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乙醛氧化法制醋酸的生产装置的设计

发布时间:2022-03-05 11:35:34

❶ 乙醛氧化制醋酸工艺仿真正常100%时钟停车塔1塔2温度如何降的快速度解答。多谢。

这个要在尾气的含量正常维持的情况下,然后尽可能的快速降温,这种做法差不多最后20分钟能得到93分左右,还有一种方法比较危险,但是可以做到94分以上,我不知道你现在可以做到多少分

❷ 乙醛氧化制醋酸的过程是什么反应

氧化反应,如果是乙醇和乙酸反应,就属于脂化反应咯

❸ 题目:某醋酸生产工艺中,以醋酸锰为催化剂,采用乙醛和纯氧双塔串联氧化法制

这个太专业了

❹ 乙醛氧化制乙酸工艺如何提纯使得产物纯度最高

乙醛首先氧化成过氧醋酸,而过氧醋酸很不稳定,在醋酸锰的催化下发生分解,同时使另一分子的乙醛氧化,生成二分子醋酸。氧化反应是放热反应。
CH3CHO+O2=CH3COOOH
CH3COOOH+CH3CHO=2CH3COOH
在氧化塔内,还进行下列副反应:
CH3COOOH=CH3OH+CO2
CH3OH+O2=HCOOH+H2O
CH3COOOH+CH3COOH =CH3COOCH3+CO2+H2O
CH3OH+CH3COOH=CH3COOCH3+H2O
CH3CHO=CH4+CO
CH3CH2OH+CH3COOH=CH3COOC2H5+H2O
CH3CH2OH+HCOOH=HCOOC2H5+H2
3CH3CHO+3O2=HCOOH+CH3COOH+CO2+H2O
2CH3CHO+5O2=4CO2+4H2O
3CH3CHO+O2=CH3CH(OCOCH32+H2O
2CH3COOH=CH3COCH3+CO2+H2O
CH3COOH=CH4+CO2
乙醛氧化制醋酸的反应机理一般认为可以用自由基的连锁反应机理来进行解释。常温下乙醛就可以自动地以很慢的速度吸收空气中的氧而被氧化生成过氧醋酸。

❺ 乙醛氧化生产醋酸存在哪些安全问题

乙醛毒性较强,沾在皮肤上腐蚀皮肤

❻ 醋酸生产工艺

甲醇低压羰基合成工艺

成熟的醋酸生产工艺有乙炔乙醛法、乙醇乙醛法、乙烯乙醛法、丁烷氧化法和甲醇低压羰基合成法。乙炔乙醛法由于存在严重的汞污染已被淘汰;乙醇乙醛法因生产工艺落后、成本高,国外也已淘汰,国内尚有少量生产;乙烯乙醛法因需消耗乙烯资源,产品成本较高,国外已淘汰,但在我国目前还是主要生产工艺;丁烷氧化法仅适用于轻油比较丰富的地区,不具推广性。目前应用较广泛的为甲醇低压羰基合成法,依据催化剂体系不同,各公司开发出各具特色的甲醇低压羰基合成工艺技术:

★ BP Cative工艺

BP公司在其传统工艺技术上,将铑系催化剂改为铱系催化剂,即为BP Cative工艺。该工艺采用铼、钌、锇等多种稀有金属为助催化剂,铱系催化剂的催化活性明显高于铑系,水含量较低时,铱系催化剂稳定性高,能耗低,丙烯等副产物少,并可在水含量≤5%(Vol,下同)下操作,可大大改进传统的甲醇羰基化过程,降低生产费用和投资。此外,因水含量降低,CO的利用效率提高,蒸汽消耗减少。Cative工艺首先在韩国三星公司的醋酸装置应用成功,目前重庆扬子江乙酰化工有限公司和南京也拟采用该工艺。

★ 塞拉尼斯AO Plus工艺

1980年,美国塞拉尼斯公司推出AO Plus工艺(酸优化法)。该工艺通过加入高浓度的无机碘(主要是碘化锂)改变催化剂的组成,使反应器在低水含量4%~5%下运行,提高了羰基化反应的产率和精制能力。该工艺采用特殊的专利技术,可使醋酸的产率达99%,反应速率也非常快,产品残留的总碘含量低于5×10-12。

