5万吨年叔丁胺生产装置工艺设计

-1-前言对于有机合成的顺利进行来说，叔丁胺作为绝对不可以缺少的中间体，橡胶助剂N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(TBBS或NS)要想成功被制造出来，都是离不开它的，除此之外还有新的促进剂TBSI也对它有很大的依赖性，还有利福平咳喘速、杀虫剂、除草剂、染料和着色剂等等药物的制造也是离不开它的作用，除此之外，它还是很重要的涂料和润滑油添加剂的共聚单体的一种，叔丁胺基乙醇甲基丙烯酸酯的制备也是以它作为基础的。深入探讨研究几种叔丁胺合成路线生产成本具体情况，异丁烯直接胺化制备叔丁胺，十分的具有高性价比，对环境的污染和破坏也可以忽略不计，它有利于社会工业和社会经济的发展和进步。对于这个流程来说，HZP-II型催化剂连续反应基本上都可以超过三千个小时左右的时间，此时异丁烯单程转化率基本上没发生什么大的变化，产物叔丁胺选择性基本上超过了99%，基本上它符合了生产的各种需求。因此，这项路线危险系数很低，对环境的破坏很小，可以很好的帮助低温催化胺化的理论更加完善和成熟化。第1章文献综述1.1叔丁胺1.1.1叔丁胺的物理性质叔丁胺(tert-butylamine，TBA)，室温下为一种具有氨味的无色透明易燃液体。分子量为73.14，分子式为，沸点43.6℃，熔点-72.6℃。相对密度(水=1.0)0.69，在水，丙酮以及乙醇等有机物比较容易溶解。其CAS号为75-64-9，结构简式，结构式如图l—l所示。图1.1叔丁胺1.1.2叔丁胺的化学性质接近于别的种类的伯胺。然而来自于叔碳原子的立体效应，促使了选择的多样化。举个例子，环氧乙烷产生反应，最后促进了叔丁氨基乙醇的行成，之后与高锰酸钾产生氧化的反应，硝基叔丁烷最后得以行成。除此之外，处于稳定性的方面考虑，来自叔丁胺的衍生物稳定性更好，其次才是来自丁胺和仲丁胺的衍生物。举个例子，它可以和醛产生反应，就会出现比较稳定的衍生物，除此之外还有氯化氰，最后得到的也是比较稳定的衍生物——仲丁氨基氰（主要用于蒸馏）。表1.1叔丁胺的性质指标程度稳定性稳定禁配物强氧化剂、强酸、酸类聚合危害不聚合分解的产物氨1.2原料的理化性质1、异丁烯（Isobutylene），别名：2-甲基丙烯(2-methylpropene)。分子式，结构式:图1.2异丁烯表1.2异丁烯的用途与制法用途有机合成、高辛烷的航空汽油、丁基橡胶制法硫酸法-用50％的硫酸抽提馏份中的异丁烯；叔丁醇脱水等异丁烯的理化性质：表1.3异丁烯的理化性质分子量56.108熔点-140.4℃沸点（101.325kpa）-6.92℃液体的密度（-6.9℃，101.325kpa）626.2kg/m气体密度（101.325kpa，25℃）2.307kg/m相对密度（101.325kpa，25℃，空气=1）1.947比容（101.325kpa，21.1℃）0.40182m/kg气液的容积比（15℃，100kpa）259临界温度144.7℃临界压力4000kpa临界密度234kg/m熔化热（140.4℃）105.7kJ/kg气化热（-6.9℃）22.117kJ/kg比热容（气体，101.325kpa，15.6℃）Cp=1.548kJ/（kg.K）Cv=1.400kJ/(kg.K)比热容（液体，-10℃）2.176kJ/（kg.K）蒸汽压（-105.1℃，7.5℃，100℃）0.133kpa，1100.14kpa，1800kpa表面张力（-10℃）0.016N/m导热系数（气体，101.325kpa，25℃）0.01