年产12万吨丁二烯工艺设计开题报告汇编.doc

山 东 科 技 大 学 本科毕业设计（论文）开题报告 题 目 学 烷 名 称 专业班级 学生姓名 学 号 指 导 教 师 填表时间： 年 月 日设计（论文）题目 设计（论文） 类型（划“√”） 科研 实验室建设 理论研究 其它 一、本课题的研究目的和意义CAN）法制备丁二烯的工艺路线为依据，优化工艺参数，模拟生产流程，采用通用设计计算方法对装置筛板塔精馏工段建立计算模型。由于丁烷、丁烯馏分用普通精馏方法难以从碳四中彻底分离。当加入溶剂乙腈后,可使碳四各组分间的相对挥发度差值增大,易挥发组分丁烷、丁烯馏分从丁二烯萃取精馏塔顶排出,对难挥发组分1-丁炔、乙烯基乙炔、碳四溶解在乙腈中的1,3-丁二烯等,一起从丁二烯萃取精馏塔釜排往溶剂解吸塔内,并在溶剂解吸塔侧线随乙腈一起排出,溶剂乙腈则经解吸后循环使用。1,3-丁二烯、1-丁烯、乙烯基乙炔沸点相近。用普通的方法即可将炔烃和乙腈分离。本设计在经济合理,生产可靠的基础上,力求技术进步,从而确保有效地利用国家资金资源。 二、本课题的主要研究内容（提纲） 5.绘制主要设备的设备装配图。 6.后续环境分析 三、文献综述（国内外研究情况及其发展） 4气体的分离能力较强，工艺要求比 DMF、NMP 低，故以 ACN 为萃取剂分离 C4中丁二烯技术在我国具有广阔的发展前景[6]。 中石油兰州石油化工公司自行设计开发的ACN法经多次改造,日益完善。燕山石油化工公司和兰州石油化工公司还分别自主开发出复杂塔和热偶合技术,缩短了工艺流程,减少了相变,两者均大幅度降低了能耗。吉林石油化工公司的丁二烯技术虽然为引进日本合成橡胶(JSR)公司技术,但乙腈经过两段萃取精馏在脱重精制后生产聚合级丁二烯的能耗较高,为此,该公司与青岛伊科思技术工程有限公司合作,通过引进技术的消化与吸收,在国内乙腈法工艺基础上开发出独特的流程集成节能新技术,简称QJ-ACN技术。借鉴国外分壁塔分离丁二烯生产技术,青岛伊科思技术工程有限公司提出了双隔板集成流程,以含水乙腈作溶剂通过萃取精馏从C4混合物中分离出丁烯并除去丁炔及重组分获得粗1,3-丁二烯的装置及工艺,使传统两次萃取精馏操作及部分脱重组分操作在一个塔中完成,具有投资少,操作简单,能耗低等特点,发展前景看好[2]。 北京燕山石油化工公司在DMF法工艺方面已经形成了具有我国自主知识产权的DMF法设计核算体系、丁二烯螺杆压缩机装配检修技术、丁二烯防自聚技术和分析测试技术,并将50kt/a成套技术转让给茂名石油化工公司。同时在第一萃取精馏塔后加设预汽提塔后,使产能提升到60kt/a。此外,大庆石化、齐鲁石化等公司为防止丁二烯自聚,在工艺改进、优化操作、自动控制、节能降耗等方面也都有创新之处[7]。 3 消费现状及发展前景[8] 2009年我国聚丁二烯橡胶的生产能力为593kt,产量为447kt,消费丁二烯约451kt。今后几年,我国将有中石油计划在四川成都乙烯工程中建设150kt/a聚丁二烯橡胶生产装置,福建泥州湾氯碱工业公司的50kt/a聚丁二烯橡胶生产装置,山东玉皇化工公司的50kt/a聚丁二烯橡胶生产装置,大庆石油化工公司的100kt/a聚丁二烯橡胶生产装置,齐鲁石油化工公司50kt/a聚丁二烯橡胶生产装置等,预计2015年聚丁二烯橡胶对丁二烯的需求量将达到约792kt。 加上其他方面的需求量,预计2015年我国对丁二烯的总消费量将达到2.6Mt。而届时的生产能力将达到约3.30Mt/a,装置开工率只要达到79.0%左右就可以满足实际生产的需求,产能已经过剩,未来竞争将更加激烈。 四、拟解决的关键问题 五、研究思路和方法 文献，综合CAN）法制备丁二烯的工艺路线，优化工艺参数，利用Aspen-plus软件模拟生产流程，采用通用设计计算方法对装置筛板塔精馏工段建立计算模型。由于丁烷、丁烯馏分用普通精馏方法难以从碳四中彻底分离。当加入溶剂乙腈后,可使碳四各组分间的相对挥发度差值增大,易挥发组分丁烷、丁烯馏分从丁二烯萃取精馏塔顶排出,对难挥发组分1-丁炔、乙烯基乙炔、碳四溶解在乙腈中的1,3-丁二烯等,一起从丁二烯萃取精馏塔釜排往溶剂解吸塔内,并在溶剂解吸塔侧线随乙腈一起排出,乙腈则经解吸后循环使用。1,3-丁二烯、1-丁烯、乙烯基乙炔沸点相近。用普通的方法即可将炔烃和乙腈分离。 2.