XX實(shí)習(xí)報(bào)告范本資料

1、一、實(shí)習(xí)目的 二、實(shí)習(xí)要求 三、實(shí)習(xí)內(nèi)容1. 公司概況2. 己內(nèi)酰胺簡(jiǎn)介 2.1己內(nèi)酰胺的理化性質(zhì)及主要用途 2.2 己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀 2.3市場(chǎng)分析3工藝流程3.1 制氫裝置 3.2 苯加氫裝置 3.3環(huán)己烷氧化高壓裝置 3.4環(huán)己烷氧化低壓裝置 4肟化車間4.1貝克曼重排4.2中和4.3萃取4.4離子交換和加氫 4.5 蒸發(fā)4.6蒸餾4.7結(jié)片4.8副產(chǎn)物硫胺的流程 5聚合車間5.1錦綸6的應(yīng)用5.2原料己內(nèi)酰胺C6H1NO簡(jiǎn)介5.3 聚合方式 5.4影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素 5.5萃取原理5.6干燥原理四、實(shí)習(xí)心得體會(huì) 五、致謝一、實(shí)習(xí)目的畢業(yè)實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際的重要課堂。通過(guò)畢業(yè)實(shí)

2、習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的作風(fēng)，加深理解化工 生產(chǎn)的基本原理、生產(chǎn)工藝過(guò)程與設(shè)備的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)、生產(chǎn)過(guò)程的設(shè)計(jì)與原理，培養(yǎng)學(xué)生化工生 產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與生產(chǎn)組織管理的能力，提高學(xué)習(xí)收集和整理生產(chǎn)技術(shù)資料的能力和分析與解決問(wèn)題的能 力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生具有化工新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)的初步能力。二、實(shí)習(xí)要求1. 生在實(shí)習(xí)期間應(yīng)積極貫徹和遵守黨和政府的各項(xiàng)方針、政策和法令，嚴(yán)格遵守實(shí)習(xí)工廠的安全措施和各 項(xiàng)規(guī)章制度，尊敬師傅、團(tuán)結(jié)同學(xué)；2. 對(duì)具體的產(chǎn)品工藝要十分熟悉，操作手續(xù)，工藝指標(biāo)清楚，數(shù)據(jù)齊全，對(duì)所涉及的設(shè)備構(gòu)造及工作原理 要有一定的了解；3. 繪制出車間布置及工藝流程

3、草圖。三、實(shí)習(xí)內(nèi)容1. 公司概況中國(guó)石化巴陵石化己內(nèi)酰胺事業(yè)部（以下簡(jiǎn)稱事業(yè)部）是綻放在洞庭湖畔的一顆燦爛明珠，依靠不斷地技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新，通過(guò)完善的質(zhì)量/環(huán)境/職業(yè)健康安全一體化管理體系，提供一流的產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，使事業(yè)部產(chǎn)品始終走在市場(chǎng)的前沿，生產(chǎn)的”鷹王牌”己內(nèi)酰胺系列產(chǎn)品是深受用戶喜愛(ài)的名牌產(chǎn)品。事業(yè)部由原鷹山石油化工廠的主業(yè)部分重組設(shè)立而成。有大型化工、化纖生產(chǎn)裝置10余套，主要產(chǎn)品的生產(chǎn)能力為：己內(nèi)酰胺14萬(wàn)t/a、環(huán)己酮12.5萬(wàn)t/a、尼龍-6切片4.2萬(wàn)噸，是全國(guó)最大的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)基地之一。事業(yè)部"鷹王牌”己內(nèi)酰胺、”鷹王牌”硫酸銨等連續(xù)多年獲得”湖南省名牌產(chǎn)品

4、”稱號(hào)。事業(yè)部堅(jiān)持”以 質(zhì)量為尊嚴(yán)，創(chuàng)造顧客與企業(yè)的最大價(jià)值；以預(yù)防為宗旨，樹(shù)立健康與安全的企業(yè)典范；以環(huán)保為己任，追求人類與環(huán)境的和諧統(tǒng)一 ”，全面推行質(zhì)量、健康、環(huán)境、安全一體化管理，并通過(guò)了質(zhì)量/環(huán)境/職業(yè)健康安全一體化管理體系認(rèn)證。"SINOPEC技術(shù)、王者風(fēng)范”。事業(yè)部”鷹王牌”己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝置引進(jìn)荷蘭DSM公司的HPO專利技術(shù)和國(guó)外關(guān)鍵設(shè)備，工藝技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量均達(dá)到當(dāng)今世界先進(jìn)水平。事業(yè)部先后攻克了己內(nèi)酰胺生產(chǎn)過(guò)程中”肟化塔兩頭超標(biāo)”、”催化劑失活”等23項(xiàng)技術(shù)難關(guān)，解決了己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廢液處理這一國(guó)際性的難題，開(kāi)發(fā) 了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的-SINOPEC技術(shù)，在將自身裝置產(chǎn)

5、能從7萬(wàn)噸/年擴(kuò)展到14萬(wàn)噸/年的同時(shí)，并帶動(dòng)國(guó)內(nèi)己內(nèi)酰胺產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展。事業(yè)部”鷹王牌”尼龍-6切片品質(zhì)一流，用途廣泛。生產(chǎn)裝置為國(guó)內(nèi)最大的生產(chǎn)裝置之一，聚合裝置主要技術(shù)和設(shè)備從德國(guó)引進(jìn)，生產(chǎn)采用兩段聚合、連續(xù)萃取、連續(xù)干燥和DCS集散系統(tǒng)控制，工藝技術(shù)具有當(dāng)今國(guó)際先進(jìn)水平。事業(yè)部還在常規(guī)切片基礎(chǔ)上，獨(dú)立開(kāi)發(fā)了具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的膜用切片，成為國(guó)內(nèi)僅 有的兩家生產(chǎn)企業(yè)之一，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)膜用生產(chǎn)技術(shù)空白，成功替代了國(guó)外產(chǎn)品的使用。事業(yè)部”鷹王牌”硫銨蠻聲國(guó)內(nèi)外，遠(yuǎn)銷國(guó)內(nèi)十多個(gè)省市、自治區(qū)，并出口東南亞等國(guó)家和地區(qū)。事業(yè)部是國(guó)內(nèi)首家采用鈀觸煤蒽醌自動(dòng)氧化技術(shù)生產(chǎn)雙氧水的廠家，”白蓉”牌雙氧水于199

6、5年、1998年、2001年、2004年連續(xù)榮獲”湖南省名牌產(chǎn)品”稱號(hào)。2. 己內(nèi)酰胺簡(jiǎn)介2.1己內(nèi)酰胺的理化性質(zhì)及主要用途己內(nèi)酰胺caprolactam （簡(jiǎn)稱CPL分子式：CH1NO分子量：133.16CHSei Ea<31 爲(wèi)一J 匚：=0結(jié)構(gòu)式： C匸応沁卜I J己內(nèi)酰胺是£ -氨基己酸H2N（CH）5COOH分子內(nèi)縮水而成的，又稱£-己內(nèi)酰胺，它一種重要的有機(jī)化工原料，是生產(chǎn)尼龍一6纖維（即錦綸）和尼龍一6工程塑料的單體，可生產(chǎn)尼龍塑料、纖維、及L-賴氨酸等下游產(chǎn)品。它常溫下為白色晶體或結(jié)晶性粉末。熔點(diǎn)（CH2）5CONH671C，沸點(diǎn)139C（12毫米汞柱