★ 塞拉尼斯Silverguard工艺

塞拉尼斯公司针对AO Plus工艺在高碘含量下易造成设备腐蚀、产品中碘残留量高、会引起下游应用中催化剂中毒的缺陷,开发了Silverguard工艺。该工艺采用银离子交换树脂为铑催化剂载体,可将产品中残留碘降至2μg/g;而采用传统方法,产品中残留碘一般为10μg/g。

★ 千代田Acetica工艺

千代田公司于1997年开发出Acetica工艺。该工艺采用多相铑催化剂与聚乙烯基吡啶树脂组合成为相载体催化剂体系,此催化剂体系可改进铑的催化活性,使醋酸的产率超过99%。用碘代甲烷作促进剂,采用悬浮的固体铑基复合催化剂(负载于特种材料球体上),于175℃、2.8MPa的条件下,在鼓泡塔式闭路反应器中进行反应,反应产物经闪蒸、脱水、精制后得到终产品,甲醇的转化率≥99%。

乙烷及乙烯原料路线生产醋酸技术

★ 乙烷选择性催化氧化

乙烷选择性催化氧化工艺由联碳公司于20世纪80年代开发,称为Ethoxene工艺。该工艺的主要特点是除生成醋酸外,还生成一定比例的乙烯。目前尚未实现工业化。沙特阿拉伯沙特基础工业公司开发了经磷改性的钼-铌-钒酸盐催化剂,以乙烷为原料,联产醋酸和乙烯的新工艺。乙烷和空气(15:85)在260℃、1.38MPa的条件下反应,当乙烷的转化率为53.3%时,醋酸和乙烯的选择性分别为49.9%和10.5%。

★ 乙烯直接氧化

日本昭和电工公司开发了乙烯直接氧化制醋酸的工艺,于1997年在千叶工厂建成一套生产能力为10万t/a的醋酸装置。该工艺采用钯系催化剂,于150~160℃、压力约0.9MPa、在固定床反应器内进行反应,乙烯的单程转化率为7.4%,醋酸、乙醛和CO2的选择性分别为86.4%、8.1%和5.1%。该工艺非常简单,废水排放量仅为乙烯乙醛法的1/10。

国内甲醇低压羰基合成工艺技术

★ 西南院产业化进程

西南化工研究院历经20多年完成了10万t/a甲醇低压羰基合成制醋酸工艺包的技术开发。该工艺采用双反应器串联,第二个反应器可使第一个反应器内未反应的原料充分反应,以提高反应效率,并能减轻精制和尾气回收系统的负荷。西南化工研究院为解决催化剂的沉淀问题,采取增加一个转化器、降低反应液中水含量等措施,提高反应转化率和铑系催化剂的承热能力;在产出粗酸时采用蒸发流程,可大大提高粗醋酸中醋酸的含量,减少母液循环量,降低分离工段的负荷;与醋酸作吸收剂相比,甲醇吸收剂的吸收效果好、用量少、对设备腐蚀性小。原国家石油化学工业局组织专家进行技术鉴定后认为,该工艺的转化率和选择性高,副产物少,“三废”排放少,产品质量达到世界先进水平。该工艺于1998年1月实现工业化,1999年获国家专利。

★ 应用情况

1996年上海吴泾化工有限公司从英国BP公司引进的国内第一套10万t/a甲醇低压羰基合成醋酸装置建成投产。尔后,该公司经3年多的实践探索,完成了20万t/a工艺包开发;装置的生产能力达20万t/a。同时,核心设备制造和PDP软件包等核心技术开发取得重大突破,其中有8项专利已报国家专利局审批。目前,该公司正努力完善其现有装置,争取使醋酸的生产能力达到23万~25万t/a。

江苏索普集团的10万t/a醋酸工程是国内第一套以天然气为原料、采用国内西南院技术的甲醇羰基合成醋酸项目,1994年11月开工建设,1998年1月一次性投料试车成功,产出合格产品。1998年11月,对醋酸装置进行生产考核后认为,该装置醋酸的生产能力可达300t/d,其产量、质量和原辅料消耗均达到设计要求。该工程实际完成总投资10.3459亿元。2000年,该公司投资4715.34万元对10万t/a醋酸装置进行技术改造,对工艺进行适

当改进并增加少量设备,使产能提高2.5万t/a。索普集团醋酸二期工程在一期工程的基础上,采用国内技术对原有的醋酸生产装置进行改造,新增生产能力15万t/a;项目投资总额为9.19亿元,该项目于2003年开工建设,2004年10月竣工,11月投料试车。