694W/（m.K）导热系数（液体，-10℃）0.1338W/（m.K）闪点＜-7℃燃点465℃折射率（液体，-25℃）1.3926空气中的燃烧界限1.8％-9.6％（体积）最大火焰速度0.40m/s压缩系数：表1.4异丁烯的理化性质压力kpa50100200400温度℃150.98490.96930.9452500.98870.97710.95400.9080氨（Ammonia）的相关特点表1.5氨的性质分子结构简式气味颜色是否易溶于水酸碱性刺激性臭味无色是形成氢氧化铵的弱碱性表1.6氨的用途主要用途氮肥、铵盐、硝酸、尿素、丙烯腈、三聚氰酰胺、氢氰酸、无机试剂、药品、染料、酸性中和剂、橡胶氧化剂、金属表面氮化、制冷剂、液氨优点是一种常用的非水溶剂和致冷剂，也是除了水以外最常用的无机溶剂。由于分子的内部存在的极性和氢键，使液氨成为了一种优良的溶剂，可以溶解的主要物质钾、钠、硫、磷和卤化物、无机盐、有机胺类、醇、醛、酚等物质。理化性质：表1.7氨的理化性质标识中文名：氨（液化的，含氨大于50％）；液氨危险货物编号：23003英文名：Luquidammonia;ammoniaUN编号：1005分子式：CAS号：7664-61-7理化性质外观与性状：无色有刺激性恶臭的气味分子量：17.031溶解性：易溶于水、乙醇、乙醚饱和蒸汽压（kpa）：506.62/4.7℃相对密度（空气=1）：0.6相对密度（水=1）：0.82液体密度（-73.15℃，8.666kpa）：729kg/m气体密度（0℃，101.325kpa）：0.7708kg/m沸点（101.325kpa）：-33.5℃熔点（101.325kpa）：-77.7℃比容（21.1℃，101.325kpa）：1.4109m/kg气液容积比（15℃，100kpa）：947临界温度：132.4临界压力：11277临界密度：235熔化热（-77.74℃，6.677kpa）：331.59kg/kJ气化热（-33.41℃，101.325kpa）：1371.18kg/kJ比热容（101.33kpa，300K）：Cp=2159.97J/（kg/K）比热比(气体，46.8℃，101.325kpa)：Cp/Cv=1.307蒸汽压（-20℃，0℃，20℃）：186.4kpa，410.4kpa，829.9kpa粘度（气体，46.8℃，101.325kpa，25℃）：0.00982mpa.s粘度（液体，-33.5℃）：0.225mpa.s表面的张力（20℃）：21.5mN/m导热的系数（100kpa，300K）：0.02470W/(m.K)导热的系数（液体，10℃）：0.501W/(m.K）折射率（气体，0℃，101.325kpa）：1.000383折射率（气体，25℃，101.325kpa）：1000034421.3叔丁胺的用途它是一种有机合成，对于大家来说是十分重要的，除此以外它还是一种药物合成中间体，在农药、制备医药、染料着色剂、橡胶促进剂还有化学试剂领域十分的受大家欢迎。1.3.1药物合成表1.8叔丁胺合成药物主要合成的药物治疗肺部感染药物多种药物中间体2-巯基吡啶甲酯在Cl作用下，生成2-叔丁基氨基硫酰基吡啶甲酸甲酯合成药物之后的积极作用随着近年来肺部及支气管疾病如非典、禽流感、肺结核等传染病肆虐，医药工业对其需求也快速增长。叔丁胺在医药行业中主要用于合成治疗肺结核一线药物利福平、治疗支气管炎和哮喘的速效药物博利康尼和镇静药物双氯醇胺。叔丁胺、甲醛等和福酶素S钠盐反应得利福平的中间体3-甲酰基叔丁胺利福酶素S,叔丁胺还可用作合成治疗支气管炎、哮喘和肺气肿等疾病的速效药物氨哮素;合成镇静药物氨双氯醇胺等;合成抗抑郁药盐酸非他酮。

