10万吨 年粗苯精制工艺设计.pdf

毕业设计

毕业设计题目10万吨/年粗苯精制工艺设计

毕业设计类型□产品设计工艺设计方案设计

姓名

班级

所属院部

专业

校内指导教师

职称

企业指导教师

完成时间

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目录

摘要1

第一章粗苯精制的综述1

1.1粗苯的性质和用途1

1.2粗苯精制原理1

1.3初步精馏2

1.4设计的依据2

第二章工艺流程的说明4

2.1生产设备的选择4

2.1.1精馏塔类型的选择4

2.1.2化学精制工艺的选择5

2.2粗苯的精制5

第三章粗苯精制的物料衡算7

3.1初步精馏计算7

3.2化学精制8

3.3最终精馏9

3.4纯苯塔的物料衡算9

第四章热量衡算11

第五章粗苯精制中的危害因素与防护12

5.1防火12

5.2原料、产品、及中间产品的储存12

5.3废气的处理12

致谢13

参考文献14

附图115

粗苯精制工艺流程图15

附图216

精馏塔设备图16

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摘要

粗苯的主要组分为苯类，其主要来源为苯类。苯的应用范围很广，是合成有

机物质的重要原料，主要用于生产苯乙烯、苯酚、丙酮、环己烷、硝基苯、顺丁

烯二酸酐等。

首先，本文将对粗苯的组成、性质和粗制后的应用作一简单的介绍。接着介

绍了整个过程，让我们对这个设计的原则和目标有了更清楚的认识。通过比较，

确定最佳的设备，最终通过材料平衡和热量平衡，得到了设计所需的材料和热量。

该产品包括：纯苯，甲苯，二甲苯，不饱和化合物，少量的硫，氮，氧化合

物。其中，以纯苯、甲苯、二甲苯为主要原料。

关键词：粗苯精炼、酸洗、精炼粗苯

第一章粗苯精制的综述

粗苯的精炼是为了得到具有价值的基础有机化学原料的苯、甲苯、二甲苯等。

粗苯精炼主要是通过酸洗或加氢，精馏分离，初馏分处理环戊二烯，和处理高沸

点馏分中的古马隆。

1.1粗苯的性质和用途

在干煤法中，粗苯的产量在0.91～1%之间。苯类和苯类的含量在80～95%之

间；5～15不饱和脂肪酸

其中，79℃以下的低沸点和140℃以上的高沸点馏份，以环戊二烯、古马隆和

苯乙烯为主；硫化物的质量分数在0.2～2.0%之间；饱和烃的含量在0.3～2.0%之

间。另外，粗苯中也包含了从洗涤剂中得到的轻馏分、萘、酚和吡啶等组分。

粗苯的主要组分为苯类，其主要来源为苯类。苯的应用范围很广，是合成有

机物质的重要原料，主要用于生产苯乙烯、苯酚、丙酮、环己烷、硝基苯、顺丁

烯二酸酐等。甲苯、二甲苯在有机合成中也占有很大的比重。

1.2粗苯精制原理

粗苯是以苯、甲苯和二甲苯为主，其沸点为：苯80.1℃；139.1℃的间二甲苯

和110.5℃的甲苯；138.4℃对二甲苯；144.9℃的邻二甲苯和136.2℃的乙苯。

从以上资料可知，沸点的差异，也就是挥发性的差异，可以轻易的将苯和甲

苯、二甲苯的三种异构体分开，而乙苯的沸点差极小，难以通过蒸馏的方法进行

分离。

在粗苯中和苯的沸点接近的是硫化物和不饱和化合物，因此很难得到纯苯。

在蒸馏过程中，以噻吩、环乙烷为84.07℃、81℃为沸点。因采用苯作催化剂处理。

硫化物可以引起催化剂的毒性，而不饱和的物质在贮存过程中会聚集或生成黑色

的物质，在催化过程中容易发生结焦。因此，需要将这些杂质从苯中除去。

由于蒸馏法不能除去本中的噻吩类和不饱和的化合物，因此在蒸馏前使用了

化学纯化工艺。因此，可以通过添加化学药剂、催化加氢等方法，将其转化为容

易分离的产品，从而实现产品的纯化。

化学纯化法，既要消耗化学药剂，