7、）、122124C（665Pa）、130C （1599Pa）、165167C （2247Pa）。比重：1.05（70%水溶液），熔化熱:121.8J/g，蒸發(fā)熱: 487.2J/g。純己內(nèi)酰胺的凝固點(diǎn)為 69.2 C,在760mmH©寸沸點(diǎn)為268.5 C, 85C下密度1010kg/m3。在20C 水中溶解度為100g水溶解82g己內(nèi)酰胺。受熱時(shí)起聚合反應(yīng)，遇火能燃燒。常溫下容易吸濕，有微弱的胺類刺激氣味，手觸有潤(rùn)滑感，易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烴、 環(huán)己烯、氯仿和苯等溶劑。受熱時(shí)易發(fā)生聚合反應(yīng)。己內(nèi)酰胺（CPL）主要用于生產(chǎn)聚己內(nèi)酰胺纖維樹(shù)脂，廣泛應(yīng)用在紡織、汽車、電子、機(jī)

8、械等領(lǐng)域。2.2 己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)有多種技術(shù)和原料路線，按技術(shù)方法分主要有環(huán)己酮-羥胺法、甲苯法、環(huán)己烷光亞硝化法等，按原料路線方法分主要有苯法和甲苯法兩種。HSO工藝（苯法）2,用（NMRPN吸收NO得NHNO,用NHNO吸收NH及SO生產(chǎn)羥胺二磺酸鹽，水解得硫酸羥胺。環(huán)己酮和硫 酸羥胺反應(yīng)生成環(huán)己酮肟，環(huán)己酮肟在發(fā)煙H2SQ催化作用下經(jīng)貝克曼Beckmann重排得己內(nèi)酰胺，再用NH 中和多余的發(fā)煙 HSQ而生成（NH4）2SQ。日本宇部興產(chǎn)公司是采用HSO工藝技術(shù)的最大己內(nèi)酰胺生產(chǎn)商，現(xiàn)生產(chǎn)能力為 365kt a-1，占世界己內(nèi)酰胺總生產(chǎn)能力的6.84%

9、，生產(chǎn)裝置分布在日本、西班牙和泰國(guó)。該工藝技術(shù)成熟，投資小，操作簡(jiǎn)單，催 化劑價(jià)廉易得，安全性好。但主要缺點(diǎn)是：（1）原料液HO和fSQ消耗量大，在羥胺制備、環(huán)己酮肟化反應(yīng)和貝克曼重排反應(yīng)過(guò)程中均副產(chǎn)大量經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低的（NH0 2SQ，每生產(chǎn)1t己內(nèi)酰胺大約會(huì)副產(chǎn)4.5t（NH 4）2SO，副產(chǎn)（NH4）2SO最多；（2）能耗（水、電、蒸汽）高，環(huán)境污染大，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，三廢排放量 大。特別是（NH4）2SQ副產(chǎn)高限制了 HSO工藝的發(fā)展。SNIA 工藝（甲苯法）意大利SNIA公司開(kāi)發(fā)的SNIA工藝是唯一以甲苯為主要原料的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝。該工藝又稱為甲苯法，是將甲苯氧化制得苯甲酸，加氫制得苯

10、甲酸，接著與亞硝酰硫酸反應(yīng)生成己內(nèi)酰胺硫酸鹽，己內(nèi)酰胺硫酸 鹽再經(jīng)水解得到己內(nèi)酰胺。在SNIA工藝制備己內(nèi)酰胺中，含己內(nèi)酰胺60%左右的酰胺油先經(jīng)H2O苛化，然后經(jīng)甲苯萃取、水萃取制成30%的己內(nèi)酰胺水溶液。己內(nèi)酰胺水溶液經(jīng)KMnO氧化和過(guò)濾、三效蒸發(fā)、脫水濃縮、預(yù)蒸餾、NaOH處理和蒸餾、輕副產(chǎn)物蒸餾和精餾、重副產(chǎn)物蒸餾和精餾等精制過(guò)程，才能得到符合標(biāo)準(zhǔn)的纖維級(jí)己內(nèi)酰 胺成品。1999年，中國(guó)石化石家莊化纖責(zé)任有限公司采用意大利SNIA公司甲苯法生產(chǎn)技術(shù)，耗資 35億元，建成一套生產(chǎn)能力為50kt a-1的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝置，2002年與中國(guó)石化科學(xué)研究院合作開(kāi)發(fā)并應(yīng)用非晶態(tài)鎳催化劑引入苯甲酸

11、加氫反應(yīng)系統(tǒng)部分取代Pd/C催化劑以及己內(nèi)酰胺水溶液加氫取代KMnO工藝技術(shù)，將生產(chǎn)能力擴(kuò)建到70kt a1。盡管SNIA工藝為己內(nèi)酰胺生產(chǎn)提供了新的原料路線，采用甲苯為原料，不經(jīng)過(guò)環(huán)己酮肟直接生產(chǎn)己內(nèi)酰胺，但酰胺化反應(yīng)過(guò)程條件苛刻，收率較低，生成的副產(chǎn)物成分復(fù)雜，每生產(chǎn)1t己內(nèi)酰胺副產(chǎn)3.8t（NH 4）2SQ。而且工藝精制過(guò)程存在流程長(zhǎng)、工藝控制復(fù)雜、能耗大、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、優(yōu)級(jí)品率低的問(wèn)題，投資大， 生產(chǎn)設(shè)備高度專業(yè)化，難以轉(zhuǎn)換用途?；谏a(chǎn)成本高、（NHk）2SQ副產(chǎn)品量大、影響己內(nèi)酰胺質(zhì)量的副產(chǎn)物多的問(wèn)題，加之受 SNIA公司規(guī)模及發(fā)展戰(zhàn)略影響，目前國(guó)外已無(wú)采用SNIA工藝的己內(nèi)酰胺

12、生產(chǎn)裝置。BASF/Polimex-NO 還原工藝（苯法）德國(guó)BASF公司和波蘭Polimex公司開(kāi)發(fā)了 BASF/Polimex-NO還原工藝，對(duì)硫酸羥胺制備進(jìn)行了工藝改 進(jìn)：采用NH與純Q2催化氧化制得 NQ NO在攪拌釜式反應(yīng)器中，反應(yīng)溫度40 C、壓力1.5MPa、H2SQ介質(zhì)和Pt催化劑作用下被 H2還原來(lái)制備硫酸羥胺。環(huán)己酮肟生產(chǎn)采用二段逆流肟化流程，進(jìn)料環(huán)己酮萃取肟化硫 銨中的有機(jī)物后再進(jìn)入肟化反應(yīng)系統(tǒng)。在肟化過(guò)程中每生產(chǎn)1t環(huán)己酮肟（中間產(chǎn)品）會(huì)副產(chǎn)0.64t（NH 4）2SQ,（NH4）2SQ溶液中的環(huán)己酮用蒸汽氣提回收后返回反應(yīng)系統(tǒng)。反應(yīng)生成的環(huán)己酮肟經(jīng)過(guò)飽和濃度的硫銨母液

13、干燥脫水。環(huán)己酮肟在發(fā)煙H2SQ催化作用下經(jīng)兩級(jí)串聯(lián)貝克曼重排器制得己內(nèi)酰胺，用氣氨在真空條件下進(jìn)行中和反應(yīng)，并利用反應(yīng)熱蒸發(fā)部分水分，同時(shí)（NH4） 2SQ結(jié)晶從母液中分離出來(lái)。己內(nèi)酰胺精制過(guò)程有萃取、蒸餾，流程較短。該工藝可以避免羥胺制備過(guò)程中生成（NH4）2SQ，因而該工藝技術(shù)被迅速推廣，BASF公司也成為目前世界上最大的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)商，現(xiàn)生產(chǎn)能力為1015kt -a-1，占世界己內(nèi)酰胺總生產(chǎn)能力的19.00%,生產(chǎn)裝置分布在美國(guó)、德國(guó)和比利時(shí)。BASF/Polimex-NQ 還原工藝技術(shù)生產(chǎn)的缺點(diǎn)：投資大、工藝路線長(zhǎng)、工藝控制過(guò)程復(fù)雜、生產(chǎn)成本高，而且隨后的肟化和重排反應(yīng)中仍會(huì)生產(chǎn)（N