该化合物可进一步合成烟嘧黄隆，烟嘧黄隆是磺酰脲除草剂，可防止一年生和多年生禾本科杂草和某些阔叶杂草，叔丁胺与异硫氰酸酯缩合可得到农药杀螨隆，它可以保护果木、蔬菜、棉花、茶及观赏植物等，对蚜虫、粉虱等害虫有很高的防效性1.3.2合成橡胶硫化促进剂叔丁胺是众多的小吨位有机中间体的重要的组成部分，它有着很多很多的合成路线，下游产业链的发展是离不开它的参与的，尤其是近年来轮胎行业的异军突起，使对它们的需求越来越多了。

如果想要加工橡胶，硫化促进剂绝对不应该被忽略，只需要一点点促进剂，就可以使反应的速度得到很大的飞跃，硫化的速度也是这样的，除此之外，硫化的温度也会越来越低，硫化剂也会慢慢削减，硫化需要的时间也会越来越少，硫化胶的物理方面的性能也随着改变了，尤其是对于磨损的耐好指数，伸缩的可能性和牢固性等等，如果硫化胶的耐老化程度越来越深，有利于喷霜现象的减少，可以使硫化胶的使用越来越普遍，越来越受欢迎，各种各样的颜色，包括无色的橡胶制品都可以被制造出来。综上所述，橡胶工业的发展，是离不开促进剂的，尤其是次磺酰胺类促进剂的重要性更加的凸显。表1.9传统次磺酰胺类硫化促进剂叔丁胺还可以用作合成另一种新型的橡胶硫化促进剂TBSI.图1.2TBSITBSI属于伯胶类促进剂的类别。同时它与TBBS比较，存在了许多优势，对于分子结构来说，1摩尔硫醇基苯并噻唑(MBT)是特别加上去的，分子量大促使了形成很好的热稳定性能，它的熔点对TBSS来说也领先了至少30℃，所以他存在的焦烧时间基本上和仲胺基次磺酰胺硫化促进剂保持相同的范围，因此它的硫化速度也得到了很大的提高，不言而喻，只借助TBSI逐渐成为了一种趋势，它很有希望能够把大范围的认可和使用，与此同时叔丁胺的消耗也会成为必然。因此TBSI是传统促进剂最好的替代品。从全局的角度出发考虑，哪一条生产路线都是很不错的选择，都促进了我国相关的产业的发展，还促进了相关的资源的开发和利用的效率，促进了资源的科技转化率，还有相关产业的转化升级。1.4工艺路线根据历史的记载，出现过了高达几十种的叔丁胺的工艺路线，经过国内外专家学者的研究，下面介绍了一下主要被大家认可的路线。1.4.1.叔丁脲水解法水解尿素过程中所使用的溶剂为二甘醇或二元醇醚，水解加热得到叔丁胺。表1.10叔丁脲合成路线叔丁脲水解法主要的步骤第一步为叔丁醇和尿素按摩尔比1：1的情况下，在约25℃下的浓硫酸溶液中发生缩合反应制得叔丁脲第二步是将第一步反应中所制备的叔丁脲，水解反应后得到叔丁胺第一种路线由叔丁醇与尿素制叔丁脲再水解：第二种路线由IBE与尿素制叔丁脲再水解：处于浓硫酸和叔丁醇的低温反应的环境之下的尿素，叔丁脲硫酸盐慢慢的显现出来，氢氧化钠会产生中和的反应，最后过量的硫酸就会形成了，叔丁脲借此机会出现，对它进行水解制备，叔丁胺就是这么被生产出来的，由于酸碱溶液的数量必须到位，它严重的腐蚀了各种仪器和设备，得到的也仅仅是不纯粹的产品而言。除此之外，加热的环节也是不可以避免的，高沸点的试剂也一直是起着作用，很难对它们进行回收和循环使用，所以想要制造叔丁胺，需要付出很大的人力物力。1.4.2N一叔丁酰胺水解法它在硫酸作用下进行的，以异丁烯与氰化物(苯乙腈)为原材料，N一叔丁酰胺最终才被产生出来，然后氢氧化钠溶液进行水解反应，相应的羧酸以及叔丁胺最终被反应出来。260℃是它的基本的反应条件参数，它还有着5.0MPa的压力。叔丁胺质量分数95.16％，把这两步的参数加起来，最后得到了75%的反应总收率。