醋酸生產(chǎn)-醋酸生產(chǎn)工藝流程組織

醋酸生產(chǎn)工藝流程組織目前，國(guó)內(nèi)外醋酸工業(yè)主要采用乙醛氧化法和甲醇低壓羰基化法生產(chǎn)醋酸。本節(jié)課學(xué)習(xí)乙醛氧化制醋酸和甲醇低壓羰基化制醋酸的工藝流程。1、乙醛氧化制醋酸工藝流程乙醛氧化制醋酸的生產(chǎn)過(guò)程原料準(zhǔn)備氧化反應(yīng)粗產(chǎn)品的分離物料、能量的回收利用外冷卻乙醛氧化生產(chǎn)醋酸工藝流程圖1-第一氧化塔；2-第一氧化塔冷卻器；3-第二氧化塔；4-第二氧化塔冷卻器；5-尾氣吸收塔；6-蒸發(fā)器；7-脫低沸物塔；8-脫高沸物塔；9-脫水塔第一氧化塔1：w(醋酸錳)=0.1％～0.3％的濃醋酸，先加入適量乙醛，混勻加熱，乙醛、O2按一定比例連續(xù)通入第一氧化塔進(jìn)行氣液鼓泡反應(yīng)。反應(yīng)條件：中部反應(yīng)區(qū)T=348K左右，塔頂P=0.15MPa。氧化液循環(huán)泵將氧化液自塔底抽出，送入第一氧化塔冷卻器2進(jìn)行熱交換，降溫后循環(huán)回第一氧化塔。第一氧化塔上部流出w(乙醛)=2％～8％的氧化反應(yīng)液，由兩塔間壓差送入第二氧化塔3。該塔盛有適量醋酸，塔頂P=0.08～0.1MPa，達(dá)到一定液位后，通入適量O2進(jìn)一步氧化其中的乙醛，維持中部T=353～358K，塔底氧化液由泵強(qiáng)制循環(huán)，通過(guò)第二氧化塔冷卻器4進(jìn)行熱交換。物料在兩塔中停留時(shí)間共計(jì)5～7h。第二氧化塔上部溢流出粗醋酸：w(醋酸)≥97％，w(乙醛)

<0.2％，w(水)≈1.5％，送去精制。1、乙醛氧化制醋酸工藝流程兩個(gè)氧化塔上部連續(xù)通入N2稀釋尾氣，尾氣從塔頂排出，進(jìn)入尾氣冷卻器，經(jīng)冷卻分液后進(jìn)入尾氣吸收塔，用水洗滌吸收未凝氣體中未反應(yīng)的乙醛及酸霧，然后排空。采用一個(gè)氧化塔：w(醋酸)≈94％、w(水)≈2％、w(乙醛)≈3％。改用雙塔流程：粗醋酸中雜質(zhì)含量大幅度減少，省去了回收乙醛的工序。從第二氧化塔溢流出的粗醋酸連續(xù)進(jìn)入蒸發(fā)器6，用少量醋酸噴淋洗滌。蒸發(fā)器的作用：閃蒸除去一些難揮發(fā)性物質(zhì)，如醋酸錳、多聚物和部分高沸物及機(jī)械雜質(zhì)，作為蒸發(fā)器釜液被排放到催化劑配制系統(tǒng)。1、乙醛氧化制醋酸工藝流程醋酸、水、醋酸甲酯、醛等易揮發(fā)的液體，加熱氣化后進(jìn)入脫低沸物塔7。脫低沸物塔7：分離除去沸點(diǎn)低于醋酸的物質(zhì)，如未反應(yīng)的乙醛及副產(chǎn)物醋酸甲酯、甲酸、水等，從塔頂蒸出。脫除低沸物后的醋酸液從塔底利用壓差進(jìn)入脫高沸物塔8，塔頂?shù)眉兌雀哂?9%的成品醋酸，塔釜為含有二醋酸亞乙酯及微量催化劑的醋酸混合物，送至回收塔，脫除醋酸錳及部分雜質(zhì)，蒸餾分離可得到w(醋酸)＞98.5%的半成品，作為配制催化劑或蒸發(fā)器噴淋醋酸。脫低沸物塔頂分出的低沸物由脫水塔9回收，塔頂分離出含量3.5%左右的稀醋酸廢水，并含微量醛類、醋酸甲醋、甲酸及水，經(jīng)中和及生化處理后排放；塔中部抽出含水的甲乙混合酸；塔釜為含量大于98.5%的回收醋酸，用作蒸發(fā)器的噴淋乙酸。1、乙醛氧化制醋酸工藝流程20世紀(jì)70年代，美國(guó)孟山都公司開(kāi)發(fā)的以銠化合物為主催化劑，碘化物為助催化劑使得甲醇在低壓條件下羰基化制得醋酸，并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。1970年建成生產(chǎn)能力135Kt醋酸的低壓羰基化裝置。甲醇低壓羰基化制醋酸的操作條件是：溫度175℃，壓力3.0MPa。由于甲醇低壓羰基化制醋酸技術(shù)經(jīng)濟(jì)先進(jìn)，從70年代中期新建的大廠多數(shù)采用孟山都公司的甲醇低壓羰基化制醋酸技術(shù)。2、甲醇低壓羰基化制醋酸工藝流程低壓羰基化法生產(chǎn)醋酸工藝流程圖1-反應(yīng)系統(tǒng)；2-洗滌系統(tǒng)；3-輕組分分離塔；4-脫水塔；5-重組分分離塔；6-精制塔原料甲醇與CO和經(jīng)過(guò)凈化的反應(yīng)尾氣混合，進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)1，在催化劑作用下，于1.4～3.4MPa、180℃進(jìn)行羰基化合成反應(yīng)。從反應(yīng)系統(tǒng)上部出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)洗滌系統(tǒng)2洗滌，回收輕組分（包括有機(jī)碘化物），并循環(huán)回反應(yīng)器中。從反應(yīng)系統(tǒng)出來(lái)的粗醋酸：進(jìn)入輕組分分離塔3，塔頂輕組分和含催化劑的塔釜物料均循環(huán)回反應(yīng)器。產(chǎn)物醋酸從塔的中部側(cè)線采出，進(jìn)入脫水塔4，脫水干燥。脫水塔塔頂為醋酸和水的混合物，用泵循環(huán)回流到反應(yīng)系統(tǒng)1。脫水塔塔釜流出的無(wú)水醋酸進(jìn)入重組分分離塔5，由塔釜除去重組分丙酸等，塔頂流出的醋酸進(jìn)入精制塔6進(jìn)行進(jìn)一步提純，采用氣相側(cè)線出料，得到高純度