14、H4）2SQ。DSM-HPQ工藝（苯法）荷蘭DSM公司開(kāi)發(fā)的HPC工藝以羥胺磷酸鹽替代羥胺硫酸鹽與環(huán)己酮在甲苯體系中進(jìn)行肟化反應(yīng)生成環(huán) 己酮肟，通過(guò)無(wú)機(jī)工藝液和有機(jī)工藝液兩大物料循環(huán)系統(tǒng)的分合，將羥胺制備和環(huán)己酮肟化及相關(guān)的物料 分離凈化結(jié)合在一起，形成了物料平衡性能良好的閉路循環(huán)體系。無(wú)機(jī)工藝液將HNQ勺合成、羥胺的合成和環(huán)己酮肟的合成構(gòu)成了一個(gè)無(wú)機(jī)回路。有機(jī)工藝液則構(gòu)成了環(huán)己酮進(jìn)一步轉(zhuǎn)化、肟分離和無(wú)機(jī)工藝液凈 化的有機(jī)回路。環(huán)己酮肟在含SQ,濃度10%勺發(fā)煙HSQ催化作用下發(fā)生貝克曼重排反應(yīng)制得己內(nèi)酰胺。精制過(guò)程有萃取、離子交換、加氫、三效蒸發(fā)、蒸餾等。目前，DSM公司總生產(chǎn)能力為615

15、kt - a-1，占世界總生產(chǎn)能力的11.52%，分別在荷蘭、美國(guó)和中國(guó)大陸建有2家獨(dú)資企業(yè)和1家合資企業(yè)。盡管HPO工藝在傳統(tǒng)液相煙酸貝克曼過(guò)程中仍會(huì)生產(chǎn)（NHO2SQ,但在羥胺制備、環(huán)己酮肟化反應(yīng)中不副產(chǎn)（NH4） 2SO。H 2Q氨肟化工藝（苯法）H 202氨肟化-氣相重排工藝 意大利Enichem公司開(kāi)發(fā)了環(huán)己酮與 NH、H2Q在新型鈦硅分子篩（TS-1）催化 作用下高選擇性直接反應(yīng)制備環(huán)己酮肟氨肟化工藝。該工藝實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用解決的關(guān)鍵問(wèn)題包括：催化劑和 相應(yīng)工藝形式的優(yōu)化和確定、堿性反應(yīng)介質(zhì)中分子篩骨架硅流失的抑制、昂貴分子篩的高效再生技術(shù)以及 新工藝過(guò)程的工程放大問(wèn)題等。日本住友化學(xué)

16、公司工業(yè)化了環(huán)己酮肟氣相貝克曼重排反應(yīng)的新工藝，通過(guò) 一種專有的高效 SiQ沸石催化劑代替 H2SQ,避免了（NH）2SQ生成。在氣相下，O.IMPa和380 C在流化床中進(jìn) 行貝克曼重排反應(yīng)，把甲醇與環(huán)己酮肟以1: 1（質(zhì)量比）混合，以提高催化劑的選擇性，甲醇可循環(huán)使用，環(huán)己酮肟的轉(zhuǎn)化率達(dá)到 99%己內(nèi)酰胺的轉(zhuǎn)化率達(dá) 95%以上。2.3市場(chǎng)分析己內(nèi)酰胺是重要的有機(jī)化工原料之一，主要用途是通過(guò)聚合生成聚酰胺切片（通常叫尼龍-6切片，或錦綸-6切片），可進(jìn)一步加工成錦綸纖維、工程塑料、塑料薄膜。尼龍-6切片隨著質(zhì)量和指標(biāo)的不同，有不同的側(cè)重應(yīng)用領(lǐng)域。世界己內(nèi)酰胺的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為：工程塑料和食品包裝膜

17、占總消費(fèi)量的25%尼龍6纖維占總消費(fèi)量的75%在尼龍6纖維的消費(fèi)量中，民用絲（包括運(yùn)動(dòng)服、休閑衣、襪子等）的消費(fèi)量占47% 地毯的消費(fèi)量占30%工業(yè)絲（包括簾子布、漁網(wǎng)絲等）占 23%在我國(guó)，尼龍6纖維己內(nèi)酰胺總消費(fèi)量的 86.2%以上，尼龍6工程塑料占12.2%以上，其它方面的消費(fèi)量不大，約占1.6%。近年來(lái)，世界己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)能力穩(wěn)步增長(zhǎng)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2009年底，全世界己內(nèi)酰胺的總生產(chǎn)能力達(dá)到487.2萬(wàn)噸，巴斯夫、帝斯曼和霍尼韋爾是目前世界上的三大己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)能力分別占全球總能力的 15.1%、12.6%和 7.7%。我國(guó)己內(nèi)酰胺的工業(yè)生產(chǎn)始于20世紀(jì)50年代末期，但直到

18、1994年我國(guó)引進(jìn)的兩套大型己內(nèi)酰胺裝置建成投產(chǎn)，才使國(guó)內(nèi)己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)得到較快的發(fā)展。目前我國(guó)有中石化巴陵分公司、南京帝斯曼（DSM東方化工有限公司、石家莊化纖責(zé)任有限公司以及浙江巨化集團(tuán)公司4家企業(yè)生產(chǎn)己內(nèi)酰胺，總生產(chǎn)能力為48.7萬(wàn)噸/年。除了中石化石家莊化纖有限責(zé)任公司的裝置采用甲苯法外，其余裝置均采用苯法生產(chǎn)工 藝。從我國(guó)生產(chǎn)與消費(fèi)情況來(lái)看，隨著生產(chǎn)能力的不斷增加，我國(guó)己內(nèi)酰胺的產(chǎn)量也不斷增加。2000年國(guó)內(nèi)總產(chǎn)量為 16.02萬(wàn)噸；2003年產(chǎn)量突破 20萬(wàn)噸，達(dá)到 20.08萬(wàn)噸；2004年增長(zhǎng)到 23.20萬(wàn)噸；2005年 由于南京帝斯曼東方化工有限責(zé)任公司進(jìn)行擴(kuò)能改造，使全國(guó)

19、總產(chǎn)量減少至21.21萬(wàn)噸；20002005年產(chǎn)量的年均增長(zhǎng)率為 5.77%。2006年產(chǎn)量進(jìn)一步增加到 29.05萬(wàn)噸，比2005年增長(zhǎng)約 36.96%。20012006 年產(chǎn)量的年均增長(zhǎng)率約為13.76%。盡管我國(guó)己內(nèi)酰胺產(chǎn)量增長(zhǎng)較快，但仍不能滿足需求，進(jìn)口不斷增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年進(jìn)口 24.49萬(wàn)噸；2001年進(jìn)口 30.6萬(wàn)噸，約占當(dāng)年國(guó)內(nèi)消費(fèi)量的 68.2%;而到了 2009年，進(jìn)口量翻倍到了 60.1萬(wàn)噸， 呈現(xiàn)連年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。鑒于己內(nèi)酰胺市場(chǎng)需求強(qiáng)勁，價(jià)格一直在高位運(yùn)行，盈利空間較大，國(guó)內(nèi)不少生產(chǎn)企業(yè)正準(zhǔn)備新建己內(nèi)酰胺裝置。2008年1月浙江恒逸投資40億元，在杭州蕭山臨江工

20、業(yè)園區(qū)新建年產(chǎn)20萬(wàn)噸己內(nèi)酰胺裝置，計(jì)劃于2012年年初建成。江蘇駿馬化纖集團(tuán)有限公司是我國(guó)最大的尼龍6纖維生產(chǎn)公司之一，擬向上游發(fā)展，計(jì)劃投資14.5億元在江蘇張家港市新建一座20萬(wàn)噸/年的己內(nèi)酰胺工廠，擬采用比利時(shí)DOM（公司的工藝技術(shù)，以苯酚為原料，建設(shè)周期：2008年-2010年。目前浙江三鼎控股集團(tuán)有意介入己內(nèi)酰胺產(chǎn)品行業(yè)，準(zhǔn)備在寧波北侖區(qū)投資建造年產(chǎn)50萬(wàn)噸己內(nèi)酰胺的項(xiàng)目，現(xiàn)處于對(duì)此項(xiàng)目進(jìn)行可行性論證階段。未來(lái)幾年，日本、西歐和美國(guó)等己內(nèi)酰胺市場(chǎng)需求增速將低于年均2%的水平，而亞洲國(guó)家（不包括日本）的己內(nèi)酰胺需求增速有望達(dá)到年均3.5%4%拉美國(guó)家需求增速則將達(dá)到年均6%7%預(yù)計(jì)今