图1.3叔丁酰胺水解法合成路线高压的外部环境是这个反应想要进行必须具备的条件之一，水解的发生也对各项因素有着很高的要求，除此之外每次都会出现新的苯乙酸，这是十分的不环保的，不符合绿色环保的理念。1.4.3.异丁烯一氢氰酸法(即Ritter法)甲酰胺皂化胺化工艺，即RITTER反应，硫酸的温度在-20℃的时候，氢氰酸和异丁烯就会存在反应，N一叔丁酰胺是第一步的产物，当温度处于20-50℃的范围内的时候，就会出现甲醇醇解的反应，想要的产物也就会随之出现了。具体分为以下的流程：第一步叔丁胺硫酸盐的生成：第二步叔丁胺硫酸盐用氨中和制得叔丁胺，同时副产硫酸氢胺：该法工艺操作较为简单、产品质量好，产品收率高，但是对强酸介质的使用是不可以避免的，仪器和设备必须抵抗它的腐蚀，主体设备和仪器尤其应该重视这个问题；大家都知道氢氰酸的分离，处理和循环利用的技术要求特别的严格，除此之外它的储存、运输也需要大量的人力和物力资源。还有就是，这是一种反应流程比较繁琐的操作方法，它还涉及到了需要很多很多的酸碱。综上所述，它的不足之处就是它的成本比较高了。1.4.4.氢氰酸一甲基叔丁基醚法甲基叔丁基醚和氢氰酸在常压的环境下，催化剂一般情况下是浓度为96％的，需要不低于一个半小时，不超过一个小时的时间，保持60℃左右的恒温，然后开始逐渐的反应，最后把甲醇溶液倒入它的里面，就会和作为副产物的甲酸慢慢地互相作用，甲酸甲酯也就生产出来了，然后再进行减压蒸馏，使它消失，让产物变得更加的纯净，然后把浓度是45％的氢氧化钠倒进去，第二次通过蒸馏的方法，叔丁胺就是这么最后产生的。合成方法如下：第一步HCN产生：第二步TBA产生：这是一种很容易的方法，也比较符合绿色生产的理念，更加的环保节能，很受人们的欢迎，它也不是完美的，这种方法无法避免氢氰酸的使用。1.4.5.叔丁醇直接胺化法它的主要步骤是这样的：首先，利用催化剂（必须是酸性的），水解反应异丁烯，然后叔丁醇就这么产生了；其次，必须处在高温的环境下，)金属催化剂(镍、铬、铜等)或者是固体酸催化剂(如硅酸铝、氧化铝等)，分解叔丁醇氨，叔丁胺最后就是这么出现的。其合成工艺步骤如下：图1.4叔丁醇直接氨化法合成路线1.4.6.异丁烯直接胺化法这种方法产生的污染物比较小，生产成本也不是很高，可以进行绿色的生产。具体的过程：它要求温度和压强必须很高，催化剂必须是酸性的，然后异丁烯和氨快速合成。对于一般情况来说，这种方法的性价比是最高的，十分的环保和节约成本，近些年来大家对它们投入了极大的热情。作为平衡反应的一份子，它生产转化叔丁胺速度很慢，效率也不高，基本上没有超过20％的存在。它最后剩下了很多液氮以及异丁烯，不可以浪费掉，可以下次接着使用，为了节省成本，耐用的催化剂是这种方法的最佳选择。研究中发现各类固体酸催化剂具有较好的效果。第2章设计任务2.1设计题目年产5万吨叔丁胺生产工艺2.2设计的主要内容表2.1设计内容设计的主要构成部分装置的物料衡算装置的热量衡算管带及仪表流程图设备布置图管道布置图成本核算及初步设计说明书2.3产品的主要规格及参数表2.2设计参数序号名称规格国标、部标或企标备注1异丁烯（wt％）≥99SH/T1726-20042液氨（wt％）63DB11/1014-20133催化剂2.4生产条件1.连续生产2.年操作日为300天3.精制采取连续蒸馏2.5基础条件1.建设地点：需要考虑行业的布局，区域和城市的规划，也不可以突破法律的红线，依赖于法规和规定进行。建设地点选址在湖北省内，具体地点自定。车间布置：流程上来说，冷和热相互分开是极其重要的，还有生、熟分开，干、湿分开，成品、半成品分开也是同样道理。以生产流水线为基础，对使用的机器设备进行分类，它们互不干扰，可以避免一些资源的浪费现象。2.6设计依据表2.3设计依据序号名称工艺参数1进料摩尔比2反应温度T=260℃3反应压力P=5.0Mpa4反应单程转化率10.2％5氨分离条件P=3.0Mpa6异丁烯分离条件P=0.8Mpa7热交换器操作条件P=5.0Mpa2.7物料平衡框图液氨液氨反应预热异丁烯

