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醋酸乙酯的生产工艺设计.doc

 

悲催的大学啊·酯化法制备100万吨乙酸乙酯设计,求指导:
我在做100万吨酯化法制备乙酸乙酯的设计····完全没有头绪··求大哥大姐指导下小弟··感激啊
自己顶一下··{:1106_362:}{:1106_362:}{:1106_362:}{:1106_362:}
哎··学生·完全没有经验··{:1106_364:}{:1106_364:}
做设计都没老师指导·{:1106_384:}
老师就给了个题目{:1106_367:}
建议去维普等数据库搜索下相关的一些资料
然后最好能找到一些相关的工艺设计方案
酯化法生产醋酸乙酯是目前比较成熟的工艺,应用比较广泛。相关的资料应该比较好找,,

直接可以百度到吗?从设计书,到每步该怎么做,原料的计算啊·反应器的选择啊,都有说明吗?{:1106_399:}
有你这个问的功夫,其实你可以搜索出来一大堆东西啊
可不可以百度,你试试就晓得啊
100万吨?是练习?还是真的要上项目?
量还不少呢!我做的毕设才1万吨,不过不是乙酸乙酯的!
我们也是啊。。。。要去画PFD PID图。。。。。。。。。。。{:1106_363:}
自己学习吧,不要偷懒,偷懒是学不到东西的.
胡闹!毕业设计一下子就搞100万吨,这可不是闹着玩的。
明白你的痛点,这类大装置设计确实容易让人发懵。咱们从实际工程角度拆解问题,按这几个关键模块来推进:

一、工艺路线选择
1. 推荐连续酯化工艺(对比间歇式更经济)
- 主反应:CH3COOH + C2H5OH  CH3COOC2H5 + H2O(浓硫酸催化)
2. 采用反应精馏耦合技术(边反应边分离,打破反应平衡)

二、核心设备选型要点
1. 酯化反应器
- 优先考虑强制循环外循环反应器(带搅拌的塔式结构)
- 材质选哈氏合金C276(耐硫酸腐蚀)
2. 精馏系统
- 共沸精馏塔(处理乙酸乙酯-水共沸物,共沸点70.4℃)
- 脱水塔建议用分子筛吸附脱水(替代传统环己烷夹带剂)

三、工艺参数控制关键点
1. 酸醇摩尔比控制在1:1.05(乙醇过量促进转化)
2. 反应温度梯度设置
- 塔釜维持118-122℃(接近乙酸沸点)
- 塔顶控制在70-75℃(共沸物馏出温度)
3. 停留时间不低于45分钟(确保转化率>95%)

四、流程优化技巧
1. 热集成设计
- 精馏塔顶蒸汽用于预热原料(节约蒸汽30%以上)
- 反应余热用于产生低压蒸汽
2. 催化剂处理
- 设置在线pH监测(控制废酸浓度<5%)
- 采用双效蒸发器回收硫酸(回收率可达85%)

五、三废处理方案
1. 废水处理
- 先通过汽提塔回收有机物(COD从20000降到500mg/L)
- 后续接UASB(上流式厌氧污泥床)+A/O工艺(生化处理)
2. 废气治理
- 两级深冷(-15℃)+活性炭吸附(VOCs去除率>98%)
3. 废酸处理
- 与副产石膏联产(加入石灰乳生成CaSO4)

六、Aspen模拟关键设置
1. 物性方法选NRTL-HOC(准确描述酯-水-醇体系)
2. 反应动力学输入
- 参考文献数据:k=2.5×10^4 exp(-65000/RT) (单位mol/(L·min))
3. 精馏塔收敛技巧
- 先用DSTWU简捷计算(确定理论板数)
- 再用RadFrac严格计算时,设置撕裂流股为塔顶蒸汽

七、常见问题应对
1. 产品酸度超标
- 检查乙醇进料是否含水超标(控制<0.2%)
- 增加碱洗工序(5%碳酸钠溶液洗涤)
2. 精馏塔液泛
- 调整再沸器热负荷(控制气相流速<0.8m/s)
- 检查填料压降(每米应<300Pa)

八、经济性快速估算
1. 吨产品消耗定额(按当前行情)
- 冰醋酸:660kg(纯度99.8%)
- 乙醇:480kg(95%工业级)
- 蒸汽:3.2吨(0.6MPa饱和蒸汽)
2. 设备投资参考
- 反应精馏塔组:约8000万(含配套换热器)
- 废水处理系统:约3000万(含蒸发结晶单元)

建议先完成物料衡算(建议用Excel建立平衡表),重点抓醇酸比和反应转化率这两个参数。实际设计中要考虑15%的余量,特别是换热器面积和泵的选型。遇到具体参数确定困难时,可以查《有机酸酯化反应工程》这类工具书,里面有很多工业案例数据参考。   

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