
1化工装置工艺介绍.ppt
26页化工装置工艺介绍化工装置工艺介绍化工装置工艺介绍化工装置工艺介绍甲胺、甲醛、甲胺、甲醛、甲胺、甲醛、甲胺、甲醛、DMFDMFDMFDMF工艺工艺工艺工艺化工装置工艺介绍化工装置工艺介绍一、化工装置概述一、化工装置概述• 化工车间成立于化工车间成立于1996年(原名万丰公司),最年(原名万丰公司),最初只有一套甲醛装置,随着集团向有机化工产品初只有一套甲醛装置,随着集团向有机化工产品的转移,甲胺、的转移,甲胺、DMF产品相继出现,车间装置规产品相继出现,车间装置规模逐渐增大甲醛产能模逐渐增大甲醛产能30,000吨吨/年(年(37%水溶液水溶液)、、DMF产能产能230,000吨吨/年,甲胺产能年,甲胺产能200,000吨吨/年目前化工车间共有目前化工车间共有15套装置:四套甲胺、四套套装置:四套甲胺、四套DMF、两套膜分离、一套甲醛、一套乙胺(德化)、两套膜分离、一套甲醛、一套乙胺(德化)、一套、一套PSA、一套制氮、一套生化装置一套制氮、一套生化装置二、主要工艺简介二、主要工艺简介1、甲醛装置、甲醛装置 甲醛装置于甲醛装置于1996年底年底1997年初开车,该装置年初开车,该装置由瑞典由瑞典Perstorp公司引进,该装置设计产能公司引进,该装置设计产能30,000吨吨/年(年(37%水溶液),能生产水溶液),能生产37%-55%的水溶液,同时副产蒸汽的水溶液,同时副产蒸汽1.1所需原料:甲醇、氧气(空气)所需原料:甲醇、氧气(空气)1.2主要设备:反应器(列管)、吸收塔、蒸发主要设备:反应器(列管)、吸收塔、蒸发器、器、DCS处理系统处理系统1、甲醛装置、甲醛装置•1.3主要工艺指标:主要工艺指标:•反应温度:反应温度:320-360℃•氧含量:氧含量:11%•甲醇含量:甲醇含量:7.5-8.5%•1.4反应原理:甲醇在一定温度及催化剂的作用下反应原理:甲醇在一定温度及催化剂的作用下与空气中的氧气反应生成甲醛,生成的甲醛在吸与空气中的氧气反应生成甲醛,生成的甲醛在吸收塔中被水吸收形成收塔中被水吸收形成37%的甲醛水溶液的甲醛水溶液•2CH3OH+O2=2HCHO+2H2O2、甲胺、甲胺工艺工艺2.1原料:甲醇、液氨原料:甲醇、液氨2.2生产原理:甲醇、氨在触媒作用下,在一定生产原理:甲醇、氨在触媒作用下,在一定温度、压力下合成甲胺,经五塔精馏分别得到温度、压力下合成甲胺,经五塔精馏分别得到一、二、三甲胺一、二、三甲胺. 2.3主要设备主要设备:反应器、蒸发器、脱氨塔、萃取塔、反应器、蒸发器、脱氨塔、萃取塔、脱水塔、分离塔、环保塔等脱水塔、分离塔、环保塔等2、甲胺工艺、甲胺工艺 (1)CH3OH+NH3—→NH2CH3+H2O +4960cal//mol 420~~425℃(2)2CH3OH+NH3—→NH(CH3)2+2H2O +14560cal//mol 条件同上条件同上(3)3CH3OH+NH3—→N(CH3)3+3H2O +7360cal//mol副反应副反应:: N(CH3)3+NH3→NH(CH3)2+NH2CH3 -7900cal/mol2、甲胺工艺简介、甲胺工艺简介2.4主要指标:主要指标:反应温度:反应温度:400-430℃反应压力:反应压力:1.4-1.8MPa2.5主要产品:主要产品:一甲胺一甲胺(MMA)、二甲胺、二甲胺(DMA)、三甲胺、三甲胺(TMA)2.6生产任务:产出二甲胺供生产任务:产出二甲胺供DMF使用;一甲胺、三使用;一甲胺、三甲胺根据市场需求定量采出外售。
