年产6000吨丙烯腈合成工段工艺的设计.doc

目 录《设计任务书》；《项目建议书》；《可行性研究报告》；相应流程图（1）物料流程图，（2）带控制点的工艺流程图（3）1台主要设备装配图5 国内外丙烯腈生产现状与发展趋势6 环境保护和安全措施要求7 设计说明书《化工工艺学》课程设计任务书一、设计时间2010年06月06日－2010年06月18日二、设计题目年产6000吨丙烯腈合成工段工艺设计三、设计条件（1）年生产天数300天（2）原料用丙烯，氨，空气为原料。原料组成：液态丙烯原料含丙烯85%（mol），丙烷15%(mol)；液态氨含氨100%。（3）生产方法和工艺参数 采用丙烷氨氧化法： 丙烷在催化剂的作用下与氨和氧气（或空气）反应合成丙烯腈，反应方程式： 主反应：C3H8 + NH3 +2O2 →CH2=CHCN(AN) + 4H2O（60%） C3H8 + 0.5O2 →C3H6(PEN) + H2O C3H6 + NH3 +1.5 O2 → CH2=CHCN(AcN) + 3H2O 副反应：①生成乙腈：C3H6 + 1.5NH3 + 1.5O2 → 1.5CH3CN + 3H2O （10.5%） ②生成氢氰酸：C3H6 + 3NH3 + 3O2 → 3HCN + 6H2O （8%） ③生成COx：C3H8+ 4O2 → 2CO+CO2 +4 H2O 13% ④生成氮气：2 NH3 + 1.5 O2 →N2 + 3 H2O 典型的反应条件为：温度: 850华氏度；压力: 约1atm；接触时间: 2-6s； C3H8:NH3 :O2 :N2＝1.0:1.5:3.15:11.85 (摩尔比) 实验室中已经得到的转化率为20-80%。当丙烷转化率达91%时，该催化剂对丙烯腈选择性可达最大65.5%。 四、设计任务课程设计主要任务包括：一．1.生产能力 6000吨/年 2.产品要求 C3H3N≥99.5wt% 二、工艺计算。（1）物料衡算并绘制物料流程图；（2）对工段各设备的热量衡算；（3）主要设备选型说明；（4）填写设备一览表。三，消耗与排出一览表 （1），工段原料消耗表。（2）,工段能量消耗表。（3），工段排出除物综合表。四，带控制点的工艺流程图，绘制物料流程图和主要设备图。五，厂址的选择方法，车间的布置。六，主要管道流速表。五、研究方案 （1）结合文献资料对丙烷氨氧化法制丙烯腈的工艺流程和设备进行了解； （2）对丙烷氨氧化工艺流程的反应器系统、急冷系统、吸收系统、回收塔系统、脱氰塔系统等丙烯腈生产过程进行概念设计，使用化工软件对工艺流程进行模拟优化； （3）对各个工艺过程进行优化设计与分析，找到最佳的工艺路线。六，主要性质指标: 一，性状：无色或淡黄色液体，有特殊气味。二，毒性：属于高毒性三，挥发性：易挥发四，主要用作生产合成纤维、合成树脂、合成橡胶、染料、医药等行业的重要原料。丙烯腈是合成纤维，合成橡胶和合成树脂的重要单体。七、课程设计进度安排序号设计内容所用时间1查阅资料2天2工艺计算（物料衡算，热量衡算，设备选型）4天3带控制点流程图3天4填写一览表2天5整理打印装订课程设计说明书有关资料1天合 计 12天八、课程设计教材及主要参考资料1．《化工设计概论》，侯文顺主编，北京：化学工业出版社，2005年2．《化工工艺设计》，丁浩主编，上海：上海科学技术出版社，1989年3．《化工工艺设计手册》，上海医药设计院主编，北京：化学工业出版社，1981年4．《化工设计概论》，胡庆福主编，北京：科学技术出版社，1989年5．《化工工艺设计概论》，李崇岳主编，天津：天津大学出版社，1994年丙烯腈项目建议书1 总论 1. 1 项目名称、承办单位 项目名称：6000t/a丙烯腈生产 项目承办单位：××有限公司 1.1.2 法人代表：×× 1.1.3 项目负责人：×× 1.1.4 联系方式：×× 1.2 承办企业基本情况 1.2.1 企业概况 ××企业是我镇最大丙烯腈生产厂家1.2.2 职工人员情况 ××有限公司现有职工 1018 人。其中，技术人员 94 人，中 级技术职称以上人员6 人，技术开发研究人员 16 人。职工人均收 入7200 元/年。 1.2.3 固定资产现状 2 投资生产场地总面积5000方米，其中厂房3000方米，土建投资300万元。 1.3 拟建地点经选择，定于在镇镇工业小区内1.4 建设内容与规模 规模较大1.4.1 建设内容与规模 根据公司拟建的硝酸钾的生产规模，结合国内市场情况和企 业资金筹集能力,确定本项目的生产规模为年产600