第一組 甲基丙烯酸甲酯

甲基丙烯酸甲酯公用工程報(bào)告第一組聞煒鞠樹明汪洋徐新杰王義星魏丹丹工業(yè)生產(chǎn)方法ACH法。工藝過程主要分3步：HCN與丙酮進(jìn)行加合反應(yīng)生成丙酮氰醇(CH3)2C(OH)CN，HCN與丙酮的摩爾比為1：1，反應(yīng)溫度在40℃左右。然后丙酮氰醇與濃硫酸進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，生成甲基丙烯酰胺硫酸鹽，反應(yīng)溫度控制在80-90℃、130-140℃、90℃三個(gè)階段，硫酸加入量稍高于化學(xué)計(jì)算量。最后，甲基丙烯酰胺硫酸鹽再與水、甲醇依次進(jìn)行水解和酯化生成MMA。工藝流程圖反應(yīng)方程式各個(gè)物料物性丙酮的物性無色液體，具有令人愉快的氣味（辛辣甜味）。易揮發(fā)。能與水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿、乙醚及大多數(shù)油類混溶。相對(duì)密度(d25)0.7845。熔點(diǎn)-94.7℃。沸點(diǎn)56.05℃。折光率(n20D)1.3588。閃點(diǎn)-20℃。易燃。半數(shù)致死量（大鼠，經(jīng)口）10.7ml/kg。有刺激性。HCN的物性氰化氫，又稱山埃，化學(xué)式HCN。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為氣體，劇毒且致命，無色而苦，并有杏仁氣味，能否嗅出視乎個(gè)人基因。氰化氫是一種無色，有毒液體，沸點(diǎn)26℃（79°F）略高于室溫法規(guī)信息化學(xué)危險(xiǎn)物品安全管理?xiàng)l例(1987年2月17日國務(wù)院發(fā)布)，化學(xué)危險(xiǎn)物品安全管理?xiàng)l例實(shí)施細(xì)則(化勞發(fā)[1992]677號(hào))，工作場(chǎng)所安全使用化學(xué)品規(guī)定([1996]勞部發(fā)423號(hào))等法規(guī)，針對(duì)化學(xué)危險(xiǎn)品的安全使用、生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、裝卸等方面均作了相應(yīng)規(guī)定；常用危險(xiǎn)化學(xué)品的分類及標(biāo)志(GB13690-92)將該物質(zhì)劃為第6.1類毒害品；劇毒物品分級(jí)、分類與品名編號(hào)(GA57-93)中，該物質(zhì)屬第一類A級(jí)無機(jī)劇毒品。丙酮氰醇無色至淡黃色液體。熔點(diǎn)-19℃。沸點(diǎn)95℃。相對(duì)密度0.932（20/4℃）。折射率nD（20℃）1.3996。閃點(diǎn)63℃。易溶于水和常用有機(jī)溶劑，但不溶于石油醚和二硫化碳。甲基丙烯酸甲酯物性供冷1.HCN發(fā)生器塔頂冷凝2.氰化釜反應(yīng)器冷凝3.酯化釜出料冷凝4.精餾塔塔頂冷凝5.精餾塔出料冷凝1.HCN發(fā)生器塔頂冷凝氰化反應(yīng)器中反應(yīng)溫度為40度左右，需要把原料HCN降到但應(yīng)所需溫度用水冷卻2.氰化釜反應(yīng)器冷凝氰化反應(yīng)放熱，為保證氰化釜反應(yīng)器的溫度穩(wěn)定在40度，需要冷凝用冷凍鹽水冷卻3.酯化釜出料冷凝酯化產(chǎn)物送去洗滌、過濾分離，需要降低到一定溫度用水冷卻即可4.精餾塔塔頂冷凝和精餾塔出料冷凝經(jīng)塔頂冷凝器冷凝后部分回流，部分出料，最終溫度應(yīng)降低在室溫25度左右用水冷卻供水選擇化工給水系統(tǒng)按用途分為4類：生產(chǎn)用水，生活用水，消防用水，施工用水給水方式：直接供水方式，重復(fù)利用方式，循環(huán)供水方式水源選擇：地下水，地面水，自來水冷卻水質(zhì)量要求：生產(chǎn)過程中為保證管道不被堵塞、不被腐蝕。以及生產(chǎn)的順利進(jìn)行需對(duì)冷卻用水提出一定的要求。一般處以硬水軟化項(xiàng)目單位要求和使用條件允許值懸浮物Mg/L根據(jù)生產(chǎn)工藝要求確定<20換熱設(shè)備為板式,翅片管式,螺旋板式<10PH值

根據(jù)藥劑配方確定7-9.2甲基橙堿度Mg/L根據(jù)藥劑配方及工況條件確定<500鈣離子Mg/L根據(jù)藥劑配方及工況條件確定30-200亞鐵離子Mg/L

<0.5氯離子Mg/L碳鋼換熱設(shè)備<1000不銹鋼換熱設(shè)備<300硫酸根離子Mg/L對(duì)系統(tǒng)中混凝土材質(zhì)的要求按現(xiàn)行的<巖土工程勘察規(guī)范>GB5002194的規(guī)定執(zhí)行

