年产200吨邻硝基苯乙酸车间生产工艺设计+CAD图纸

1、-范文最新推荐-1 / 29年产 200 吨邻硝基苯乙酸车间生产工艺设计+CAD 图纸摘要：我国目前一硝基甲苯及其衍生物的开发发展迅速，产品价格低，在国际上很有竞争力。由甲苯硝化合成一硝基甲苯（邻硝基甲苯、间硝基甲苯、对硝基甲苯60:4:36） ，其中邻硝基甲苯的比例最大，但是市场上对硝基甲苯的需求量较大，这就造成邻硝基甲苯生产的过剩。邻硝基苯乙酸是一种具有广泛用途的有机中间体，其传统的合成方法原料（邻硝基苯乙腈）不易得到。因此研究以邻硝基甲苯为原料来合成邻硝基苯乙酸的工艺具有很高的实用价值。邻硝基苯乙酸是一种重要的有机合成中间体，在精细化工产品生产中应用广泛，它本身也是很好的除草剂。由于邻硝基甲苯生产的相对过剩，因而开发一种比较廉价和环保的以邻硝基甲苯为原料合成邻硝基苯乙酸的方法就有其必要性和实用性。 本设计采用邻硝基甲苯与草酸二乙酯为原料，在乙醇钠催化下缩合，然后经水解、双氧水氧化脱羧、酸化得到邻硝基苯乙酸。设计的重点主要在：工艺流程设计，物料衡算，热量衡算，设备工艺设计与选型及车间布置设计。5632关键词： 邻硝基苯乙酸；邻硝基甲苯；缩合；氧化Workshop Process D

2、esign of 200t/ao-Nitrophenylacetic AcidAbstract：At present, the nitrotoluene and its derivatives develop fast and are very competitive in the world because of its low price. The synthesized proportion of o-nitrotoluene, m-nitrotolueneand p-nitrotoluene is 60:4:36 in the synthetic process ,and the synthetic proportion of o-nitrotoluene is the largest while the demand of p-nitrotoluen is great. Which causes the excessof o-nitrotoluene. The o-nitrophenylacetic acid is a kind of organic intermediate

3、 with wide usage, but the -范文最新推荐-3 / 29traditional synthetic materials（o-nitrophenylacetonitrile）are not easily obtained. So studying the synthetic thechnology of the o-nitrophenylacetic acid using the o-nitrotolueneas materials has great practical value. 4.1.1 反应器的选型 .314.1.2 设备材质.314.1.3 反应条件控制 .314.1.4 设备结构.314.2 设计计算 .315 车间布置设计 365.1 设计依据 .36 5.2 车间布置 .366 管道布置设计 386.1 管道设计的基础资料 386.2 管道设计的基本要求 387 劳动保障与生产安全 397.1 车间安全生产守则.397.2 环境卫生 .397.3 生产装置安全操作要则.408“三废” 及综合处理.418.1 废水的排放及

4、处理.418.2 废渣的排放及处理.42-范文最新推荐-5 / 298.3 废气的排放及处理.42致谢.43参考文献 44附录.451 概述1.1 设计项目名称 年产 200 吨邻硝基苯乙酸车间工艺设计。1.2 设计依据与原则邻硝基苯乙酸经典的的合成方法由于原料（邻硝基苯乙腈）不易得到，而且传统工艺合成邻硝基苯乙腈的过程中需使用氰化钠这种毒性比较大的物质、污染严重，因此不适应现在的工业化生产要求。又由于邻硝基甲苯生产的相对过剩，因而研究一种比较廉价和环保的以邻硝基甲苯为原料合成邻硝基苯乙酸的方法就有其必要性和实用性。国内外文献报道的以邻硝基甲苯为原料合成邻硝基苯乙酸的方法主要有相转移催化法、羧基化合成法、先缩合后氧化法还有相转移催化羧基化法，但是各种合成方法都存在一定的局限性。目前随着人们对环保的要求越来越高，化工生产的设计都朝着无污染、低能耗方向发展。这就要求工艺的步骤应该尽量减少、工艺的过程要尽量的便于操作、产品容易分离、产生的有机物质应比较容易处理或不用处理尽量做到无毒、无公害。邻硝基苯乙酸目前发展方向是进一步改进相转移催化的方法使得工艺过程尽可能的简单；使用与产生的有毒有害物质

5、尽量减少；尽量使用容易得到的原料。进一步改进羧基化和先氧化后缩合的方法使得工艺过程简单、使用的危险物质减少、进一步提高得率降低污染。 -范文最新推荐-7 / 291.4 工艺沿革邻硝基苯乙酸的合成方法很多，有的是用苯乙酸经硝化直接制得，但原料苯乙酸不易得到，且有对位硝化副产物生成，影响产品的收率及质量。有的采用邻硝基甲苯为原料，我国目前一硝基甲苯及其衍生物的开发发展迅速，产品价格低，在国际上很有竞争力。由甲苯硝化合成一硝基甲苯（邻硝基甲苯、间硝基甲苯、对硝基甲苯60:4:36） ，其中邻硝基甲苯的比例最大，但是市场上对硝基甲苯的需求量较大，这就造成邻硝基甲苯生产的过剩。邻硝基苯乙酸是一种具有广泛用途的有机中间体，其传统的合成方法原料（邻硝基苯乙腈）不易得到。因此开发应用邻硝基甲苯为原料来合成邻硝基苯乙酸的工艺具有很高的实用价值。邻硝基甲苯在苯酚钠和醇钠的催化下，在二甲基亚砜溶剂中，与二氧化碳进行羧基化反应得到邻硝基苯乙酸的合成方法。此法要求制备纯度较高的无水苯酚钠，苯酚钠的用量也很大，需过量两倍以上。由于在加热反应的过程中，苯酚钠聚合成胶状物，影响产物的分离。反应后要反复用酸碱处理，用

