醋酸酐合成方法

1、P0 THE PRODUCTION SIMULATION OF ACETIC ANHYDRIDE FROM METHYL ACETATEP1指導老師：錢宇教授學 生：周立新 胡劍青 專 業(yè)：化學工程醋酸酐的生產過程概念設計醋酸酐產品簡介 P2 (CH3CO)2O， 沸點139，易燃燒，遇水分解成醋酸， 溶于有機溶劑。在醫(yī)藥、染料、農藥、輕工、紡織等工業(yè)的應用 國外應用：生產醋酸纖維素 三醋酸纖維素 高級感光膠片 二醋酸纖維素 香煙過濾嘴、塑料P3 工廠裝置能力，kt/a生產方法國際Celanese Chem.Co.,Pampa, Tex. (美國)135醋酸烯酮法Eastman Chem.Co

2、.,Kingsport,tenn. (美國)272醋酸烯酮法Eastman Chem.Co.,Kingsport,tenn. (美國)227羰基合成法Food Machine Co.,Meadeville,Pa. (美國)27醋酸烯酮法Diacel Ltd.,Arai (日本)120醋酸烯酮法Chisso Corp.，Goi,Chiba Prefecture (日本)145丙酮烯酮法Hoechst A.G.,Knapsack (西德)53丙酮烯酮法BritishPetroleum Co., Ltd. (英國)65105羰基合成法國內上海試劑廠4.5乙醛氧化法吉林化學公司14醋酸烯酮法南通醋酸化

3、工廠2.0醋酸烯酮法山東新華制藥廠2.0醋酸烯酮法上海纖維素廠3.0醋酸烯酮法無錫電影膠片廠2.0醋酸烯酮法國國內內外外生生產產狀狀況況P4技術經濟分析工藝路線烯酮法羰基化法產品規(guī)模（萬t/a）22.722.7投資（百萬美元）162.896.4產品成本（美分 /kg） 原料19.217.2公用工程7.31.5可變費用26.518.7折舊費用11.26.8凈生產成本44.730.4P52000年醋酐產量比較050100150200250世界產量中國產量萬t /aP602040608010012014016018012烯酮法羰基化法成本比較1.設備投資比較（百萬美元/套） 注：設備年產22.7萬t

4、2.凈生產成本比較 （美分/kg）P7醋酸甲酯羰基化合成機理(CH3CO)2OCH3COOCH3CH3ICH3COICH3CORh(CO)I3CH3CORh(CO)2I3Rh(CO)2I2CO設計方案-產量的確定 P8 年產量：30萬t/a年開工時間：7200hr設計產量： 440Kmol/hr設計方案-原料消耗 P9醋酸甲酯轉化率：75醋酐選擇性：99醋酐收率： 74.25醋酸甲酯進料量：500Kmol/hr 輸入輸出結構 P10過 程醋酸甲 酯一氧化碳醋酸甲酯碘 甲 烷一氧化碳碘甲烷醋酸酐生產流程圖P11COM23FLASH91118T1141213T2161517M IXERM245M

5、IXERM1110H16R178M IXERM3FSPLITSPLIT19反應系統(tǒng)圖示P12 壓縮機 混合器 換熱器混合器反 應 器CO的循環(huán)物流醋酸甲酯的循環(huán)物流氣相出料一氧化碳醋酸甲酯、碘甲烷液相出料（反應器反應條件：36atm，1750C ，反應為氣液反應）物料基本性質P13項目醋酐醋酸甲酯碘甲烷熔點 ()-73-98.1-66沸點 ()1395742.5相對密度（d2020）1.08380.99302.279折射率（nD20）1.39041.35941.5290分離系統(tǒng)圖示 P14閃 蒸 器第 一 精 餾 塔第 二 精 餾 塔CO循環(huán)反應器出料產品醋酸甲酯循環(huán)碘甲烷設備操作參數(shù)P15閃

6、蒸器 溫度（） ）壓 力 (atm)物流流量（Kmol/hr）熱負荷(kcal/hr 106）進料頂部底部20 51092.5 34.05 1058.4-2.01P16 理論板數(shù)NT回流比R壓力(atm)溫度T(oC)最小實際進料塔頂塔釜第一精餾塔240.25112515.495.55第二精餾塔217.210295.55126.351.5 進料位置Nf物流流量（kmol/hr）熱負荷（kcal/hr 106）進料塔頂塔釜塔頂冷凝器塔釜再沸器第一精餾塔131058.4618.4439.991.261.43第二精餾塔13617.8185.33432.491.591.70STREAM TABLEP1

7、7Stream ID12345678Mole flow Kmol / hr METHY-010.07.6253-04 7.6253-04500.0000 932.4738932.4738 478.017614.4569METHY-020.04.1921-04 4.1921-04100.0000100.0180100.0180 95.9797 4.0386 CARBO-01500.0000500.0328 500.0328 0.0 2.5740-222.5740-22 28.873131.1597 ACETI-010.0 1.4394-05 1.4394-050.0 1.6265-101.626

8、5-10 437.5791 2.4208P18Stream ID910111213141516171819Mole flow Kmol / hr METHY-01492.47247.6253-04 491.70994.9329-09491.69551.4379-02432.473859.22172.8912-140.76250.7617 METHY-02100.01844.1921-04 99.59926.4397-0899.59929.4644-081.8033-0299.58126.5158-120.41920.4187 CARBO-0160.03283.2864-02 27.16910.618426.55076.9900-31 2.5740-2226.5321 1.8535-0232.863632.8308 ACETI-01440.0000 1.4394-05 439.98561.1774-341.6265-10439.9856 1.6265-104.9273-260.01.4394-021.4380-02 結 論P19針對國內尚未工業(yè)化生產醋酸酐的一類方法醋 酸甲酯羰基化法的流程進行了計算機模擬探索 給出了各個生產模塊的具體操作參數(shù) 產品的規(guī)格達到優(yōu)質品的