第一組 甲基丙烯酸甲酯

甲基丙烯酸甲酯公用工程報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與丙酮進行加合反應生成丙酮氰醇(CH3)2C(OH)CN，HCN與丙酮的摩爾比為1：1，反應溫度在40℃左右。然后丙酮氰醇與濃硫酸進行酰胺化反應，生成甲基丙烯酰胺硫酸鹽，反應溫度控制在80-90℃、130-140℃、90℃三個階段，硫酸加入量稍高于化學計算量。最后，甲基丙烯酰胺硫酸鹽再與水、甲醇依次進行水解和酯化生成MMA。工藝流程圖反應方程式各個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。相對密度(d25)0.7845。熔點-94.7℃。沸點56.05℃。折光率(n20D)1.3588。閃點-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，化學式HCN。標準狀態(tài)下為氣體，劇毒且致命，無色而苦，并有杏仁氣味，能否嗅出視乎個人基因。氰化氫是一種無色，有毒液體，沸點26℃（79°F）略高于室溫法規(guī)信息化學危險物品安全管理條例(1987年2月17日國務院發(fā)布)，化學危險物品安全管理條例實施細則(化勞發(fā)[1992]677號)，工作場所安全使用化學品規(guī)定([1996]勞部發(fā)423號)等法規(guī)，針對化學危險品的安全使用、生產(chǎn)、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規(guī)定；常用危險化學品的分類及標志(GB13690-92)將該物質(zhì)劃為第6.1類毒害品；劇毒物品分級、分類與品名編號(GA57-93)中，該物質(zhì)屬第一類A級無機劇毒品。丙酮氰醇無色至淡黃色液體。熔點-19℃。沸點95℃。相對密度0.932（20/4℃）。折射率nD（20℃）1.3996。閃點63℃。易溶于水和常用有機溶劑，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器中反應溫度為40度左右，需要把原料HCN降到但應所需溫度用水冷卻2.氰化釜反應器冷凝氰化反應放熱，為保證氰化釜反應器的溫度穩(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)的順利進行需對冷卻用水提出一定的要求。一般處以硬水軟化項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碳鋼換熱設備<1000不銹鋼換熱設備<300硫酸根離子Mg/L對系統(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)標準表供冷管道材質(zhì)選擇室外壓力流管道宜采用鋼管、給水鑄鐵管、預應力鋼筋混凝土管及硬聚氯乙烯管、室內(nèi)給水管應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、復合管、玻璃鋼管、襯膠鋼管、襯塑鋼管或不銹鋼管高壓或臨時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.酯化釜反應器加熱酯化反應需要在一定的溫度下進行，本反應酯化需要的溫度在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，甲醇沸點在65度，甲基丙烯酸甲酯沸點在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主蒸汽管道的設計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行時允許的溫度偏差Ⅱ主蒸汽管道設計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，設計壓力不大于1.6MPa，設計溫度不大于200度的低壓液體輸送用焊接鋼管上，若用法蘭連接，平焊連接設計溫度300度以下且PN<2.5，對焊連接的設計溫度大于300度或PN>4供風化工生產(chǎn)中供風形式a.工廠風主要指工廠內(nèi)的壓縮空氣，主要用于投產(chǎn)、檢修或工藝需要的吹掃。也有用氮氣的。

b.儀表風是指給自動化儀表中的調(diào)節(jié)機構(gòu)使用,有氣動閥,流量計等的空氣源。儀表風專門供應調(diào)節(jié)閥的儀表設備做動力的，要求純凈度比較高。一般工廠風經(jīng)過脫水、凈化后可作為儀表風使用。

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

設備分類工廠風要求工廠風一般指用來吹掃管道，設備，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，一般是直接經(jīng)空壓機壓縮而得的風。一般壓力在0.4-0.5MPa。也指置換氮氣：生產(chǎn)中不能有空氣存在的裝置，吹掃后需用氮氣置換。儀表風要求按行業(yè)標準《儀表供氣設計規(guī)定》HG20510-2000規(guī)定的儀表空氣質(zhì)量要求如下：

露點：供氣系統(tǒng)氣源工作壓力下的露點，應比工作環(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控制在8ppm（重量）以下。

工藝風本反應中HCN不能與空氣接觸，生產(chǎn)HCN時先用氮氣排凈空氣，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，但如需過濾較細小(5Micro以下)的懸浮粒子時，風阻較大。過濾裝置使用一段時間后需要更換，無法再生。濾網(wǎng)也可與其他材料復