6、大量的乙醚提取产物3。此法收率虽较高，但由于苯酚与乙醚的用量太大，造价高且应用于工业化生产不安全，给工业化生产带来了一定的困难；有的是以邻硝基甲苯为原料，先经溴化得邻硝基溴苄，再与氰化钠反应得邻硝基苯乙氰，水解后即得邻硝基苯乙酸，但是所用的氰化钠为剧毒品，应用不安全，三废问题也很严重，因此应用此法也有一定的局限性4-5。美国专利 3814755 首先提出了由邻硝基甲苯与草酸二乙酯为原料经缩合、氧化法合成邻硝基苯乙酸的方法，具有原料易得、条件温和、污染少的优点6。工业生产上邻硝基甲苯在甲苯硝化产物中比例最大但需求量却没有对硝基甲苯大，造成了其价格比较低7。因此，开发从邻硝基甲苯合成邻硝基苯甲酸有很大的实用价值和必要性。 -范文最新推荐-9 / 29采用此合成方法可以避免使用苯酚钠、乙醚等储存困难的试剂，生产过程也比较绿色环保，而且这种合成方法的条件比较温和，对合成条件要求不高便于操作，避免了羧基化所要求的绝对干燥和需要苯酚纳作催化剂这种苛刻的条件，同时工艺过程操作简单，成本低，所以这种合成方法比较适合工业化生产的要求。用减压蒸馏替代了过去工业生产中的水蒸汽蒸馏这种分离方法，使得反应时间大

7、大缩短，分离效果明显加强。随着对这种方法的研究，此合成方法操作简单、用时少、得率高，因而更加适合工业化生产的要求。但是这种合成方法在其氧化反应中 pH 值不容易控制，因此在其氧化的过程中对操作的要求比较高13。总之，与其他几种邻硝基苯乙酸的合成方法相比，这种合成方法由于其种种优越的条件因而比较适合工业化的要求。 1.5 产品及原料中间体的主要物化性质及规格 1.5.1 邻硝基苯乙酸 (2-Nitrophenylacetic Acid)邻硝基苯乙酸是一种应用广泛的有机合成中间体。邻硝基苯乙酸经硫化铵还原、重氮化反应、水解可以用来合成苯并呋喃-2(3H)-酮，苯并呋喃-2(3H)-酮是重要的有机合成中间体，可用于合成医药、农药及新型抗氧剂。邻硝基苯乙酸本身也是很好的除草剂。分子式 : C8H7NO4结构式 :分子量：181.15 （按 1983 年国际原子量）线性分子式：O2NC6H4CH2CO2H纯度：99%-范文最新推荐-11 / 29CAS 号：3740-52-1产品标号：YCY053熔点：137-140 °C性状描述：淡黄色结晶1.5.2 邻硝基甲苯（ o-nitrotol

8、uene）黄色易燃液体。密度 1.163g/cm3（20） 。熔点-9.5。沸点 221.7。闪点 106.1。折射率 1.5450。不溶于水，溶于氯仿和苯。可与乙醇、乙醚混溶。邻硝基甲苯易被氧化，生成邻硝基苯甲酸或邻硝基苯甲醛。由甲苯用混酸在 4550温度下硝化，再经分离、精馏制得。用做农药、染料的中间体。 1.5.3 草酸二乙酯 (Diethyl oxalate) 无色油状液体，有芳香气味。相对密度1.0785(20/4)。熔点 -40.6。沸点 185.4。折射率1.4101。汽化热 284.5J/g。比热容 1.81J/(g•)。与乙醇、乙醚、丙酮等常见溶剂混溶。微溶于水，并被水逐渐分解。主要用于苯巴比妥、巴基卡丙二酸酯、三乙胺、新诺明药物的中间体亦可作为二棉胶化染料、塑料的中间体和纤维、香料的溶剂及有机物的合成等。分子式： H10C6O4结构式：分子量：146.14 （按 1979 年国际原子量）CAS 号：95-92-1EINECS 号：202-464-1草酸二乙酯工业标准 HG-T3272-2002：-范文最新推荐-13 / 29表 1.2 草酸二乙酯规格项目指标一等品合格品酯含量（以 C6H10O4 计） ，%≥98.597.0蒸馏试验 180.0188.0馏分，ml≥9593酸度（以 C2H2O4 计） ，%&l

《年产200吨邻硝基苯乙酸车间生产工艺设计+CAD图纸》由会员豆浆分享，可在线阅读，更多相关《年产200吨邻硝基苯乙酸车间生产工艺设计+CAD图纸》请在金锄头文库上搜索。