21、后幾年，世界己內(nèi)酰胺的需求量將以年均3.5%的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)未來(lái) 5年己內(nèi)酰胺的需求量將以年均2.4%的速度增長(zhǎng)，到2014年總需求量將達(dá)到 532萬(wàn)噸。亞洲和拉丁美洲的增長(zhǎng)尤其迅猛，將成為全球市場(chǎng)的引領(lǐng)者。近年來(lái)，我國(guó)己內(nèi)酰胺主要用于生產(chǎn)尼龍6纖維（錦綸6）和尼龍6工程塑料。依據(jù)我國(guó)錦綸行業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2010年對(duì)己內(nèi)酰胺的總需求量將突破90萬(wàn)噸。目前，我國(guó)尼龍6工程塑料主要用于交通運(yùn)輸、電子電器、紡織工業(yè)以及薄膜等。預(yù)計(jì)今后幾年我國(guó)尼龍6工程塑料對(duì)己內(nèi)酰胺的需求量將以年均10%勺速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì) 2010年對(duì)己內(nèi)酰胺的需求量將達(dá)到12萬(wàn)噸。依據(jù)我國(guó)錦綸行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，加上其他方面的需求量

22、，預(yù)計(jì)2010年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)己內(nèi)酰胺的總需求量將達(dá)到約104萬(wàn)噸，市場(chǎng)缺口仍有 30%以上。3工藝流程3.1制氫裝置環(huán)己酮車間制氫裝置是以石腦油為原料，采用脫砷、脫硫氯除去石腦油中的有害雜質(zhì)，然后與過(guò)熱蒸汽混合，經(jīng)預(yù)轉(zhuǎn)化反應(yīng)生成甲烷等有機(jī)物，經(jīng)轉(zhuǎn)化爐對(duì)流段加熱至500 C，在總水碳比4.8以上780 C的溫度下轉(zhuǎn)化為大部分的氫氣和剩余的甲烷，以及二氧化碳、一氧化碳。轉(zhuǎn)化氣中的一氧化碳采用中溫變換和 低溫變換轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氫氣，變換氣中的二氧化碳采用苯菲爾特溶液脫碳法予以脫除，粗氫氣中的剩余二氧化碳和一氧化碳經(jīng)甲烷化反應(yīng)精制，以純度為92.00% （干基）以上的工業(yè)氫直接提供給苯加氫，另一部分工

23、業(yè)氫送至變壓吸附裝置提純至99.5%以上供羥胺肟化裝置使用。制氫裝置擴(kuò)能改造后的生產(chǎn)能力達(dá)1850標(biāo)mf/h工業(yè)氫。正常生產(chǎn)時(shí)，供苯加氫裝置約8500標(biāo)m/h,變壓吸附10000標(biāo)m/h，另外有少量氫氣供己內(nèi)酰胺裝置使用。苯加氫裝置的尾氣經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)返回至脫硫入口，一方面可回收尾氣中的氫氣和甲烷，另一方面可提供鈷鉬加氫反應(yīng)的氫氣。變壓吸附提高羥胺用氫的純度，見(jiàn)笑了羥胺反應(yīng)的尾氣，變壓吸附的解吸氣經(jīng)甲烷壓縮機(jī)送至轉(zhuǎn)化入口，作為制氫的原料。本裝置采用了 DCS控制系統(tǒng)，使制氫的生產(chǎn)穩(wěn)定，安全可靠，操作靈活。本裝置各種催化劑都已國(guó)產(chǎn)化，催化劑升溫還原流程單獨(dú)進(jìn)行，大部分的催化劑可在不停車的情況下進(jìn)行更

24、換和升溫還原。本裝置分為脫毒、預(yù)轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)化、脫碳、壓縮、司爐以及變壓吸附等六個(gè)部分。3.1.1 脫毒工序來(lái)自原料罐區(qū)的輕油進(jìn)入輕油罐（T3001），經(jīng)輕油泵（P3001）加壓后，與來(lái)自氫氣循環(huán)壓縮機(jī)（K3501A/B）的氫氣或來(lái)自尾氣壓縮機(jī)（K3501C）的苯加氫尾氣混合進(jìn)入輕油加熱爐，溫度約400 C的輕油、氫混合氣依次進(jìn)入鈷鉬加氫反應(yīng)器（R3002）、脫硫反應(yīng)器（R3003A/B/C）分別將原料輕油中的砷和硫氯脫至小于1ppb和0.5ppm后，送至預(yù)轉(zhuǎn)化工序。3.1.2 預(yù)轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)化工序由脫毒處理的合格輕油氣體，按fO/刀C=2.02.5的比例添加過(guò)熱蒸汽進(jìn)入預(yù)轉(zhuǎn)化反應(yīng)器，在400490

25、C生成大量的甲烷、部分氫氣、二氧化碳和少量一氧化碳，與甲烷壓縮機(jī)回收的變壓吸附解吸氣尾氣以及汽包來(lái)的飽和蒸汽和過(guò)熱蒸汽混合在總水碳比5.05.5經(jīng)轉(zhuǎn)化爐對(duì)流段的原料氣加熱到500520 C左右,然后進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐（F3001）的輻射段轉(zhuǎn)化管進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，從轉(zhuǎn)化管出來(lái)的約 780C,甲烷含量為4.4% （V）的轉(zhuǎn)化氣進(jìn)入轉(zhuǎn)化氣鍋爐（E3001 ）回收熱量，并副產(chǎn)中壓飽和蒸汽。該副蒸汽與轉(zhuǎn)化爐對(duì)流段副產(chǎn)蒸汽額中變鍋爐副產(chǎn)蒸汽一并由汽包（V3001）進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐對(duì)流段的蒸汽過(guò)熱到420C,過(guò)熱蒸汽一部分減壓后配入原料氣中入轉(zhuǎn)化管，其余一部分去預(yù)轉(zhuǎn)化，一部分去預(yù)轉(zhuǎn)化出口原料氣中入轉(zhuǎn)化管3.1.3 變換工序由

26、轉(zhuǎn)化氣鍋爐出來(lái)的溫度約為370 C的轉(zhuǎn)化氣進(jìn)入中變爐（R3004）進(jìn)行變換反應(yīng)，反應(yīng)后的溫度約 400C,一氧化碳含量為3.0% （V）的中變氣一次通過(guò)中變氣一一甲烷化換熱器（E3002）,中變氣廢鍋（E3003）和中變氣鍋爐水加熱器（E3004）使中變氣溫度降到 200 C后進(jìn)入低變爐（R3005A/B）,進(jìn)行低溫變換反應(yīng)。中 變氣的熱量分別用于加熱脫碳?xì)?，副產(chǎn)中壓飽和蒸汽壓和加熱鍋爐水，由低變爐出來(lái)的溫度約為210C, 氧化碳含量為0.4% （V）的低變氣一次通過(guò)低變氣鍋爐水預(yù)熱器（E3005）和低變氣更沸器（E3008）時(shí)，低變氣溫度降至127C后進(jìn)入脫碳吸附塔（C3001）。低變氣的熱