反应预热异丁烯加压精馏-分离异丁烯加压精馏-分离氨成品包装叔丁胺精馏反应粗品加压精馏-分离异丁烯加压精馏-分离氨成品包装叔丁胺精馏反应粗品 图2.1物料平衡图第3章物料衡算根据任务设计，叔丁胺每年都可以生产至少5吨产品，它们可以存在99％的纯度。假设开始进行3000小时，效率为：50000×1000×99％/3000=16500kg/h异丁烯转化率:

叔丁胺收率:

叔丁胺选择性:3.1反应器中氨化反应的物料衡算异丁烯和液氨直接加成合成叔丁胺异丁烯的消耗量：x=12657.53kg/h液氨的消耗量：y=3842.47kg/h（1）异丁烯的转化率为10.2％，选择性为0.995，所以，异丁烯的进料量为：12657.53/10.2％/0.995=124717.02kg/h（2）设计进料比：该反应首次进行液氨与异丁烯需满足2：1条件，反应过程中真实消耗为1：1，所以，液氨进料量为：首次反应：z=249434.03kg/h一段时间后：z=124717.02kg/h（3）表3.1反应过程物料衡算序号组分进kg/h出kg/h1异丁烯249434.03236776.52液氨124717.02120874.553催化剂3.2精馏塔的设计（1）原料液包括塔顶、塔底摩尔分率：液氨摩尔质量：M=17kg/kmol异丁烯的摩尔质量：M=56.11kg/kmolF=D+WF=2531/56+768/17=90kmol/hD=45.2kmol/hW=44.8kmol/h原料液的组分为：X===0.99X===0.98根据物料衡算：F=D+WF.x=D.x+W.xη=1=+x==0.027（2）原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量M=0.99×56+0.67×17=37.44+47.84=55.61kg/kmolM=0.98×56+0.02×17=76.44+1.84=55.22kg/kmolM=0.027×56+0.973×17=0.936+90.896=18.053kg/kmol3.2.1氨精馏塔的设计塔如下图所示：图3.1氨精馏塔精馏段：平均温度：提馏段：平均温度：标况下的体积：精馏段：液相体积流量：L=m/s提馏段：=L+qD=(R+q)D=79.552kmol/h=V+(q-1)F=77.76kmol/h液相体积流量：==4.3352m/s液体负荷：结合上文，全塔平均相对挥发度2.5，精馏段平均相对挥发度3.3全塔最少理论塔板层数为：精馏段最少理论塔板层数：6.89由对应吉利兰图查得：解得全塔理论板数为：N=10.95对精馏段：解得精馏段理论塔板数为：N=10.1所以所得实际塔板数为G=649.8×17=11046.6kg/h塔截面积： 