甲胺根据市场需求定量采出外售2、甲胺工艺简介、甲胺工艺简介2.7:物性:物性•1)一甲胺:无色气体,易燃有似氨的气味,易溶于水、溶于乙醇、乙一甲胺:无色气体,易燃有似氨的气味,易溶于水、溶于乙醇、乙醚等•分子量分子量 3l 熔点:熔点: -93..5℃• 沸点:沸点: -6.8 自燃点;自燃点;430℃• 饱和蒸气和蒸气压::202..65KPa//25℃ 相相对密度密度(水水)::O..66•2)二甲胺:无色气体,二甲胺:无色气体,浓时有氨味,稀有氨味,稀时有有烂鱼味,易燃,易溶于水,味,易燃,易溶于水,溶于溶于乙醇、乙乙醇、乙醚等• 分子量分子量 45..08 熔点:熔点: 92..2~C• 沸点:沸点: 6..9℃ 饱和蒸气和蒸气压::202..65KPa//25℃• 相相对密度密度(水水)::0..68• 3)三甲胺:无色有三甲胺:无色有鱼腥臭气体,易燃,溶于水、乙醇、乙腥臭气体,易燃,溶于水、乙醇、乙醚等• 分子量分子量 59..11 熔点:熔点: -117..1℃• 沸点:沸点: 3℃ 相相对密度密度(水水)::0..66(-5℃)3、、DMF工艺简介工艺简介3.1产品说明:产品说明:N、、N---二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺(DMF)是一种优良的是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,是聚氨酯合成革和聚丙烯工业溶剂和有机合成材料,是聚氨酯合成革和聚丙烯腈纤维工业所需的高级溶剂。
它可作为乙炔提浓、丁腈纤维工业所需的高级溶剂它可作为乙炔提浓、丁二烯、异戊二烯、芳烃分离的溶剂,聚丙烯纺丝及人二烯、异戊二烯、芳烃分离的溶剂,聚丙烯纺丝及人造革加工等高分子加工过程中的溶剂,也可用于合成造革加工等高分子加工过程中的溶剂,也可用于合成农药杀虫剂,合成医药磺胺嘧啶、强力霉素、可的松、农药杀虫剂,合成医药磺胺嘧啶、强力霉素、可的松、维生素维生素B6等等 N.N---二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺(DMF)是无色透明是无色透明,基本呈中性溶基本呈中性溶剂剂.它能以任意比例同水混合它能以任意比例同水混合,并可溶解大部分有机化合并可溶解大部分有机化合物DMF的沸点的沸点153℃;凝固点;凝固点-61℃ ;相对密度(水);相对密度(水)0.94 3.2所需原料:二甲胺、一氧化碳所需原料:二甲胺、一氧化碳3、、DMF工艺简介工艺简介3.3生产原理:二甲胺、一氧化碳在催化剂(甲生产原理:二甲胺、一氧化碳在催化剂(甲醇钠)的作用下,生成醇钠)的作用下,生成DMF((N、、N二甲基甲二甲基甲酰胺),通过三塔精馏得到产品酰胺),通过三塔精馏得到产品DMFCH3)2NH+CO=(CH3) NCOH3.4主要设备:反应器、蒸发器、一塔、二塔、主要设备:反应器、蒸发器、一塔、二塔、三塔、过滤机三塔、过滤机3.5主要指标:主要指标:合成温度:合成温度:100-120℃合成压力:合成压力:1.4-2.1MPa一塔压力:一塔压力:0.08-0.105MPa二塔压力:二塔压力:80-160mmhg4、、PSA 膜分离工艺膜分离工艺4.1生产任务及能力:由合成精炼岗位、大氮肥来的含有生产任务及能力:由合成精炼岗位、大氮肥来的含有CO的原料气,通过的原料气,通过PSA、膜分离技术,制取纯度较高、膜分离技术,制取纯度较高的的CO,供给,供给DMF工段使用。
工段使用PSA生产:生产:1000Nm3 /h膜分离:膜分离:1#:: 3000Nm3 /h 2# 6000Nm3 /h4.2PSA工艺原理:变压吸附工艺是以物理吸附现象为基工艺原理:变压吸附工艺是以物理吸附现象为基础,利用不同气体组分在吸附剂上的选择性吸附不同,础,利用不同气体组分在吸附剂上的选择性吸附不同,来实现对混合气体某一组分的分离提纯来实现对混合气体某一组分的分离提纯CO气体在气体在吸附剂的吸附能力介于二氧化碳和其余成份之间吸附剂的吸附能力介于二氧化碳和其余成份之间4、、PSA 膜分离工艺膜分离工艺4.2PSA工艺原理:工艺原理: PSA-Ⅰ工序采用四塔二次均压工艺,作用是脱除原料气中的工序采用四塔二次均压工艺,作用是脱除原料气中的强吸附组份强吸附组份H2O、、CO2、硫化物等;、硫化物等;PSA-Ⅱ工序采用四塔工序采用四塔置换真空解析工艺,作用是实现置换真空解析工艺,作用是实现CO与与N2、、H2及其余组份及其余组份的分离,在吸附相得到较强吸附组份的分离,在吸附相得到较强吸附组份CO4.3膜分离原理:膜分离是利用一种特殊制造、并具有选择透膜分离原理:膜分离是利用一种特殊制造、并具有选择透过性能的薄膜,在外力作用下对混合物分离、提纯、浓缩过性能的薄膜,在外力作用下对混合物分离、提纯、浓缩的一种分离技术。