27、量分別用于加熱鍋爐水和苯菲爾溶液。3.1.4 脫碳工序由變換來(lái)的低變氣一次通過(guò)經(jīng)低變器鍋爐水預(yù)熱器和低變氣再沸器后，溫度降至127 C進(jìn)入吸收塔（C3002）塔底，與來(lái)自塔上部和中部的苯菲爾溶液逆流相遇，以除去其中的二氧化碳。脫除二氧化碳的粗氫從塔頂部出來(lái)進(jìn)入凈化氣分離器（S3003）,分離后去甲烷化。（P3003A/B）和貧液過(guò)濾器（FI3002 ）后進(jìn)入吸收塔上部循環(huán)使經(jīng)變壓吸附裝置的氫氣純度達(dá)到99.5%以上供羥胺裝置使用。3.1.5 鍋爐工序經(jīng)甲烷化出來(lái)的純度大于92%勺工業(yè)氫一路至苯加氫裝置，另一路至變壓吸附裝置。工業(yè)氫氣在2.05Mpa/ < 40C下進(jìn)入水分離器（V3801

28、）去除原料中夾帶水，再進(jìn)入吸附塔（T3801A-G）提純，提純后的氫氣（99%再進(jìn)入產(chǎn)品氫緩沖罐（V3803）送至羥胺裝置。3.1.6 變壓吸附變壓吸附系統(tǒng)的解吸氣來(lái)自逆放、抽空步驟。解吸氣逆放至解吸氣緩沖罐（V3804）,再通過(guò)真空泵（P3801）抽空混合后至混合罐（V3805）,送至甲烷壓縮機(jī)后直接送至轉(zhuǎn)化入口。3.2苯加氫裝置3.2.1 氫氣的干燥由制氫裝置供來(lái)的氫氣經(jīng)氫氣冷凝器冷卻后，進(jìn)入水分離器，分離出冷凝水后與環(huán)己酮精制裝置送過(guò)來(lái)的氫氣混合戶再經(jīng)干燥器進(jìn)一步用分子篩吸附脫水，然后進(jìn)入氫氣緩沖器，混合緩沖后進(jìn)入氫氣壓機(jī)。干燥器中分子篩吸水飽和后，利用制氫裝置開(kāi)工壓縮機(jī)，將穩(wěn)定塔、制氫

29、裝置的開(kāi)工壓縮機(jī)以及氫氣干燥 器切換泄壓時(shí)放出的氣體進(jìn)行循環(huán)利用，以達(dá)到再生的目的。自制氫裝置開(kāi)工壓縮機(jī)壓縮后出來(lái)的氣體經(jīng) 再生氣加熱器用高壓蒸汽加熱后進(jìn)入氫氣干燥器帶出分子篩中水分，再經(jīng)再生氣冷凝器進(jìn)行冷卻，再生氣 冷卻器用冷卻水冷卻，經(jīng)再生氣水分分離器分離出水后送至制氫裝置開(kāi)工壓縮機(jī)入口管，如此循環(huán)利用。3.2.2 苯干燥由原料送來(lái)的苯經(jīng)過(guò)進(jìn)料預(yù)熱器進(jìn)行初步加熱，預(yù)熱器為低壓蒸汽加熱，苯物料加熱至80 C后進(jìn)入苯干燥塔頂部，苯水混合物再干燥塔內(nèi)會(huì)產(chǎn)生閃蒸，苯水混合物由干燥塔頂部進(jìn)入冷卻器，冷卻器內(nèi)為循環(huán)水冷卻，經(jīng)過(guò)冷卻后的物料流入苯水分離器，在此，苯水分離，底部的水分由現(xiàn)場(chǎng)排出，苯則由重力

30、作用回流至苯干燥塔的頂部。苯干燥塔底部出料至苯干燥塔出料冷卻器，冷卻器內(nèi)為循環(huán)水冷卻，冷卻后的苯物料進(jìn)入苯槽和苯泵入口，直接供苯加氫反應(yīng)系統(tǒng)使用。苯加氫反應(yīng)系統(tǒng)干燥處理后的氫氣經(jīng)氫氣壓縮機(jī)壓縮后，通入主反應(yīng)器。苯從原料罐區(qū)供應(yīng)，經(jīng)苯干燥塔干燥后進(jìn)入苯貯罐。經(jīng)苯加料泵送入主反應(yīng)器，回流經(jīng)苯泵出口冷卻器用冷水冷卻后，返回苯貯槽。主反應(yīng)器中的液 相物料從主反應(yīng)器的底部經(jīng)環(huán)乙烷循環(huán)泵送入鍋爐給水換熱器的管程與其殼程內(nèi)鍋爐水進(jìn)行熱交換后，返 回主反應(yīng)器，進(jìn)行強(qiáng)制式循環(huán)。均相催化劑HC402-2由專用槽車運(yùn)來(lái)，然后用氮?dú)鈮喝氪呋瘎┎?，?jīng)催化劑泵打入主反應(yīng)器的底部出口循環(huán)管內(nèi)，經(jīng)循環(huán)泵鍋爐給水換熱器管程后進(jìn)

31、入主反應(yīng)器。主反應(yīng)器中的反應(yīng)產(chǎn)物以氣相方式從主反應(yīng)器的頂部引出，從裝有固相催化劑LD-143的后反應(yīng)器頂部進(jìn)入，通過(guò)進(jìn)一步的加氫反應(yīng)后從后反應(yīng)器的底部出去進(jìn)入鍋爐給水預(yù)熱器后進(jìn)入中溫冷卻器后，45 C左右的環(huán)乙烷氣液混合物料進(jìn)入第一分離器內(nèi)進(jìn)行分離，在第一分離器中，未凝的少量環(huán)乙烷及過(guò)剩氫氣以及其他情性氣體進(jìn)入尾氣轉(zhuǎn)換器，冷卻到40 C后再進(jìn)入低溫冷卻器，經(jīng)低溫水在冷卻后，進(jìn)入第二分離器，在第二分離器中氣液再次分離，液相部分回流至第一分離器中，氣象部分作為冷劑進(jìn)入尾氣換熱器，換熱后排至制氫裝置尾 氣開(kāi)工壓縮機(jī)，作為制氫原料使用。鍋爐水由街區(qū)外供來(lái)，經(jīng)鍋爐水給水預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入汽包，然后再進(jìn)入鍋

32、爐給水換熱器中，與主反應(yīng)器的循環(huán)物料進(jìn)行熱交換。鍋爐給水以熱缸虹吸方式進(jìn)行循環(huán)汽化。汽水混合物在汽包中分離，蒸汽送 至脫庚烷塔的再沸器中作為熱源使用。有第一分離器分離過(guò)來(lái)的液相環(huán)乙烷，在進(jìn)預(yù)料熱器和經(jīng)過(guò)與穩(wěn)定塔的再沸器底部流出的環(huán)乙烷換熱后進(jìn)入穩(wěn)定塔，在穩(wěn)定塔中，環(huán)乙烷中的輕組份雜質(zhì)被蒸出，其冷凝液相部分回流入塔內(nèi)，不凝氣與尾氣緩沖罐排除的尾氣匯合，送入燃料氣管網(wǎng)。正常生產(chǎn)時(shí)，主反應(yīng)器的外循環(huán)泵密封油是笨泵直接供給的。非正常生產(chǎn)時(shí)，主反應(yīng)器的外循環(huán)泵所用的密封油是由第一步分離器底部管線引出環(huán)乙烷，經(jīng)由密封油泵，少量供到主反應(yīng)器外循環(huán)泵的機(jī)械密封裝置進(jìn)入到泵內(nèi)，進(jìn)入反應(yīng)器，大部分循環(huán)回到第一分離

