化工过程模拟和优化项目设计计划苯加氢制环己烷过程设计.ppt

乙烯水合法生产乙醇 陈立军 周继亮 彭绍洪 摘 要 乙烯制乙醇的生产方法 直接水合法 H3PO4 CH2=CH2+H2O C2H5OH 直接水合法 工艺流程图 创 新 与不同 水合器参数设计 内径为4.0m，外径4.2m，高度为13.5m。 设计压力：8.5MPa 设计温度：350℃ 水合器顶部设气体再分布器合磷酸喷淋装置。 采用碳钢做筒体，再以铜做衬里防止磷酸对筒体的腐蚀。 催化剂：采用磷酸-鹏润土做催化剂。 反应器进料加热系统计算 用Superpro进行模拟 计算结果 管式换热器换热面积为: 98.03m2 加热器功率须198.27kW/h 反应产物预处理 分离目的 把不凝气和水、乙醇等产物分开 高压分离器分离条件 温度:50℃, 压力:6.5-7.0MPa 醇洗塔 Kremser方程 回收率：99%，计算塔板数是11， 取总板效率为ET=0.4，真实塔板数是27. 塔高：14.5m 空塔气速为2880m/h 塔径为2.2m 乙醚塔计算 Aspenplus 模拟结果 回流比R= 0.51 塔板数N= 20 进料塔板位置13 冷凝器热负荷Q 冷凝器= 18,848.8 cal/s 再沸器热负荷Q 再沸器= 266,621 cal/s 取塔板效率E=0.5 ，则实际塔板数为40 塔高22m 塔径为1.206m 粗醇浓缩塔 计算 Aspenplus 模拟结果 回流比R= 2.4 塔板数N= 27 进料塔板位置12 冷凝器热负荷Q 冷凝器= 926450 cal/s 再沸器热负荷Q 再沸器= 953941 cal/s 取塔板效率E=0.5，则有实际的塔板数为52 塔的高度(板间距 取0.6m)为：33.2m 塔径为1.02m 萃取精馏塔 计算 在处理羰基化合物后,进入萃取精馏塔，萃取剂为水。Aspenplus 的模拟结果如下: 回流比R= 3.0 塔板数N= 28 进料塔板位置13 冷凝器热负荷Q 冷凝器= 1,072,110 cal/s 再沸器热负荷Q 再沸器= 1,362,820 cal/s 取塔板效率E=0.5，则实际的塔板数为56 塔的高度为：35.6m 塔径可由下式计算：0.98 m 乙醇精馏塔 将多级萃取精馏脱杂质的乙醇液再进行精馏，得到95%乙醇 模拟结果 回流比R= 4.4 塔板数N= 26 进料塔板位置15 冷凝器热负荷Q 冷凝器= 959,779 cal/s 再沸器热负荷Q 再沸器= 1,671,070 cal/s 取塔板效率E=0.5，则有实际塔板数为52 塔高度为：33.2m 塔径D=1.11 m 欢迎大家提出宝贵意见 谢谢大家 * * 华南理工大学化工学院 指导老师：钱 宇 陆恩锡 《化工系统工程》课程设计 项目名称：乙烯水合法生产乙醇过程设计 产品名称：乙醇 产品规格：纯度95% 生产能力：100000吨/年 副产品：乙醚 产品用途：乙醇是重要的有机溶剂,又是医药、染料、涂料、香料、合成橡胶、洗涤剂等有机产品的基本原料或中间体。在化学工业中主要用于制造乙醛、乙醚、醋酸、乙二醇醚、乙胺等 间接水合法（硫酸法） CH2=CH2+H2SO4 C2H5OSO3H+C2H5OS2OC2H5 C2H5OH 工艺 工艺特点 Shell工艺 压力6.50MPa,300℃，催化剂为浸有磷酸的硅 澡土，废气送装置外回收 VEBA 催化剂改为活性更好的磷酸－膨润土 ，有专门 有专门乙烯回收装置 美国工业化学 采用了较好的催化剂，