毕业设计年产十万吨丙烯腈生产工艺设计毕业设计任务书设计题目：年产十万吨丙烯腈的工艺路线设计1.课题意义及目标丙烯腈(Acrylonitrile),丙烯腈是一种无色的有刺激性气味液体，易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热易引起燃烧，并放出有毒气体。与氧化剂、强酸、强碱、胺类、溴反应剧烈。丙烯腈属于易燃化学品，丙烯腈蒸气在空气条件下便可发生爆炸。在高温、高压的环境下会发生燃烧，若遇到明火则有可能发生爆炸，并产生有毒气体。丙烯腈化学性质活泼，能与多种氧化剂及卤元素溴发生剧烈反应。在高温下，能自行发生聚合反应，并放出大量热，破化容器。丙烯腈是重要的化工原料，其用途十分广泛。丙烯腈最重要的用途用于生产腈纶纤维，全世界半数以上的丙烯腈都是用来生产腈纶纤维的。而我国有八成以上的丙烯腈用于生产腈纶纤维。丙烯腈在合成纤维，合成橡胶和合成树脂领域有广泛应用。我们通常所说的“人工羊毛”，就是由丙烯腈制得的腈纶，由于其性质和天然羊毛十分接近，因此应用十分广泛。由丙烯腈制得的丁腈橡胶，是合成橡胶中的佼佼者，其性能十分稳定。由于其具有良好的耐热性，耐磨性以及耐油性，因此在汽车轮胎市场应用中占绝对优势，同时它还具备良好的电绝缘性能，在电工程方面也有广泛用途。除此以外，丙烯腈还具备良好的耐化学腐蚀性，在很多化学溶剂中，即使是在高温高压的条件下，仍能保持稳定。由丙烯腈制得的ABS树脂，质地轻、耐寒性好、同时抗冲击性能也十分优秀。丙烯腈水解可制得丙烯酰胺和丙烯酸及其酯类，它们是重要的有机化工原料：丙烯腈还可电解加氢偶联制得己二腈，由己二腈加氢又可制尼龙66的原料己二胺。近年来随着丙烯腈下游产品丙烯腈纤维、丙烯腈丁二烯-苯乙烯塑料、丁腈橡胶、丁腈胶乳、己二腈和己二胺等方面的发展，特别是下游精细化工新产品的不断开发和应用，世界丙烯腈的需求量在不断增加。我国丙烯腈的总需求量也将以年均10.8%的速率递增。但我国现有的丙烯腈生产能力还远不能满足需求，仍需大量进口。因此，加大对丙烯腈生产工艺技术和催化剂体系的研究开发力度，不断提升我国丙烯腈生产的技术水平，是解决我国丙烯腈供需矛盾的关键。在实现年产十万吨丙烯腈的工艺路线设计上参考之前已有的工艺路线设计，进行改进和设计。通过物料衡算对丙烯睛的年生产能力、原料液流量进行了计算。通过设计计算得流化床的浓相段总高是13米，浓相段直径为4米，催化剂的堆体积为67.4立方米，稀相段高度为8米。稀相段直径为6米，经过合成丙烯腈含量最终达到了3%，经精馏后丙烯腈单程收率为78%，达到了预期的目标。2.主要任务(1)阅读参考文献，明白反应机理以及反应中会出现的一些副反应和特殊情况。(2)选择所需的生产技术，找出最适合的工艺路线，画出P℉D工艺流程图。(3)按照给的年生产力进行物料衡算。(4)选择工艺中的物料条件进行反应器工艺计算。(5)按时完成毕业设计论文。3.主要参考资料[1]倪进芳.化工过程设计M).北京：化学工业出版社，1999367-388[2]丁浩等.化工工艺设计M.上海：上海科学技术出版社，1989.[3]陈敏恒.化工原理M).北京：化学工业出版社，1986.[4郭鲁生.化工设备的选择与工艺设计M).湖南：中南工业大学出版社，1994349-355.[5]秦伟程.丙烯腈生产现状与发展趋势).四川化工与腐蚀控制，2002：5(4)：5357.