33、器3.3環(huán)己烷氧化高壓裝置3.3.1裝置狀況及特點(diǎn)(1 )裝置狀況環(huán)己烷氧化裝置是己內(nèi)酰胺事業(yè)部的核心裝置之一，它的任務(wù)是以苯加氫裝置來(lái)的環(huán)己烷作為原料， 生產(chǎn)環(huán)己酮產(chǎn)品供給肟化裝置作原料。環(huán)己烷氧化裝置為引進(jìn)裝置，專業(yè)商為斯達(dá)米卡本公司，負(fù)責(zé)工藝包裝設(shè)計(jì)，日本千代田化工株式會(huì) 社負(fù)責(zé)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，蘭州石油化工設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)詳細(xì)設(shè)計(jì)。本裝置土建工程由省建五公司承擔(dān)，安裝由中石油 五公司承擔(dān)。九七年至九九年，氧化高壓裝置進(jìn)行了“五改七”的改造，氧化高壓裝置氧化反應(yīng)器的擴(kuò)能 由浙江大學(xué)提供技術(shù)，熱回收、吸收系統(tǒng)的擴(kuò)能改造由天津大學(xué)提供技術(shù)，烷塔的改造由華東理工大學(xué)提 供技術(shù)，巴陵設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)具體設(shè)計(jì)。二零零

34、六年裝置進(jìn)行擴(kuò)能改造，中石化工程公司負(fù)責(zé)氧化高壓裝置的 改造設(shè)計(jì)。環(huán)己烷氧化按生產(chǎn)特點(diǎn)分為氧化高壓和氧化低壓兩套裝置。這一劃分，僅僅是針對(duì)兩套裝置中大多數(shù) 設(shè)備的相對(duì)操作壓力而言的。氧化高壓裝置（也稱5H裝置）的生產(chǎn)目的是為了獲得粗醇酮；氧化低壓裝置（也稱5L裝置）是將粗醇酮經(jīng)過(guò)一系列精制，獲得環(huán)己酮，并將另一有效組份環(huán)己醇通過(guò)脫氫轉(zhuǎn)換成環(huán)己 酮。本裝置采用集散控制系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)視和控制。為了保證安全生產(chǎn)，根據(jù)斯達(dá)米卡本規(guī)定，界區(qū)內(nèi)的安全聯(lián)鎖系統(tǒng)“ SSS與DCS系統(tǒng)分開(kāi)設(shè)計(jì)和安裝，但“ SSS'的重要閥門的開(kāi)關(guān)則在 DCS顯示。本裝置的工藝介質(zhì)主要有：環(huán)己烷、環(huán)己酮、環(huán)己醇、氫氧化鈉

35、以及在氧化反應(yīng)和分解反應(yīng)中產(chǎn)生的 有機(jī)酸等。設(shè)備管道采用的材質(zhì)：凡與有機(jī)酸介質(zhì)接觸的設(shè)備，氧化系統(tǒng)、分解系統(tǒng)的設(shè)備和冷凝、吸收以及廢堿液分離系統(tǒng)中的設(shè)備均采用316L復(fù)合鋼板，僅與環(huán)己烷、環(huán)己酮、環(huán)己醇等無(wú)腐蝕介質(zhì)接觸的設(shè)備和管道均采用碳素鋼。（2 ）裝置規(guī)模環(huán)己烷氧化裝置經(jīng)改造后生產(chǎn)能力為年產(chǎn)8萬(wàn)噸環(huán)己酮，裝置要求達(dá)到“兩年一修”的生產(chǎn)水平。（3 ）環(huán)己酮產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格分子式：C6 H10O結(jié)構(gòu)式：. =0分子量：98.15化學(xué)特性：環(huán)己酮的結(jié)構(gòu)式中，具有羰基（ C=0,羰基中的碳氧雙鍵由氧的 2P軌道和碳的SP2雜化軌道重 疊形成一個(gè) 鍵，兩原子的2P軌道右側(cè)面重疊成一個(gè) 鍵一起組成雙鍵。

36、C=0鍵能為176179千卡/摩, 比兩個(gè)C-0鍵的鍵能（2X 86千卡/摩）還大，而酮分子的羰基，由于氧原子的電負(fù)荷性比碳原子大，故其有相當(dāng)大的極性，對(duì)酮的某些化學(xué)性質(zhì)起著決定性作用，其易與氫、氫氰酸、亞硫酸氫鈉、格式試劑、羥 胺、苯胺等物質(zhì)起加成反應(yīng)，能發(fā)生醇、醛縮合反應(yīng)。外觀：無(wú)色透明油狀液體，有丙酮?dú)馕?。相?duì)密度：相對(duì)密度：d0 0.9644; d；50.951;d：° 0.9478； d70.9421.與空氣的相對(duì)蒸汽密度：3.4沸點(diǎn)：155.65 ± 0.5 C熔點(diǎn)：-26 C折光率：nD20 1.4507粘點(diǎn)：15 2.45 X 10-330 丄Pa - s;

37、1.8033X 10- Pa S ;659 1.01 X 10-:Pa - s比熱：液體（15-18 C時(shí)）1.803J/g C。蒸發(fā)潛熱：4.18 X(114-0.141t ) KJ/Kg閃點(diǎn)：43 C自然點(diǎn)：430 C爆炸極限：1.19.4vo1%水在酮中溫度10C20 C50 C(wt%)溶解度5.6%5.7%6.5%酮在水中溫度10C20 C50 C(wt%)溶解度10.5%9.0%6.15%溫度C飽和蒸汽壓Pa溫度C飽和蒸汽壓Pa14.021.333 X 1077.532.666 X 102426.46.665 X 1090.41.333 X 1038.731.333 X 10110

38、.345.332 X 1052.52.666 X 103132.55.332 X 10467.85.332 X 103155.61.013 X 104項(xiàng)目名稱指標(biāo)優(yōu)質(zhì)品一等品合格品色度(Hazen) (Pt-Co色號(hào)）15253密度 g/cm (20C)0.946 0.9470.944 C).9480.944 0.948在101.3kPa下餾程范圍C153157153157152157水分（m/m)0.080.150.20酸度 （以乙酸計(jì)）0.010.01純度的質(zhì)量分?jǐn)?shù)%99.899.599.00注：產(chǎn)品規(guī)格（巴陵分公司規(guī)定供 6000裝置環(huán)己酮裝格）：環(huán)己酮純度仝99.90wt%3.3.2原

39、輔材料規(guī)格及動(dòng)力消耗定額項(xiàng)目單位指標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品外觀在 下無(wú)沉淀、無(wú)渾濁透明液體餾程(在102.3Kpa壓力11.52下包括80.7 C)W正烷烴mg/Kgw200500800顏色Pt-Co標(biāo)w度101520密度g/cm3 (20C)純度% ( m/m) >99.9099.7099.50苯mg/Kg<50100800非揮發(fā)物mg/100lm w1510總流量mg/Kg<125甲基環(huán)戊烷mg/Kgw150400800甲基環(huán)己烷mg/Kgw200500800項(xiàng)目單位控制指標(biāo)分析方法氫氧化鈉含量（m/m）%測(cè)定值DSM794碳酸鈉含量mg/Kgw 6000DSM794氯化鈉含

40、量mg/Kgw 840貢量法氯酸鈉（NaCIQ）（m/m）%w 0.1鐵（Fe2Q）mg/Kgw 150比色法鈣+鎂mg/Kgw 25原子吸收法硫酸鹽（以SQ計(jì)）mg/Kgw 700比濁法二氧化硅mg/Kgw 100-200分光比色法重金屬重量（Pb）mg/Kgw 30DSMcop206氯酸鈉mg/Kgw 100MEROK名稱及規(guī)格單位每噸環(huán)己酮產(chǎn)品消耗定額環(huán)己烷*Kg1041液堿（100% *Kg135銅鋅催化劑Kg0.217燃料KWH950高壓蒸汽*T4.55中壓蒸汽*T1.06低壓蒸汽*T0.11冷卻水*T653電*KWH200氮?dú)?M3120以上帶*表示為環(huán)己烷氧化高壓裝置與氧化低壓裝