的一种分离技术各气体在高分子膜上的透过速率:各气体在高分子膜上的透过速率:H2O、、H2、、He、、CO2、、O2、、Ar、、CO、、C2H6、、CH4、、N24、、PSA 膜分离工艺膜分离工艺•5 5、、PSAPSA流程流程PSA-IPSA-II4、、PSA 膜分离工艺膜分离工艺6、、PSA-I工艺过程工艺过程• PSA-I工序采用四塔二次均压、抽空加冲洗工艺每塔每次循环工序采用四塔二次均压、抽空加冲洗工艺每塔每次循环均经历以下过程:吸附均经历以下过程:吸附(A)、一均降、一均降(E1D)、隔离、隔离(IS)、二均降、二均降(E2D)、逆放、逆放(D)、冲洗、冲洗(P)+抽空抽空(V)、二均升、二均升(E2R)、一均升、一均升(E1R)、最终升压、最终升压(FR)等九个步骤,程序控制由等九个步骤,程序控制由DCS自动控制完自动控制完成原料气连续输入,半产品气连续输出原料气连续输入,半产品气连续输出•PSA-II工艺过程工艺过程• PSA--II工序采用四塔置换真空解吸变压吸附工艺,每一循环工序采用四塔置换真空解吸变压吸附工艺,每一循环过程经历:升压过程经历:升压(R)、吸附、吸附(A)、预置换、预置换(P-RP),置换,置换(RP)、逆放、逆放一一(DI)、逆放二、逆放二(D2)、抽空一、抽空一(V1)、抽空二、抽空二(V2)共八个步骤,共八个步骤, 5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍2.1原料:乙醇、液氨原料:乙醇、液氨2.2生产原理:乙醇、氨在触媒作用下,在一定生产原理:乙醇、氨在触媒作用下,在一定温度、压力下合成乙胺,经六塔精馏分别得到温度、压力下合成乙胺,经六塔精馏分别得到一、二、三乙胺一、二、三乙胺. • (1)C2H5OH+NH3—→NH2C2H5+H2O• 150~~170℃•(2)2C2H3OH+NH3—→NH(C2H5)2+2H2O• 条件同上条件同上•(3)3C2H5OH+NH3—→N(C2H5)3+3H2O2.3主要设备主要设备:反应器、蒸发器、反应器、蒸发器、181#塔、塔、182#塔、塔、183#塔、塔、184#塔、塔、185#塔、塔、186#塔等塔等5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍•2.4物性:物性:•⑴⑴一一乙胺:无色极易挥发的液体或气体,有强烈乙胺:无色极易挥发的液体或气体,有强烈氨味,与水、乙醇等混溶。
氨味,与水、乙醇等混溶•分子式:分子式:C2H7N 分子量分子量::45.08 结构式结构式::CH3CH2NH2•相对密度:相对密度:0.689(水为(水为1)) 1.56(空气为(空气为1))•沸点:沸点:16.6℃ 闪点:闪点:-17.78 ℃自燃点自燃点:290.83℃•爆炸极限:爆炸极限:3.5-14.0% 空气中最高允许浓度:空气中最高允许浓度:10PPm(18mg/m3))5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍•⑵⑵二二乙胺:无色易挥发的液体,有强烈氨臭,乙胺:无色易挥发的液体,有强烈氨臭,与水、乙醇等混溶与水、乙醇等混溶•分子式:分子式:C4H11N 分子量:分子量:73.14 结构式:结构式:CH3CH2-NH-CH2CH3•相对密度:相对密度:0.71(水为(水为1)) 2.53(空气为(空气为1))•沸点:沸点:55.5℃ 闪点:闪点:-28℃ 自燃点:自燃点:254.4•爆炸极限:爆炸极限:1.7-10.1%℃ 空气中最高允许浓空气中最高允许浓度:度:25PPm(30mg/m3))5、乙胺工艺介绍、乙胺工艺介绍•⑶⑶三三乙胺:无色油状易挥发的液体,有强烈氨乙胺:无色油状易挥发的液体,有强烈氨臭,微溶于水,溶于乙醇、乙醚等多数溶剂,臭,微溶于水,溶于乙醇、乙醚等多数溶剂,溶液呈碱性溶液呈碱性, ,空气中微发烟。
