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九江石化年产1.5万吨2,4-二叔丁基苯酚项目项目摘要

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设计团队：破冰团队成员：沙浩、邱浩东、金小芳、李霞灵、徐海泉指导老师：刘祥丽、李国朝、杨涛、曾湘晖、乔波上海石化年产10万吨醋酸乙烯酯项目

设计团队：破冰

团队成员：沙浩、邱浩东、金小芳、李霞灵、徐海泉

指导老师：刘祥丽、李国朝、杨涛、曾湘晖、乔波

上海石化年产10万吨醋酸乙烯酯项目

项目设计摘要

“东华科技-恒逸石化杯”

第十三届全国大学生化工设计竞赛

目录TOC\o2-3\h\z\t标题1,1

1.工艺设计 1

1.1原料及产品方案 1

1.2工艺流程 1

1.2.1VAc反应生产工段 1

1.2.2乙炔脱气工段 2

1.2.3VAv萃取工段 2

1.2.4VAc精制和醋酸精制工段 3

2.节能设计 4

2.1热泵精馏技术 4

2.2热集成 4

2.3设备选用 5

2.4采暖通风节能 6

2.5其他节能措施 6

3.设备设计 7

4.控制方案 7

5.总图运输 7

5.1厂址选择 8

5.2厂区布置 8

6.环境与安全 9

6.1环保措施 9

6.2安全评价 10

7.经济评价 11

8.总结 12

上海石化年产10万吨醋酸乙烯项目项目设计摘要

上海石化年产10万吨醋酸乙烯项目项目设计摘要

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上海石化年产10万吨醋酸乙烯项目项目设计摘要

1.工艺设计

1.1原料及产品方案

本项目采用的原料主要为上海石化提供的冰醋酸及乙炔，主要产品的纯度为99.9%的优等VAC和纯度99.4%的合格品VAC。其产品规格见下表1-1所示。

表1-1产品方案

序号

产品名称

单位

数量

产品规格

备注

1

醋酸乙烯

（优等品）

万吨/年

7.28

99.9%

主产品

2

醋酸乙烯

（合格品）

万吨/年

3.3

99.4

主产品

1.2工艺流程

本项目工艺流程分为四个工段：VAc反应生产工段、乙炔脱气工段、VAc萃取工段以及VAc精制和醋酸精制工段。依托于厂提供的乙炔和冰醋酸混合，换热升温至215℃进入反应器R101，合成制备醋酸乙烯；反应后出来的混合物依次经过乙炔脱气塔，粗分塔，醋酸乙烯精制塔1和2；由醋酸乙烯精制塔2侧线采出99.9%的醋酸乙烯，塔底采出99.4%的醋酸乙烯。乙炔和醋酸经过除杂后循环回反应器。

1.2.1VAc反应生产工段

由总厂提供的醋酸和乙炔气经输送后进入混合器，经换热器E101升温至215℃后，通入平推流反应器R101，催化制得醋酸乙烯，离开反应器后进入气液分离器D201。其流程见图1-1.

图1-1VAc反应生产工段流程图

1.2.2乙炔脱气工段

反应出来的混合器经过俩个气液分离器D201、D202，气液分离器顶部产品进入乙炔回收塔，经过乙炔吸收塔之后进入乙炔精制塔，乙炔吸收塔塔釜物流及俩个气液分离器底部物流经混合器之后进入下一工段。其流程见图1-2。

图1-2乙炔脱气工段流程图

1.2.3VAv萃取工段

混合物流经脱气塔后塔顶物流进入萃取塔进行醋酸乙烯萃取，萃取后的醋酸乙烯进入下一工段进行精制；脱气塔塔釜产品进入下一工段进行精制。其流程见图1-3。

图1-3VAc萃取工段工段流程图

1.2.4VAc精制和醋酸精制工段

上一工段的物流经粗分塔后，塔顶物流进入混合器M501，塔釜物流进入醋酸精制塔1，醋酸精制塔1中塔顶物流进入醋酸精制塔2，侧线采出醋酸循环回反应器，塔釜醋酸作为吸收剂进入乙炔吸收塔，醋酸精制塔2的塔顶物流进入混合器M501，M501出来的物流进入醋酸乙烯精制塔1，醋酸乙烯精制塔1的塔釜物流进入醋酸储罐，塔顶物流进入醋酸乙烯精制塔2进行进一步精制，醋酸精制塔2塔顶物流循环回醋酸精制塔2，醋酸精制塔2侧线采出99.9%的醋酸乙烯产品，塔釜采出99.4%的醋酸乙烯产品。其流程见图1-4。

图1-4醋酸乙烯精制和醋酸精制工段流程工段流程图

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2.节能设计

2.1热泵精馏技术

图2-1热泵精馏模拟流程图

醋酸热泵精馏流程图见3-1，由醋酸精制塔经单塔模拟得到的结果为塔顶111℃，塔底温度为131℃，温差为20℃，满足使用热泵精馏的条件。由于塔顶的气相产品温度与塔底相差不大，通过对塔顶的气相产品加压升温后与塔底的产品换热，使塔底液相