精馏段有效高度：提馏段的有效高度：进料板上方开一人孔，高度1.0m精馏塔有效高度Z=3.5+3.15+1=7.65m塔体厚度计算：查表得：最大气速：设计气速，取安全系数0.7则U=0.7603m/sQ=649.8×13800=2.142×10kJ/h3.2.2异丁烯精馏塔设计塔操作条件如下图所示：图3.2异丁烯精馏塔精馏段：平均温度：提馏段：平均温度：标况下的体积：精馏段：液相体积流量：L=m/s提馏段：=L+qD=(R+q)D=59.212kmol/h=V+(q-1)F=12.023kmol/h液相体积流量：==3.6193m/s气体负荷：全塔平均相对挥发度2.5，精馏段平均相对挥发度2.5全塔最少理论塔板层数：精馏段最少理论塔板层数：由对应吉利兰图查得：解得全塔理论板数为：N=10.18对精馏段：解得精馏段理论塔板数为：N=7.83所以所得实际塔板数为G=230.85×56=12927.6kg/hQ=230.85×14940=8.24×10kJ/h塔截面积： 精馏段有效高度：提馏段的有效高度：进料板上方开一人孔，高度1.0m精馏塔的有效高度Z=2.45+2.1+1=5.55m塔体厚度计算：3.2.3叔丁胺精馏塔设计由于十分的重视叔丁胺成品的质量方面的情况，为了减少催化剂多次使用以及原料频繁使用对水质带来的各种各样的不利的影响，从实际情况出发，对叔丁胺产品的相关精制程序加大建设的力度，最后多了精馏塔。叔丁胺精馏塔如下图所示：图3.3叔丁胺精馏塔精馏段：平均的温度：提馏段：平均的温度：标况下的体积：精馏段：液相体积流量：L=m/s提馏段：=L+qD=(R+q)D=65.992kmol/h=V+(q-1)F=104.76kmol/h液相体积流量：==1.988m/s液体负荷：全塔平均相对挥发度2.5，精馏段平均相对挥发度3.0所以全塔最少理论塔板层数：精馏段最少理论塔板层数：由对应吉利兰图查得：解得全塔理论板数为：N=10.95对精馏段：解得精馏段理论塔板数为：N=9.2所以所得实际塔板数为G=28.5×73=2080.5kg/h塔截面积： 精馏段有效高度：提馏段的有效高度：在进料板上方开一人孔，其高度为1.0m所以精馏塔的有效高度为Z=3.5+3.15+1=7.65m塔体厚度计算：Q=28.5×26500=1.804×10kJ/h3.2.4反应器设计催化剂装填量：(按小试中体积为160ml，密度为0.7g／cm催化剂，异丁烯单程转化率10.2％计算其转化量0.2mol／h为依据)。选取反应器管长L=5m，其直径研则实际选取2000×5000为催化段，内加长L=2.8m换热管共32×3.5共37根。换热面积S=37×d×l×19=2.8×3.14×0.032×37×19=198m。由反应热知，反应转化率为10.2％时，绝热温升为25.6K，预热气换热管能升高温度：=12.6K设计示意图如下，原料进口A组为异丁烯249434.03kg/h，氨124717.02kg/h：反应混合气出口B为叔丁胺32999.9881kg/h，异丁烯236776.5kg/h，氨为120874.55kg/h。图3.4反应器第4章能量衡算大家都清楚，热力学第一定律也就是我们经常说的能量守恒与转化定律，对化工过程进行能量计算。想要进行化工生产，就绕不开电能，机械能以及热能等等供给能量的形式，显而易见的是，占据主导地位的就是热能，所以说，关于热量的数据衡算在化工工作进行的时候占领了主导地位。4.1换热器设计叔丁胺反应单程转化率很低，基本上都没有大于10.2％的数据，当关于原料的套用占得比例很大的时候，就应该把主要的目光转移到科学的研究换热器的热利用上来。工艺流程设计进行了更新换代的发展，借高温体一反应生成物和低温体一反应原料开展热交换的说法应运而生，这种说法是科学利用热能的升级和进步，代表了质的飞跃。从自身的具体情况出发，实事求是的态度，因此把热水器分为了三种，与气一气，冷凝一蒸发，液一液三种状态相互配合和呼应。