空气中微发烟•分子式:分子式:C C6 6H H1515N N 分子量:分子量:101.19101.19• CH CH2 2CHCH3 3•结构式:结构式:CHCH3 3CHCH2 2-N- CH-N- CH2 2CHCH3 3•相对密度:相对密度:0.70.7(水为(水为1 1)) 3.483.48(空气为(空气为1 1)) 沸点:沸点:89.5℃89.5℃•闪点闪点:-11℃ :-11℃ 爆炸极限:爆炸极限:1.2-8.0%1.2-8.0%•空气中最高允许浓度空气中最高允许浓度:25PPm(30mg/m:25PPm(30mg/m3 3))6、灌装车间、灌装车间6.16.1灌装灌装车间简介车间简介 根据根据集团公司发展的总体规划,于集团公司发展的总体规划,于20032003年将化年将化工储存罐区搬迁到工业园区,便于集中管理罐工储存罐区搬迁到工业园区,便于集中管理罐装车间担负着集团公司液体化工产品的发货任务,装车间担负着集团公司液体化工产品的发货任务,同时承担着化工原料例如甲醇、乙醇、丙酮等的同时承担着化工原料例如甲醇、乙醇、丙酮等的储存、输送任务。
生产出的甲胺、乙胺、储存、输送任务生产出的甲胺、乙胺、DMFDMF、醋、醋酸等均送往罐装车间储存,经分析化验合格后,酸等均送往罐装车间储存,经分析化验合格后,发往全国各地发往全国各地6、灌装车间、灌装车间 6.16.1:目前罐装车间共有::目前罐装车间共有:DMFDMF、醋酸、一甲胺、二甲胺、三、醋酸、一甲胺、二甲胺、三甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、异丙胺、二异丙胺、甲甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、异丙胺、二异丙胺、甲醇、丙酮、乙醇等十三种产品醇、丙酮、乙醇等十三种产品 最大最大储存能力:储存能力:DMFDMF::9900m9900m3 3、醋酸:、醋酸:20000 m20000 m3 3、三甲胺:、三甲胺:2050 m2050 m3 3、乙醇:、乙醇:1500 m1500 m3 3、丙酮:、丙酮:2000m2000m3 3 、二甲胺:、二甲胺:420m420m3 3、、甲醇:甲醇:10000m10000m3 3等共储存能力约等共储存能力约55000m55000m3 3 罐装车间有铁路罐装线、多条槽车罐装线及桶装线,罐装车间有铁路罐装线、多条槽车罐装线及桶装线,同时能够满足火运、汽运、桶装等罐装,目前罐装车间日同时能够满足火运、汽运、桶装等罐装,目前罐装车间日发货量能够达到发货量能够达到22002200吨的能力。
罐装设备国内领先,全部吨的能力罐装设备国内领先,全部采用自动化罐装,即保证了产品质量不被污染,又确保了采用自动化罐装,即保证了产品质量不被污染,又确保了数量的准确性;甲胺、乙胺等易挥发产品罐装采用密封罐数量的准确性;甲胺、乙胺等易挥发产品罐装采用密封罐装,保证了现场良好的工作环境,保障职工、外来人员的装,保证了现场良好的工作环境,保障职工、外来人员的健康6、灌装车间、灌装车间6.16.1:: 罐装罐装车间有铁路罐装线、多条槽车罐装线及桶装车间有铁路罐装线、多条槽车罐装线及桶装线,同时能够满足火运、汽运、桶装等罐装,目前线,同时能够满足火运、汽运、桶装等罐装,目前罐装车间日发货量能够达到罐装车间日发货量能够达到22002200吨的能力罐装设吨的能力罐装设备国内领先,全部采用自动化罐装,即保证了产品备国内领先,全部采用自动化罐装,即保证了产品质量不被污染,又确保了数量的准确性;甲胺、乙质量不被污染,又确保了数量的准确性;甲胺、乙胺等易挥发产品罐装采用密封罐装,保证了现场良胺等易挥发产品罐装采用密封罐装,保证了现场良好的工作环境,保障职工、外来人员的健康好的工作环境,保障职工、外来人员的健康。
6、灌装车间、灌装车间灌装流程灌装流程6、灌装车间、灌装车间•灌装区域灌装区域6、灌装车间、灌装车间桶装产品:桶装产品:谢 谢 大 家!。












