502。微量的水和其它轻组分经真空系统离开塔。MEG45℃，DEG500ppmwt。为了避开MEG产品吸取水分，贮存时MEG产品要N