兖州煤矿集团公司的煤电工程包括醋酸20万t/a、甲醇23.6万t/a、发电装机71.8MW。其中,醋酸装置采用西南化工研究院开发的甲醇低压羰基合成醋酸技术。该工程总投资11亿元,于2003年5月开工建设,已于2005年7月投产。

大庆油田甲醇厂的20万t/a醋酸项目,以天然气为原料,采用国内甲醇羰基合成醋酸技术,2003年7月可行性研究报告获批准,同时,该厂与西南化工研究院正式签订了20万t/a醋酸项目专利许可和相关技术服务合同。该项目总投资15亿元,计划2004年4月开工,2005年底投产。

其他省市如陕西、山西、河南、山东、贵州等正积极准备采用国内技术建20万t/a醋酸装置,显示了国内醋酸生产的勃勃生机。

国内甲醇低压羰基合成醋酸技术的成功开发,打破了国际上少数醋酸专利商对我国的技术封销,为国内醋酸工业的发展提供了更多的选择余地,必将推动我国醋酸工业的快速发展。国内技术在完成20万t/a放大工作后,应积极进行50万t/a的放大工作,同时应抓紧对非铑系催化剂的研究工作。

❼ 乙酸的工业制法 具体的 有没有乙炔氧化,再乙醛氧化

乙酸的制备可以通过人工合成和细菌发酵两种方法。现在,生物合成法,即利用细菌发酵,仅占整个世界产量的10%,但是仍然是生产醋的最重要的方法,因为很多国家的食品安全法规规定食物中的醋必须是由生物制备的。75%的工业用乙酸是通过甲醇的羰基化制备,具体方法见下。空缺部分由其他方法合成。整个世界生产的纯乙酸每年大概有500万吨,其中一半是由美国生产的。欧洲现在的产量大约是每年100万吨,但是在不断减少。日本每年也要生产70万吨纯乙酸。每年世界消耗量为650万吨,除了上面的500万吨,剩下的150万吨都是回收利用的。有氧发酵在人类历史中,以醋的形式存在的乙酸,一直是用醋杆菌属细菌制备。在氧气充足的情况下,这些细菌能够从含有酒精的食物中生产出乙酸。通常使用的是苹果酒或葡萄酒混合谷物、麦芽、米或马铃薯捣碎后发酵。有这些细菌达到的化学方程式为:CH₃CH₂OH + O₂ →CH₃COOH + H₂O做法是将醋菌属的细菌接种于稀释后的酒精溶液并保持一定温度,放置于一个通风的位置,在几个月内就能够变为醋。工业生产醋的方法通过提供氧气使得此过程加快。是现在商业化生产所用方法其中之一,被称为“快速方法”或“德国方法”,因为首次成功是在1823年的德国。此方法中,发酵是在一个塞满了木屑或木炭的塔中进行。含有酒精的原料从塔的上方滴入,新鲜空气从他的下方自然进入或强制对流。改进后的空气供应使得此过程能够在几个星期内完成,大大缩短了制醋的时间。现在的大部分醋是通过液态的细菌培养基制备的,由Otto Hromatka和Heinrich Ebner在1949年首次提出。在此方法中,酒精在持续的搅拌中发酵为乙酸,空气通过气泡的形式被充入溶液。通过这个方法,含乙酸15%的醋能够在两至三天制备完成。无氧发酵部分厌氧细菌,包括梭菌属的部分成员,能够将糖类直接转化为乙酸而不需要乙醇作为中间体。总体反应方程式如下:C6H12O6 →3 CH₃COOH更令工业化学感兴趣的是,许多细菌能够从仅含单碳的化合物中生产乙酸,例如甲醇,一氧化碳或二氧化碳与氢气的混和物。2 CO₂ + 4 H₂ →CH₃COOH + 2 H₂O2 CO + 2 H₂ →CH₃COOH梭菌属因为有能够直接使用糖类的能力,减少了成本,这意味着这些细菌有比醋菌属细菌的乙醇氧化法生产乙酸更有效率的潜力。然而,梭菌属细菌的耐酸性不及醋菌属细菌。耐酸性最大的梭菌属细菌也只能生产不到10%的乙酸,而有的醋酸菌能够生产20%的乙酸。到现在为止,使用醋酸属细菌制醋仍然比使用梭菌属细菌制备后浓缩更经济。所以,尽管梭菌属的细菌早在1940年就已经被发现,但它的工业应用仍然被限制在一个狭小的范围。