41、置合計(jì)值。333工藝控制指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)單位R5420堿度0.8 1.1Meq/gC5501塔頂溫度10± 3CC5704小塔釜溫度143165CS5608Na+濃度W 50ppmR5420相比6.5 ± 0.5轉(zhuǎn)化率3. 50 ± 1%(mol)E5402加熱器出口溫度160170CR5411空氣供應(yīng)流量611900Nnm/hR5412空氣供應(yīng)流量8831400Nnm/hR5413空氣供應(yīng)流量13912700Nnm/hR5414空氣供應(yīng)流量22853500Nnm/hR5415空氣供應(yīng)流量33565200Nnn/h（續(xù)表）項(xiàng)目指標(biāo)單位R5416空氣供應(yīng)流量450055

42、00Nnm/hR5411R5416尾氣含氧1.5 3.0vo1% (干基)氧化反應(yīng)系統(tǒng)壓力PI55011.0 1.06MPa（表）氧化反應(yīng)系統(tǒng)壓力 PI54271.07 1.15MPa（表）尾氣總管含氧啟動(dòng)值5.00VO1%氧化開(kāi)車時(shí)通氣含氧量6.0 8.0VO1%1#反應(yīng)釜溫度165± 5C2#反應(yīng)釜溫度165± 5C3#反應(yīng)釜溫度165± 5C4#反應(yīng)釜溫度165± 5C5#反應(yīng)釜溫度155168C6#反應(yīng)釜溫度155167C6#反應(yīng)釜液位LIC542650 70%C5401冷烷流量FIC540190 130t/hC5402熱烷流量FI572670

43、120mi/hC5401頂部溫度TI540525 40C氧化反應(yīng)器進(jìn)料流量360480m/hC5401塔釜液位0250 ± 20%S5701操作壓力500 ± 20MPa（表）C5701操作壓力400 ± 20MPa（表）C5702操作壓力200 ± 20MPa（表）C5705操作壓力40 ± 20MPa（表）C5706操作壓力400 ± 50MPa（表）C5701回流量20 35mVhC5702回流量20 40m/hC5703回流量30 40mi/hC5701頂溫143± 2C（續(xù)表）項(xiàng)目指標(biāo)單位C5701釜溫156

44、77; 2CC5702頂溫123± 3CC5702釜溫125± 3CC5703頂溫85 95CS5601界面液位45 65%S5602界面液位20 50%空氣機(jī)出口壓力1.29 1.33MPa（表）E5409 出 口溫度 TIC5489150CS5603界面液位1030%3.3.4 反應(yīng)原理和生產(chǎn)方法（1）以環(huán)己烷制備環(huán)己酮的生產(chǎn)由兩部分組成，即反應(yīng)部分和精制部分。反應(yīng)按其化學(xué)變化可氛圍兩個(gè) 步驟： 環(huán)己烷氧化生成環(huán)己基過(guò)氧化氫：C6H12 O2 C6H11OOH 環(huán)己基過(guò)氧化氫在堿性條件和鈷催化劑條件下，分解成環(huán)己酮和環(huán)己醇：在氧化和分解反應(yīng)進(jìn)行的同時(shí)，同時(shí)也產(chǎn)生了酸、酯

45、、醛以及其它高沸點(diǎn)、低沸點(diǎn)的有機(jī)雜質(zhì)。如：3 CeHioO -O2HOOC（CH2）4COOH （己二酸）2cooc6H12C6H11OH 1022HOOC(CH2)4COOH己二酸酯)2H2O算的中和:COOC6H1COONaCOONa酯的皂化:COOC6HlCOONa(CH2)4+2H2OCOOC6H11+2NaOH(2) 影響反應(yīng)的主要因素環(huán)己烷氧化環(huán)己烷氧化過(guò)程是一個(gè)極為復(fù)雜的反應(yīng)過(guò)程，影響這個(gè)反應(yīng)的因素有溫度、壓力、轉(zhuǎn)化率、原料純度 等。a反應(yīng)溫度和壓力的影響氧化反應(yīng)溫度與壓力是互相有關(guān)，不可分割的。因?yàn)椴煌膲毫ο颅h(huán)己烷有不同的沸點(diǎn)，而反應(yīng)溫度 不可能高于該壓力的沸點(diǎn)，因此可以說(shuō)反

46、應(yīng)溫度決定了反應(yīng)壓力。反應(yīng)溫度和壓力的選擇通常是：首先反應(yīng)溫度應(yīng)該保證氧化反應(yīng)的速度，保證反應(yīng)器中的耗氧率。在 這個(gè)前提下，再選擇操作壓力。本裝置氧化采用無(wú)催化空氣氧化，因此溫度是反應(yīng)的一個(gè)重要條件。提高反應(yīng)溫度會(huì)大大加快反應(yīng)速度，但同時(shí)副產(chǎn)物也會(huì)增加。壓力越高，尾氣中環(huán)己烷分壓越小，損失的環(huán)己烷也會(huì)越少， 但設(shè)備的投資及維修費(fèi)用也會(huì)相應(yīng)提高。反之壓力過(guò)低，反應(yīng)溫度就要接近沸點(diǎn)溫度，蒸發(fā)帶出的熱量大于反應(yīng)放出的熱量，如要維持反應(yīng)正常進(jìn)行，必須外加熱量，這對(duì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是不利的。 本裝置氧化采用氧化反應(yīng)溫度 155170C,反應(yīng)壓力I.IMPa, 尾氣含氧2%( V)b反應(yīng)轉(zhuǎn)化率環(huán)己烷氧化反應(yīng)的最大

47、特點(diǎn)是低轉(zhuǎn)化率，大循環(huán)量。反應(yīng)開(kāi)始后，最初產(chǎn)生的分子態(tài)產(chǎn)物是過(guò)氧化物,然后才是醇、酮及酸和酯類。隨著轉(zhuǎn)化率的不斷升高，醇、酮上升幅度較大，過(guò)氧化物含量幾乎不變，而 酸酯類上升較慢。當(dāng)達(dá)到一定的轉(zhuǎn)化率時(shí)，酸和酯類含量迅速上升，此時(shí)有用組分的收率就開(kāi)始下降。因此，從提高收率的角度看，應(yīng)該采用地轉(zhuǎn)化率的方法，因?yàn)檫@時(shí)有用物在總產(chǎn)物中的比例高。但是 轉(zhuǎn)化率低未反應(yīng)的物料循環(huán)量加大，設(shè)備容量就要加大，為輸送這些物料所需能量及加熱、冷卻的能量均 要增加。c環(huán)己烷純度對(duì)反應(yīng)的影響環(huán)己烷中存在的雜質(zhì)，將影響反應(yīng)的正常進(jìn)行。這些雜質(zhì)包括苯、醇酮、水及庚烷等。正常的苯加氫 反應(yīng)，苯完全轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，如因特殊情況，

48、造成大量的苯進(jìn)入氧化過(guò)程，將導(dǎo)致苯氧化生成焦油，特別 在有酮等物質(zhì)存在下，會(huì)加速苯的氧化。其原因是酮的氧化誘導(dǎo)了苯的氧化。此外，苯還有抑制環(huán)己烷氧 化的作用。因此，嚴(yán)格控制苯加氫產(chǎn)物環(huán)己烷中苯的含量是極為重要的。要求烷凝固點(diǎn)6.0 C。反應(yīng)介質(zhì)中醇酮進(jìn)一步氧化，則轉(zhuǎn)變?yōu)樗?，并且醇酮比環(huán)己烷更容易氧化，因此要按規(guī)定嚴(yán)格控制烷 蒸餾工序餾出液中的醇酮含量。醇和酮也是環(huán)己烷氧化的引發(fā)劑，少量醇、酮存在，可以縮短反應(yīng)的誘導(dǎo)期。這是因?yàn)樗鼈儽谎趸?酸之前也會(huì)形成游離基，加快了環(huán)己烷氧化反應(yīng)，故此，本裝置氧化初開(kāi)車時(shí)，為縮短反應(yīng)的誘導(dǎo)期，可 采取加醇酮作引發(fā)劑。環(huán)己烷中的正庚烷等要嚴(yán)格控制，因?yàn)檎槟?/p>

