乙酸乙酯的工艺设计.doc

南京工业大学 《化工设计》专业课程设计 设计题目 乙醛缩合法制乙酸乙酯 学生姓名 胡曦 班级、学号 化工091017 指导教师姓名 任晓乾 课程设计时间20 12年5月12日-20 12年6月1日 课程设计成绩 设计说明书、计算书及设计图纸质量，70% 独立工作能力、综合能力及设计过程表现，30% 设计最终成绩（五级分制） 指导教师签字 目录 一、设计任务 3 二、概述 3 2.1乙酸乙酯性质及用途 3 2.2乙酸乙酯发展状况 4 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 5 3.1 酯化法 5 3.2乙醇脱氢歧化法 6 3.3乙醛缩合法 7 3.4乙烯、乙酸直接加成法 8 3.5各生产方法比较 9 3.5确定工艺方案及流程 9 四．工艺说明 9 4.1. 工艺原理及特点 9 4.2 主要工艺操作条件 11 4.3 工艺流程说明 9 4.4 工艺流程图（PFD） 11 4.5 物流数据表 9 4.6 物料平衡 11 4.6.1 工艺总物料平衡 9 4.6.2 公共物料平衡图 11 五. 消耗量 17 5.1 原料消耗量 17 5.2 催化剂化学品消耗量 17 5.3 公共物料及能量消耗 19 六. 工艺设备 17 6.1 工艺设备说明 17 6.2 工艺设备表 17 6.3 主要仪表数据表 17 6.4 工艺设备数据表 17 6.5 精馏塔Ⅱ的设计 17 6.6最小回流比的估算 19 6.7 逐板计算 21 6.8 逐板计算的结果及讨论 21 七. 热量衡算 22 7.1 热力学数据收集 22 7.2 热量计算，水汽消耗，热交换面积 24 7.3 校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) 27 八．管道规格表 22 8.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求 22 8.2 主要卫生、安全、环保说明 24 8.3 安全泄放系统说明 22 8.4 三废排放说明 24 九．卫生安全及环保说明 22 9.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求 22 9.2 主要卫生、安全、环保说明 24 9.3 安全泄放系统说明 22 9.4 三废排放说明 24 表10校正后的热量计算汇总表 33 十 有关专业文件目录 33 乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务：乙酸乙酯车间 2.产品名称：乙酸乙酯 3.产品规格：纯度99.5% 4.年生产能力：折算为100%乙酸乙酯10000吨/年 5.产品用途：作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料；用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸；作为溶剂广泛应用于各种工业中；食品工业中作为芳香剂等。 由于本设计为假定设计，因此有关设计任务书中的其他项目如：进行设计的依据、厂区或厂址、主要技术经济指标、原料的供应、技术规格以及燃料种类、水电汽的主要来源，与其他工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。 二、概述 1．乙酸乙酯性质及用途 乙酸乙酯又名乙酸乙酯，醋酸醚，英文名称Ethyl Acetate或 Acetic Ether Vinegar naphtha.乙酸乙酯是具有水果及果酒芳香的无色透明液体，其沸点为77℃，熔点为-83.6℃，密度为0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等有机溶剂。 乙酸乙酯的重要用途是工业溶剂，它是许多树脂的高效溶剂，广泛应用于油墨、入造革、胶粘剂的生产中，也是清漆的组份。它还用于乙基纤维素、入造革、油毡、着色纸、入造珍珠的粘合剂、医用药品、有机酸的提取剂以及菠萝、香蕉、草莓等水果香料和威士忌、奶油等香料。此外，还用于木材纸浆加工等产业部门。对于用很多天然有机物的加工，例如樟脑、脂肪、抗生素、某些树脂等，常使用乙酸乙酯和乙醚配制成共萃取剂，它还可用作纺织工业和金属清洗剂。 2.乙酸乙酯发展状况 （1）国内发展状况 为了改进硫酸法的缺点，国内陆续开展了新型催化剂的研究，如酸性阳离子交换树脂﹑全氟磺酸树脂﹑HZSM-5等各种分子筛﹑铌酸﹑ZrO2-SO42－等各种