甲醇羰基化法大部分乙酸是通过甲基羰基化合成的。此反应中,甲醇和一氧化碳反应生成乙酸,方程式如下CH₃OH + CO →CH₃COOH这个过程是以碘代甲烷为中间体,分三个步骤完成,并且需要一个一般由多种金属构成的催化剂(第二步中)⑴ CH₃OH + HI →CH₃I + H₂O ⑵ CH₃I + CO →CH₃COI ⑶ CH₃COI + H₂O →CH₃COOH + HI通过控制反应条件,也可以通过同样的反应生成乙酸酐。因为一氧化碳和甲醇均是常用的化工原料,所以甲基羰基化一直以来备受青睐。早在1925年,英国塞拉尼斯公司的Henry Drefyus已经开发出第一个甲基羰基化制乙酸的试点装置。然而,由于缺少能耐高压(200atm或更高)和耐腐蚀的容器,此法一度受到抑制。直到1963年,德国巴斯夫化学公司用钴作催化剂,开发出第一个适合工业生产的办法。到了1968年,以铑为基础的催化剂的(Rh(CO)₂I₂)被发现,使得反映所需压力减到一个较低的水平并且几乎没有副产物。1970年,美国孟山都公司建造了首个使用此催化剂的设备,此后,铑催化甲基羰基化制乙酸逐渐成为支配性的孟山都法。90年代后期,英国石油成功的将Cativa催化法商业化,此法是基于钌,使用(Ir(CO)₂I₂),它比孟山都法更加绿色也有更高的效率,很大程度上排挤了孟山都法。乙醇氧化法由乙醇在有催化剂的条件下和氧气发生氧化反应制得。CH₃CH₂OH + O₂→CH₃COOH + H₂O乙醛氧化法在孟山都法商业生产之前,大部分的乙酸是由乙醛氧化制得。尽管不能与甲基羰基化相比,此法仍然是第二种工业制乙酸的方法。2CH₃CHO+O₂→2CH₃COOH乙醛可以通过氧化丁烷或轻石脑油制得,也可以通过乙烯水合后生成。当丁烷或轻石脑油在空气中加热,并有多种金属离子包括镁,钴,铬以及过氧根离子催化,会分解出乙酸。化学方程式如下:2 CH₃CH₂CH₂CH₃ + 5 O₂ →4 CH₃COOH + 2 H₂O此反应可以在能使丁烷保持液态的最高温度和压力下进行,一般的反应条件是150℃和55atm。副产物包括丁酮,乙酸乙酯,甲酸和丙酸。因为部分副产物也有经济价值,所以可以调整反应条件使得副产物更多的生成,不过分离乙酸和副产物使得反应的成本增加。在类似条件下,使用上述催化剂,乙醛能被空气中的氧气氧化生成乙酸:2 CH₃CHO + O₂ →2 CH₃COOH也能被 氢氧化铜悬浊液氧化:2Cu(OH)₂+CH₃CHO→CH₃COOH+Cu₂O↓+2H₂O使用新式催化剂,此反应能获得95%以上的乙酸产率。主要的副产物为乙酸乙酯,甲酸和甲醛。因为副产物的沸点都比乙酸低,所以很容易通过蒸馏除去。乙烯氧化法由乙烯在催化剂(所用催化剂为氯化钯:PdCl₂、氯化铜:CuCl₂和乙酸锰:(CH₃COO)₂Mn)存在的条件下,与氧气发生反应生成。此反应可以看作先将乙烯氧化成乙醛,再通过乙醛氧化法制得。丁烷氧化法丁烷氧化法又称为直接氧化法,这是用丁烷为主要原料,通过空气氧化而制得乙酸的一种方法,也是主要的乙酸合成方法。2CH₃CH₂CH₂CH₃ + 5O₂ →4CH₃COOH + 2H₂O托普索法(合成气法)低压甲醇羰基化法以甲醇,CO是由天然气或水煤气获得,甲醇是重要化工原料其货源和价格波动较大。托普索法以单一天然气或煤为原料。第一步:合成气在催化剂下生成甲醇和二甲醚;第二部:甲醇和二甲醚(两者不需提纯)和CO羰基化生成CH₃COOH,也叫两步法。

❽ 乙醛怎么制成乙酸

制取方法:乙酸有多种制取方法。

发酵法
发酵法是乙酸最原始的制造方法。

这种方法采用含糖类物质的植物果实发酵制乙醇,乙醇经过发酵氧化成乙醛,再将乙醛进一步氧化制得乙酸。

食用的醋就是用这种方法制成的。

乙醇氧化法
由乙醇在有催化剂的条件下和氧气发生氧化反应制得.

