丙烯酸甲酯工艺说明

1、15000吨/年丙烯酸甲酯生产工艺第一章生产原理和工艺特点在这个单位中，丙烯酸与甲醇反应生成丙烯酸酯，磺酸离子交换树脂用作催化剂。1.1酯化反应原理丙烯酸和酒精的酯化反应是生产有机酯的反应。反应方程式如下：ch 2=ch cooh ch 3 oh=ch 2=ch cooch 3h 2 o这是平衡反应。为了使反应朝着有利于产品生成的方向进行，一种方法是使用比反应量过多的酸或酒精，另一种方法是从反应系统中去除产物。1.2丙烯酸和甲醇的酯化(1)酯化反应器的主要反应酯化反应器主要反应的化学方程式如下：H (IER)*ch 2=ch cooh ch 3 oh=ch 2=ch cooch 3h 2 oA

2、A MEOH MA*IER表示离子交换树脂。(2)酯化反应器的副作用CH2=chc ooh 12 ch 3 oh 3354-(ch3o)CH2 ch 2 cooch 3h 2oMpm: (3-甲氧基丙酸甲酯)H (IER)*2 ch 2=ch cooh 1 ch 3354-CH2=ch cooc 2h 4 co och 3h 2 oD-M(3-丙烯腈丙酸甲酯/二聚丙烯酸甲酯)H (1ER)CH2=chc ooh ch 3oh 3354-hoc 2 H4 cooch 3hopm(3-羟丙酸甲酯)H (1ER)CH2=chc ooh ch 3 oh 3354 ch 3 oc 2 H4 coohMP

3、A(3-甲氧基丙酸)H (1ER)2ch 2=ch cooh 3354-CH2=ch cooc 2h 4 coohD-AA(3丙烯酰基氧丙酸/二聚丙烯酸)其他副产品是由原料中杂质的反应形成的。典型丙烯酸中的杂质反应如下：ch 3cooh R-oh 3354 ch 3coor 1h2oc 2h 5 cooh R-oh 3354 C2 H5 coor 1h2o丙烯酸酯的酯化反应在固定床反应器内进行，这是逆反应，该过程过度使用酸，反应正向进行。反应在以下情况下进行：温度：75(MA)酒精/酸摩尔比：0.75(MA)甲酯很容易通过蒸馏从丙烯酸中分离出来，因此从经济角度来看，酒精的转化率设定在60%-7

4、0%的中等水平。没有反应的丙烯酸从精制部分再循环到反应器，然后转化成酯。用于甲酯单位的离子交换树脂的恶化因素包括金属离子的污垢、焦油物质的复盖物、氧化、不可撤销的溶解等。因此，如果长期使用催化剂，这些因素需要注意。不能撤回被金属铁离子污染的龙火，要特别注意。1.3腈纶回收丙烯酸回收是利用丙烯酸分类塔精馏的原理，轻甲基、甲醇、水从塔顶蒸发，重丙烯酸从塔顶排出。1.4酒精提取和回收醇萃取塔利用酒精易溶于水的物性，用水从主要物流中提取甲酯，同时将甲酯混合在萃取液中，经过醇回收塔，经过精馏，将大部分水从塔底排出，甲醇和甲酯从塔顶蒸发，返回反应器回收。1.5酒精发头酒精发射塔是整流塔，利用整流原理，在塔

5、顶蒸发主要物流的一小部分，从塔顶排出包含甲酯和少量重组的物流，进一步分离。1.6酯片酯精制塔是精馏塔，利用精馏的原理，将主物流从塔顶蒸发，改造塔底部，返回丙烯酸分类塔回收。佐原健二生产工艺说明2.1丙烯酸甲酯生产流程图丙烯酸酯化反应器丙烯酸分流塔酒精萃取塔顺发塔酯精制塔丙烯酸甲酯酒精回收塔甲醇重组废水薄膜蒸发器2.2丙烯酸甲酯生产工艺说明从罐中回收的新鲜丙烯酸、甲醇和酒精回收塔(T140)顶部回收的循环甲醇和从丙烯酸分馏塔(T110)底部回收的循环过滤器(FL101)中的部分丙烯酸是混合饲料，通过反应预热器(E101)预热到75C，R101(平衡反应向产品方向移动，以减少酒精回收时的能耗)R1

6、01排出的产品材料将发送到69C，塔顶温度41C，塔水壶温度80C，再沸腾温度89C的丙烯酸分类塔T110(T110)。在该塔中，粗丙烯酸甲酯、水、甲醇均用沸腾的混合物从塔顶回收，作为主要物流进一步精制，经过E112冷却，进入V111(T110回流罐)，并分为油相和水，从p11a/B中提取油相，回流到T110塔顶。同时，未变形的丙烯酸从塔底回收。T110塔底、部分丙烯酸及酯的共聚物、聚合物和阻抗剂等重组分为薄膜蒸发器(E114)，分离丙烯酸，工作温度120.5C下一次接收T110，重组，分成废水处理装置，重建水箱。T110的塔顶流出物通过酒精萃取塔供给冷却器(E130)冷却，然后送到酒精萃取塔

7、(T130)，温度为30。由于水-甲醇-甲酯是三元共沸体系，很难通过简单的蒸馏将甲酯从水和甲醇中分离出来，因此使用萃取方法将甲酯从水和甲醇中分离出来。在V130中，从P130A/B中提取溶剂(水)，将其添加到萃取塔顶部，然后从粗丙烯酸甲酯物质中提取液体1液萃取未反应的酒精。从T130底部获得的提取液进入V140，然后经过P142A/B，经过E140和酒精回收塔底部分离的水，进入T140(酒精回收塔)，塔顶温度60C，塔温度92C，沸腾温度95C。在这个塔中，从顶部回收酒精，循环到R101。基本上，由水组成的T140的塔底材料通过E140和进料传递热量，然后通过E144冷却到10的冷冻水，然后进

8、入V130，通过泵循环到T130，作为溶剂(萃取剂)重复使用，多余的水作为废水送到废水桶。T140顶部是回收的甲醇，通过E142循环水冷却，进入V141，然后通过P141A/B提取，回流到T140塔顶部，另一个是将回收的酒精和新鲜酒精合并为反应饲料。剩下的液体从T130的顶部排出，进入T150(酒精发射塔)，塔顶温度61C，塔水壶温度70C，再进入沸腾温度74C。在该塔上，塔顶的物流通过E152冷却成循环水，进入V151，油水分成2相，水流入V140，油相通过P151A/B再次提取，返回T150塔顶，另一循环返回T130，部分供应以回收酒精和酯。塔底部含有少量重组点的甲基物流通过P150A/B进入塔内精制。T150的塔底出水被送到T160(酯精制塔)，塔顶温度38C，塔水壶温度56C，再沸腾温度64C。这里进一步精制丙烯酸酯