苯乙烯生产工艺流程.doc

苯乙烯生产工艺流程
由于采用中间换热的两段负压绝热脱氢工艺较好的解决了单段绝热反应器脱氢的过热水蒸气消耗量大、乙苯转化率低和苯乙烯选择性低等的缺点，故本设计采用的苯乙烯生产工艺为乙苯催化脱氢法,两段负压绝热脱氢工艺。
工艺流程叙述
工艺流程简图如图3-6所示，由苯及乙烯发生烷基化反应得到粗乙苯，进入乙苯分离塔将重组分二乙苯，三乙苯及焦油从塔釜回收循环，塔顶得到苯与乙苯混合物，进入乙苯精馏塔，塔顶得到的苯进行回收,在烷基化反应塔中再次进行反应.
在精馏塔中制得的乙苯，进入乙苯脱氢反应器，得到苯乙烯粗产品及其他杂质.进入乙苯/苯乙烯分离塔,将粗苯乙烯从塔底进入苯乙烯蒸馏塔,通过苯乙烯蒸馏塔，得到符合产品要求的精制苯乙烯，塔底有焦油等杂质排出。乙苯/苯乙烯分离塔塔顶得到的是粗乙苯，进入甲苯/乙苯分离塔，可以从其塔底得到较高纯度的乙苯,通过循环回收乙苯，让乙苯重新进入脱氢反应器。甲苯/乙苯塔塔顶得到甲苯，进入苯/甲苯塔进行分离，塔顶得到苯，塔底得到甲苯。
塔顶温度的确定
已知乙苯-苯乙烯塔顶压力为185mmHg
饱和蒸汽压计算公式(安托因方程）：lnP=A－B/（T+C）  mmHg
苯： A=15.9008  B=2788。51  C=－52.36
甲苯：A=16.0137  B=3096.52  C=－53。67
乙苯：A=16.0195  B=3279。47  C=－59。95
苯乙烯:A=19。0193 B=3328.57 C=－63.72
设：tD=40℃
将T=40+273。15代入计算式，具体结果如表6-1所示：
表6—1
组成
塔顶气相组成yDi mol％
饱和蒸汽压（mmHg）
Ki=Pi/PD
aαij
苯
2。52
942.778
5。096
7.756
甲苯
7。08
372。021
2.011
3。061
乙苯
89.0
164。823
0.891
1。356
苯乙烯
0。40
121。570
0。657
1
合计
100。00

通过计算机试差求得塔顶温度就可认为87.27℃.
塔釜温度的确定
已知乙苯—苯乙烯塔底压力为261.44mmHg，
设：tW=40℃
将T=40+273.15代入计算式，具体结果如表6—2所示：
表6-2
组成
塔釜气相组成yDi mol%
饱和蒸汽压（mmHg）
Ki=Pi/PD
aαij
乙苯
0。27
343.999
1.316
1。316
苯乙烯
99。69
261.313
0.999
1
阻聚剂
0.035
261.313
0.999
1
合计
100.00

通过计算机试差求得塔釜温度就可认为108。98℃。
塔进料温度就可认为97。77℃