设计示意图如下所示：图4.1换热器第一段：，则第二段：=20×（13870+55×38）+10×（14940+55×110）=529100kJ/h第三段:每小时生产1koml叔丁胺的换热面积:则年产1万吨叔丁胺需换热面积为:故实选换热面积为1200m4.2反应器能量衡算过程氨：Q=649.8×13800=2.142×10kJ/h异丁烯：Q=230.85×14940=8.24×10kJ/h叔丁胺：Q=28.5×26500=1.804×10kJ/h第5章主要设备选型以下表格就是主体设备的设计成果。整理相关的实验数据，综合所有的数据进行思考和探索，以过去进行过的研究为基础，以合成的主体设备作为对象，开展设计的流程，可以计算和统计出主体设备各项技术规格参数，推动了整体工作的进行。主体设备表：表5.1主体设备序号设备名称技术规格材料数量1压缩机工作流量6140kg/h，工作压力5mpa，介质液氮30412压缩机工作流量9580kg/h，工作压力5mpa，介质异丁烯，氨30413预热器S=20m，介质异丁烯，氨30414换热器列管式，S=1200m，介质异丁烯，氨，叔丁胺30415加热器S=100m，介质异丁烯，氨30416冷凝器S=450m，介质氨，水30417再沸器S=300m，介质异丁烯，氨，叔丁胺，蒸汽30418冷凝器S=200m，介质异丁烯，水30419再沸器S=100m，介质异丁烯，叔丁胺，蒸汽304110冷凝器S=40m，介质叔丁胺，水304111再沸器S=25m，介质叔丁胺，水，少量杂质304112液氨泵S=25m，磁力泵，工作流量325kg/h，工作压力5mpa，介质液氮304113异丁烯泵磁力泵，工作流量1065kg/h，工作压力5mpa，介质液氮304114管式反应器尺寸2000×5000,V=15.7m，工作压力5mpa，工作温度250℃，S=200m304115氨精馏塔塔径D=900，p=3mpa，塔孔径d=5mm，d中=6mm，塔板数N≥22304116异丁烯精馏塔塔径D=900，p=0.8mpa，塔孔径d=3.9mm，d中=2.9mm，塔板数N≥20304117叔丁胺精馏塔塔径D=600，p=0.2mpa，塔孔径d=1.6mm，d中=2.9mm，塔板数N≥20304118液氨储罐V=30mQ345R219异丁烯储罐V=60mQ345R2第6章经济计算根据现有资料对尿素法，甲酰胺皂化法，BASF

公司直接胺化法的原材料消耗成本进行估算。6.1叔丁脲水解制叔丁胺的经济评价四川精细化工研究设计院1992年，主要采用的技术是尿素和叔丁醇一起缩合制叔丁脲，采取水解的方式来合成叔丁胺，然而这个方法步骤的总收率为60%

(和大多数人的Ca(OH),

NaOH水解经济)计，进行了原材料成本估算见表6.1。表6.1尿素法制叔丁胺原材料消耗成本估算原材料规格（％）单价（元/T）单耗（T/T）成本（元/T）尿素工业15001.452175叔丁醇86.458001.9811368硫酸987501.781350液碱307504.33225合计181186.2

甲酰胺皂化制叔丁胺的经济评价参考美国迪高沙公司9000T/A生产能力的甲酰胺皂化工艺的原材料消耗的各项数据，对消耗的成本进行估算。表6.2甲酰胺皂化工艺的原材料消耗成本估算原材料规格（％）单价（元/T）单耗（T/T）成本（元/T）异丁烯99.860000.191575494氢氰酸9848300.44202134硫酸987501.80971357硫酸钠工业4801.9574939甲醇石油级26200.53041389催化剂和化学药品189合计115026.3异丁烯直接胺化制叔丁