硫酸根離子與氯離子之和<1500硅酸Mg/L

<175鎂離子與二氧化硅的乘積<15000游離氯Mg/L在回水總管處0.5-1.0石油類Mg/L

<5煉油企業(yè)<10循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)表供冷管道材質(zhì)選擇室外壓力流管道宜采用鋼管、給水鑄鐵管、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管及硬聚氯乙烯管、室內(nèi)給水管應(yīng)采用鍍鋅鋼管輸送有腐蝕性介質(zhì)的管道，根據(jù)具體情況采用硬聚氯乙烯管、ABS工程熟料管、復(fù)合管、玻璃鋼管、襯膠鋼管、襯塑鋼管或不銹鋼管高壓或臨時(shí)高壓消防水管一采用鋼管值得注意的是冷卻鹽水的管道材質(zhì)選擇，由于含氯離子，所以管道易被腐蝕，選擇材質(zhì)盡量選擇ABS工程塑料管、復(fù)合管、玻璃鋼管、襯膠鋼管、襯塑鋼管或不銹鋼管冷水管道材質(zhì)選擇無縫鋼管或鑄鐵管供熱1.HCN發(fā)生器加熱2.酯化釜反應(yīng)器加熱3.精餾塔再沸器加熱1.HCN發(fā)生器加熱生成HCN所需要的溫度為80度水蒸氣加熱滿足要求2.酯化釜反應(yīng)器加熱酯化反應(yīng)需要在一定的溫度下進(jìn)行，本反應(yīng)酯化需要的溫度在80度-130度之間用低壓水蒸氣加熱3.精餾塔再沸器加熱精餾分離甲醇，甲醇沸點(diǎn)在65度，甲基丙烯酸甲酯沸點(diǎn)在100度，加熱溫度須高于65度，低于100度用低壓水蒸氣加熱滿足要求供熱管路1.材質(zhì)要求水蒸汽管要有一定的耐壓性能，采用鋼管即可2.保溫要求用隔熱材料，此工藝中為常溫隔熱材料3.布置關(guān)鍵Ⅰ主蒸汽管道的設(shè)計(jì)溫度用鍋爐過熱器出口蒸汽額定工作溫度加上鍋爐正常運(yùn)行時(shí)允許的溫度偏差Ⅱ主蒸汽管道設(shè)計(jì)壓力取用鍋爐過濾器出口的額定工作壓力或鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量下的工作壓力Ⅲ管道連接處，用螺紋連接，設(shè)計(jì)壓力不大于1.6MPa，設(shè)計(jì)溫度不大于200度的低壓液體輸送用焊接鋼管上，若用法蘭連接，平焊連接設(shè)計(jì)溫度300度以下且PN<2.5，對(duì)焊連接的設(shè)計(jì)溫度大于300度或PN>4供風(fēng)化工生產(chǎn)中供風(fēng)形式a.工廠風(fēng)主要指工廠內(nèi)的壓縮空氣，主要用于投產(chǎn)、檢修或工藝需要的吹掃。也有用氮?dú)獾摹?/p>

b.儀表風(fēng)是指給自動(dòng)化儀表中的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使用,有氣動(dòng)閥,流量計(jì)等的空氣源。儀表風(fēng)專門供應(yīng)調(diào)節(jié)閥的儀表設(shè)備做動(dòng)力的，要求純凈度比較高。一般工廠風(fēng)經(jīng)過脫水、凈化后可作為儀表風(fēng)使用。

c.工藝風(fēng)主要是指生產(chǎn)用的、與物料接觸的壓縮性氣體，如氣力輸送空氣。

設(shè)備分類工廠風(fēng)要求工廠風(fēng)一般指用來吹掃管道，設(shè)備，工藝用空氣，空氣質(zhì)量要求一般，壓力較穩(wěn)定，有需要的開啟使用。

干凈度沒有特殊要求，為非凈化風(fēng)，一般是直接經(jīng)空壓機(jī)壓縮而得的風(fēng)。一般壓力在0.4-0.5MPa。也指置換氮?dú)猓荷a(chǎn)中不能有空氣存在的裝置，吹掃后需用氮?dú)庵脫Q。儀表風(fēng)要求按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《儀表供氣設(shè)計(jì)規(guī)定》HG20510-2000規(guī)定的儀表空氣質(zhì)量要求如下：

露點(diǎn)：供氣系統(tǒng)氣源工作壓力下的露點(diǎn)，應(yīng)比工作環(huán)境歷史上的年（季）極端最低溫度至少低10℃；

塵粒：凈化裝置后過濾器出口處，儀表空氣含塵粒徑不應(yīng)大于3μm；含塵量小于１ppm

油份：氣源裝置送出的儀表空氣中其油份含量應(yīng)控制在8ppm（重量）以下。

工藝風(fēng)本反應(yīng)中HCN不能與空氣接觸，生產(chǎn)HCN時(shí)先用氮?dú)馀艃艨諝?，加阻聚劑氮封系統(tǒng)空氣凈化的方法濾網(wǎng):單層或多層過濾，能明顯降低空氣中固態(tài)塵埃，但如需過濾較細(xì)小(5Micro以下)的懸浮粒子時(shí)，風(fēng)阻較大。過濾裝置使用一段時(shí)間后需要更換，無法再生。濾網(wǎng)也可與其他材料復(fù)