
烯丙基氯生产流程设计.ppt
21页年产1万吨烯丙基氯生产流程设计,,,一、项目概述,氯丙稀的理化性质 毒性分析 氯丙烯生产方法 丙烯高温氯化法 丙烯氧氯化法 氯丙烯的应用,,,,South China University of Technology,市场调研,国外氯丙烯的生产和消费情况,,,South China University of Technology,国内环氧氯丙烷的生产和消费情况,,,South China University of Technology,市场前景预测,几年前氯丙烯主要用于环氧氯丙烷的生产,但是随着科技的发展和氯丙烯下游产品的不断开发,氯丙烯在精细化工方面的用途越来越广,产品缺口也在不断增大特别是去年上半年一直到现在,氯丙烯价格不断上涨,处于供不应求状态随着国民经济的快速发展,市场前景将更加广阔,需求会进一步扩大,抓住机遇,加快速度完成1万吨规模的氯丙烯生产装置的扩建South China University of Technology,项目设计目标,(1)生产方法,原料及产品规格 生产方法:丙烯高温氯化法 原料:丙烯98%,氯气 产品: 氯丙烯99.9%,2-氯丙烯95%, 2,3-二氯丙烯95%,盐酸31.5wt% (2)设计规模与设计要求 估算本项目一期设计氯丙烯年生产能力1万吨,生产时间为340天。
要求最大程度实现绿色化生产,给出一个优化的生产流程设计方案,优化操作参数,提高丙烯和氯气等原料利用率,减少公用工程消耗,实现最大的社会、环境和经济效益South China University of Technology,二、工艺选择及技术分析,工艺流程,,,South China University of Technology,美国TBWS公司的氯丙烯分离装置,,,South China University of Technology,技术分析,反应原理,,主反应: CH2=CH-CH3 + Cl2 → CH2=CH-CH2Cl + HCl, ΔH1= -112kJ/mol (1) 副反应: CH2=CH-CH3 + Cl2 → CH2=CCl-CH3 + HCl, ΔH2= -121kJ/mol (2) CH2=CH-CH3 + 2Cl2 → CH2=CCl-CH2Cl + 2HCl, ΔH3= -222kJ/mol (3) CH2=CH-CH3 + 3Cl2 → 3C + 6HCl, ΔH4= -306kJ/mol (4),,,South China University of Technology,高温氯化反应过程控制条件的选择,(1) 反应温度 500℃左右,反应收率较高 (2) 丙烯/氯气摩尔比 (3) 反应时间 (4) 反应压力 (5) 丙烯、氯气预热温度,,,South China University of Technology,三、流程模拟与优化,,从装置流程图可以得知,V-601,T-601,T-603 的作用是分离出粗氯丙烯中的HCl 和未反应的丙烯。
丙烯和HCl 的分离主要是T-601 完成的,所以本设计通过改变T-601 的操作条件使其一个塔能够彻底分离出丙烯和HCl,从而节约设备投资 另外,本设计作了换热网络及能量系统初步综合优化分析,提高了能量利用效率,降低了操作成本,,,模拟结果,,,改进后的分离流程,,,塔T-603的灵敏度分析,,,塔T-604的灵敏度分析,,氯丙烯生产装置换热流程的改进,原工艺流程简图,改进后流程示意图,,,South China University of Technology,四、全流程经济衡算,原料费用 产品及副产品价值 设备投资费用计算 操作费用计算 全流程经济衡算,,,South China University of Technology,五、结论,本报告主要做了如下的改进与优化: 1)改进了预分离装置,将原有的闪蒸塔V-601和精馏塔T-603去掉,通过调节塔T-601的操作条件,使得只用一个精馏塔T-601就能达到原来三个塔(V-601,T-601,T-603)才能达到的分离效果,使得大大降低了设备投资 2)对2-氯丙烯精馏塔、氯丙烯精馏塔的进料板位置进行了优化,在一定的分离要求下,找到了使回流比最小的进料板位置,T-603第18块理论板进料,T-604第23块理论板进料为最佳进料位置,降低了公用工程能耗。
3)本设计作了换热网络及能量系统初步综合优化分析,提高了能量利用效率,降低了生产成本 4)本设计作了初步的经济蘅算,年经济效益非常好为6248.06万元South China University of Technology,六、建议,由于时间有限,所做的设计还有一些不足的地方,现提出如下一些改进意见: 1) 本设计在经济蘅算时,还有很多实际因素还没考虑进去,也没有作进一步的全程经济潜力分析,应分析产量、进料比、转化率等对经济效益的影响 2) 应引入环境火用经济学分析方法,将环境因素考虑进化工优化过程,同时由于现今石油 等能源和化工原料价格波动很大,本设计未做技术经济评价谢 谢 !,。