49、與環(huán)己酮形成共沸物而帶到己內(nèi)酰胺產(chǎn)品中，會(huì)影響 到己內(nèi)酰胺的揮發(fā)性堿。環(huán)己烷中的水份對(duì)反應(yīng)也會(huì)有很大影響。在氧化系統(tǒng)中控制水蒸氣的分壓對(duì)減少結(jié)渣，延長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期 有直接的影響，因此對(duì)環(huán)己烷應(yīng)預(yù)先分出其中所夾帶的水份，由尾氣帶出的環(huán)己烷也應(yīng)分出水后再返回氧 化系統(tǒng)。d氣泡運(yùn)動(dòng)對(duì)反應(yīng)的影響氣泡在液體中的運(yùn)動(dòng)速度是影響氧化反應(yīng)的因素之一。一般認(rèn)為，當(dāng)氣泡過(guò)小時(shí)，氣泡在液體中運(yùn)動(dòng) 的速度慢，氣泡外膜的更新速度也就慢，出于界面上的液體醇、酮的濃度就高，再接觸發(fā)生深度氧化的可 能性增加，酸的產(chǎn)率上升。如果氣泡能迅速在液體中運(yùn)動(dòng)，則表面能不斷更新，反應(yīng)生成物迅速轉(zhuǎn)入液相，使氣泡的界面上醇酮 濃度不致于高出整個(gè)

50、液體的濃度。本裝置的氧化釜底部設(shè)置有同心環(huán)形分布器，空氣從不同角度的小孔吹入，能夠保證很好的氣液接觸，同時(shí)，為了保證上升的氣泡和液體能充分的混合，反應(yīng)器都裝有一臺(tái)渦輪式攪拌器，強(qiáng)化了氣泡在液體中 的運(yùn)動(dòng)。分解反應(yīng)：a溫度的影響：溫度越高，分解反應(yīng)速度越快，分解越完全，但同時(shí)，環(huán)己酮在堿性條件下的縮合也相應(yīng)增加。溫度 低，分解反應(yīng)慢，反應(yīng)不完全，適宜的分解溫度要視工藝要求與特點(diǎn)進(jìn)行選擇。實(shí)際操作中，要求其溫度 控制在8595C之間。b堿度的影響：分解反應(yīng)是在堿性條件下進(jìn)行的，堿度要使環(huán)己基過(guò)氧化氫充分分解，得到環(huán)己酮和環(huán)己醇，堿度過(guò) 低，分解反應(yīng)不完全，堿度過(guò)高，會(huì)使環(huán)己酮和環(huán)己醇縮合產(chǎn)生黑褐色

51、膠狀產(chǎn)物，影響收率。c相比的影響：反應(yīng)在有機(jī)相和無(wú)機(jī)相間進(jìn)行，適當(dāng)?shù)南啾龋梢垣@得足夠的接觸面積，無(wú)機(jī)相的量太多，就要引入 過(guò)量的水到過(guò)程中，增加了水的循環(huán)和消耗，同時(shí)也增加了后續(xù)過(guò)程的負(fù)荷，無(wú)機(jī)相量太少，相間的分散 面積不夠，堿度增加，同時(shí)還影響反應(yīng)速度。d攪拌的影響：攪拌的目的是保證有機(jī)相和無(wú)機(jī)相之間充分接觸面積，使無(wú)機(jī)相完全分散，以利反應(yīng)的進(jìn)行。(3) 生產(chǎn)方法及工藝路線環(huán)己烷氧化裝置采用荷蘭斯達(dá)米卡本的專利技術(shù)。以環(huán)己烷為原料，采用無(wú)催化空氣氧化、醋酸鈷催 化低溫分解制得環(huán)己酮和環(huán)己醇。工藝路線環(huán)己烷氧化成環(huán)己基過(guò)氧化氫，環(huán)己基過(guò)氧化氫低溫分解成環(huán)己醇和環(huán)己酮。在氧化反應(yīng)和分解反應(yīng) 過(guò)

52、程中所產(chǎn)生的酸也同時(shí)在分解反應(yīng)器中中和。氧化后產(chǎn)物經(jīng)分解、 分離、環(huán)己烷蒸餾、皂化、酮/醇精餾、 環(huán)己醇轉(zhuǎn)化等工序，最后得到環(huán)己酮產(chǎn)品。與國(guó)內(nèi)許多大學(xué)及研究機(jī)構(gòu)合作在環(huán)己烷氧化部分采用了多項(xiàng)新技術(shù)。 工藝技術(shù)特點(diǎn)工藝可靠、已工業(yè)化。采用環(huán)己烷液相無(wú)催化空氣氧化醋酸鈷催化低溫分解的工藝路線，氧化反應(yīng)溫度155170C，反應(yīng)壓力1.05MPa（G）。因反應(yīng)過(guò)程不加催化劑，因而避免了結(jié)渣的危害，氧化釜和分解器 生產(chǎn)周期可達(dá)兩年。盡管工藝屬于有機(jī)氧化過(guò)程，但仍可得到較高的收率。分解采用新開(kāi)發(fā)的低溫分解技術(shù)，反應(yīng)溫度88C，反應(yīng)壓力0.3MPa,在堿液中加入水溶性鈷鹽催化劑極少（1PPm以下），減少了副

53、反應(yīng)，增加了收率。 安全方面的特點(diǎn)在裝置的布局上，將易燃易爆的 5H部分（氧化高壓裝置）單獨(dú)布置在廠區(qū)的東側(cè)。根據(jù)國(guó)外專利商的 要求，以氧化高壓裝置為中心的 90米半徑內(nèi)不布置有明火的裝置或人員較多的車間。對(duì)于易燃易爆的石油 液化氣、環(huán)己烷等貯罐，均布置在廠區(qū)邊緣，并設(shè)有消防設(shè)施，以確保安全。為保證安全生產(chǎn)，全廠設(shè)置高壓氮?dú)猓╨O.OMPa）系統(tǒng)。其任務(wù)之一是為環(huán)己烷氧化裝置的事故處理時(shí)使用。緊急事故處理時(shí)需 1.8MPa的氮?dú)?000Nm3/h,約半小時(shí)完成。貯存的高壓氮?dú)馊萘繛?1300Nm3可滿足兩次事故處理的氮?dú)庥昧?。在環(huán)己烷氧化部分為防止生產(chǎn)波動(dòng)引起生產(chǎn)事故，在氧化高、低壓設(shè)計(jì)了安全

54、聯(lián)鎖，如生產(chǎn)波動(dòng)范圍 超過(guò)安全要求，安全聯(lián)鎖就會(huì)啟動(dòng)保護(hù)裝置安全。3.3.5 工藝流程（1）熱回收、氧化系統(tǒng)環(huán)己烷由環(huán)己烷供料泵 P5705從回流槽V5702送出，部分環(huán)己烷可有 P5706A/B供給，流量有 FI54012 指示，一路經(jīng)冷卻器E5401換熱后，由調(diào)節(jié)閥FPV5401控制進(jìn)入冷卻洗滌塔 C5401頂部，一路經(jīng)調(diào)節(jié)閥TPV5405 送入冷卻洗滌塔 C5401中部，與直接熱交換塔C5402來(lái)尾氣進(jìn)行熱交換后，底部環(huán)己烷由泵P5404送到酸水分離器S5401中，分離的酸水經(jīng) LLPV5403送到5L的廢水提塔（酸水還可送到廢水泵P5605入口、廢堿蒸發(fā)器E5605）,環(huán)己烷經(jīng)分離后由 C5401的液位調(diào)節(jié)閥LPV5402送到C5402,同時(shí)從烷蒸餾系統(tǒng)送 80100m3/h 熱烷到C5402頂部一起與氧化尾氣換熱，經(jīng)泵P5405送到氧化進(jìn)料加熱器 E5402，流量控制在360m3/h到480m3/h，由C54