1、 本本 科科 毕毕 业业 设设 计计 年产 4 万吨醋酸乙烯生产车间工艺设计 Process Engineering of Vinyl Acetate Process Workshop in the Scale of 40000 Tons per Year 系（院）名称： 化学与环境工程学院 专 业 班 级： 08 级应用化学专业 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 职 称： 年 月 目 录 中文摘要、关键词 I 英文摘要、关键词 . II 引 言 1 第 1 章 绪论 2 1.1 醋酸乙烯的理化性质 . 2 1.2 醋酸乙烯的主要用途 . 2 1.3 醋酸乙烯的生产现状与发展趋势
2、. 3 1.3.1 醋酸乙烯的国内生产现状及市场前景 3 1.3.2 醋酸乙烯的国外生产现状及市场前景 5 1.4 课题要求及意义 . 6 1.4.1 课题的要求 6 1.4.2 课题的意义 6 第 2 章 醋酸乙烯的生产技术及研究 7 2.1 醋酸乙烯的生产工艺方法 . 7 2.1.1 乙炔液相法 7 2.1.2 乙炔气相法 7 2.1.3 乙烯液相法 8 2.1.4 乙烯气相法 8 2.1.5 其它方法 8 2.2 醋酸乙烯的生产工艺选择 . 9 2.2.1 乙炔气相法和乙烯气相法的比较 9 2.2.2 乙炔气相法 Wacker 流程和 Borden流程的比较 10 2.3 醋酸乙烯的生产
3、工艺流程 . 10 2.3.1 主反应方程式 11 2.3.2 主要的副反应方程式 11 2.3.3 醋酸乙烯合成反应原理 11 2.3.4 生产工艺流程示意图 12 第 3 章 醋酸乙烯的物料衡算 . 14 3.1 主要的反应方程式 . 14 3.2 基础数据 . 14 3.2.1 装置的工艺数据 14 3.2.2 小时生产能力 14 3.2.3 计算基础 . 14 3.2.4 原料规格 15 3.3 各工序的物料衡算 15 3.3.1 乙炔工序 15 3.3.2 反应工序 16 3.3.3、分离工序 18 3.3.4、精馏工序 18 3.4 醋酸乙烯生产过程物料衡算汇总 19 第 4 章
4、醋酸乙烯的热量衡算 . 21 4.1 基础数据 . 21 4.2 反应系统的热量衡算 . 22 4.3 分离系统的热量衡算 . 26 4.4 精馏系统的热量衡算 . 27 4.4.1 精馏一塔热量衡算 27 4.4.2 精馏二塔热量 28 4.4.3 精馏三塔的热量衡算 29 4.5 总热量衡算汇总 . 30 第 5 章 主要设备的工艺设计和选型 . 31 5.1 固定床反应器 . 31 5.2 醋酸乙烯精馏塔 . 34 第 6 章 车间布置设计 37 6.1 概述 . 37 6.2 车间布置的基本原则和要求 . 37 6.2.1 厂房建筑 37 6.2.2 生产操作 38 6.2.3 设备装
5、修 38 6.2.4 安全要求 38 6.2.5 车间辅助用室及生活用室的配置 39 6.2.6 设备之间及设备与建筑物之间的一般安全距离 39 结 论 . 40 致 谢 . 41 参考文献 42 I 年产 4 万吨醋酸乙烯的生产车间工艺设计 摘摘 要：要：中国是一个煤炭资源丰富的国家，发展煤炭事业，生产新的化工原料，有极大的 潜力和优势。醋酸乙烯作为一种新型的有机化工原料，广泛应用于有机合成、维尼纶、粘 结剂、涂料工业等。寻找合理的生产方法是当务之急。醋酸乙烯作为中间体，随着聚乙烯 醇非纤维领域应用的拓展，使得醋酸乙烯的需求不断增长，提高醋酸乙烯的产量和质量尤 为重要。醋酸乙烯通过自身聚合或
6、与其它单体共聚，可以生成聚乙烯醇（PVA） 、醋酸乙烯 -乙烯共聚乳液（VAE）或共聚树酯（EVA） 、聚醋酸乙烯（PVAc） 、醋酸乙烯-氯乙烯共聚 物（EVC） 、聚乙烯醇缩甲醛醋酸等。 本文简要介绍了醋酸乙烯的理化性质、主要用途以及醋酸乙烯的生产现状和发展趋 势。总结了合成醋酸乙烯的生产工艺方法，对比不同生产工艺路线及其优缺点，同时提出 了合成醋酸乙烯技术的选择原则，阐述了未来醋酸乙烯合成技术的发展趋势，以及合成醋 酸乙烯的生产工艺流程。着重介绍了运用电石乙炔法合成醋酸乙烯的生产工艺流程及其合 成反应原理。本设计主要以物料衡算和热量衡算进行工艺计算和主要设备选型以及工艺车 间的布置。在此基础上绘制了工艺流程图和主要设备装配图。 关键词：关键词：醋酸乙烯，电石乙炔法，生产工艺流程，物料衡算，热量衡算，生产车间 II Process Engineering of Vinyl Acetate Process Workshop