C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O

乙醛氧化法
由乙醛在有催化剂的条件下(催化剂为乙酸锰:(CH3COO)2Mn)和氧气发生氧化反应制得.

2CH3CHO + O2 2CH3COOH

乙烯氧化法
由乙烯在催化剂(所用催化剂为氯化钯:PdCl2、氯化铜:CuCl2和乙酸锰:(CH3COO)2Mn)存在的条件下,与氧气发生反应生成.此反应可以看作先将乙烯氧化成乙醛,再通过乙醛氧化法制得。

丁烷氧化法
丁烷氧化法又称为直接氧化法,这是用丁烷为主要原料,通过空气氧化而制得乙酸的一种方法,也是主要的乙酸合成方法。

2CH3CH2CH2CH3 + 5O2 4CH3COOH + 2H2O

其他方法
除上述方法之外,还有许多制取乙酸的方法和途径。

用途:乙酸是一种重要的有机化工原料,用途十分广泛。

可以作溶剂(如喷漆溶剂);
制造乙酸盐(醋酸盐);
合成乙酸乙酯以及进一步合成乙酰乙酸乙酯;
合成纤维(如维纶等);
生产醋酸纤维;
制造香料、染料、医药、农药等。

❾ 东方仿真乙醛氧化制乙酸停车中怎样加快降温速度

东方仿真乙醛氧化制乙酸停车中加快降温速度:在工具栏里时钟设置,调成400%,做起来速度很快,但要控制好时间。
乙醛氧化制醋酸仿真工艺是化工的典型工艺,ESST针对目前各类院校学生实习困难的问题,开发了本套仿真软件。弥补了传统实习学生无法亲自动手操作的不足,通过对乙醛氧化制醋酸工厂实物设备的仿真模拟,使学生对乙醛氧化制醋酸仿真工艺原理、操作环境、控制系统、故障处理有了更深的理解,为学校的实习环节搭建了平台。同时也节省了学校的实习、硬件投资,增加了评估竞争力。
该工艺软件内容包括:
1、 乙醛氧化制醋酸氧化工段和精制工段正常操作过程;
2、 乙醛氧化制醋酸氧化工段和精制工段正常工况维持;
3、 乙醛氧化制醋酸氧化工段和精制工段冷态开车过程;
4、 乙醛氧化制醋酸氧化工段常见事故处理过程:
技术特点:
1、工艺仿真技术:
(1)按物料流和能量流为信息流的算法设计与开发,使得用户建模与生产装置的工艺流程图保持一致
(2)所有工艺算法具有参数辨识功能,用户在已有设计或生产数据基础上即可完成建模、测试与联调,无需辅助计算、衡算工作
(3)工艺算法以设备为单元开发并具有常见事故功能
2、仿DCS系统
(1)仿DCS系统多样化、多厂家、多类型,适应不同用户需求
(2)仿DCS系统实现组态化,用户可以按照工艺流程的特点和需求进行组态,实现仿DCS的逼真模拟
3、智能评分系统:
(1)智能评分系统包括操作评分系统和质量评价系统两部分。
(2)评分标准和评分特点通过组态实现,给用户更多的选择余地,结合自身特点,灵活操作。
4、教师站管理系统:
(1)通过网络连接对运行中的仿真培训学员站进行激活管理。
(2)具有控制培训项目的选择、开始,授权设置学员站操作权限,监测、统计、打印学员操作成绩等功能。
5、C/S B/S运行模式:
(1)由PISP开发的仿真软件既支持C/S客户端模式又支持B/S网络模式。
(2)基于B/S模式的广域网应用模式,丰富了PISP产品的应用形式,满足了远程技能培训和考核的需要。

❿ 乙醛氧化制醋酸 概述

2个乙醛在铜做催化剂的条件下与1个氧气加热反应生成2个乙酸(醋酸)

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