整理丙烯酸甲酯工艺仿真软件手册Word文件下载.docx
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0．75（MA）
由于甲酯易于通过蒸馏的方法从丙烯酸中分离出来，从经济性角度，醇的转化率被设在60％-70％的中等程度。
未反应的丙烯酸从精制部分被再次循环回反应器后转化为酯。
用于甲酯单元的离子交换树脂的恶化因素有：
金属离子的玷污、焦油性物质的覆盖、氧化、不可撤回的溶涨等。
因此，如果催化剂有意被长期使用，这些因素应引起注意。
被金属铁离子玷污导致的不可撤回的溶涨应特别注意。
1.3丙烯酸回收
丙烯酸回收是利用丙烯酸分馏塔精馏的原理，轻的甲酯、甲醇和水从塔顶蒸出，重的丙烯酸从塔底排出来。
1.4醇萃取及回收
醇萃取塔利用醇易溶于水的物性，用水将甲酯从主物流中萃取出来，同时萃取液夹带了一些甲酯，再经过醇回收塔，经过精馏，大部分水从塔底排出，甲醇和甲酯从塔顶蒸出，返回反应器循环使用。
1.5醇拔头
醇拔头塔为精馏塔，利用精馏的原理，将主物流中少部分的醇从塔顶蒸出，含有甲酯和少部分重组分的物流从塔底排出，并进一步分离。
1.6酯精制
酯精制塔为精馏塔，利用精馏的原理，将主物流从塔顶蒸出，塔底部分重组分返回丙烯酸分馏塔重新回收。
第二章生产流程说明
2.1丙烯酸甲酯生产总流程
2.2丙烯酸甲酯生产流程框图
2.3丙烯酸甲酯生产流程叙述
2.3.1从罐区来的新鲜的丙烯酸和甲醇与从醇回收塔（T140）顶回收的循环的甲醇以及从丙烯酸分馏塔（T110）底回收的经过循环过滤器（FL101）的部分丙烯酸作为混合进料，经过反应预热器（E101）预热到指定温度后送至R101（酯化反应器）进行反应。
为了使平衡反应向产品方向移动，同时降低醇回收时的能量消耗，进入R101的丙烯酸克分子数过量。
2.3.2从R101排出的产品物料送至T110（丙烯酸分馏塔）。
在该塔内，粗丙烯酸甲酯、水、甲醇作为一种均相共沸混合物从塔顶回收，作为主物流进一步提纯，经过E112冷却进入V111（T110回流罐），在此罐中分为油相和水相，油相由P111A/B抽出，一路作为T110塔顶回流，另一路和山P112A/B抽出的水相一起作为T130（醇萃取塔）的进料。
同时，从塔底回收未转化的丙烯酸。
2.3.3T110塔底，一部分的丙烯酸及酯的二聚物、多聚物和阻聚剂等重组分送至E114（薄膜蒸发器）分离出丙烯酸，回收到T110中，重组分送至废水处理单元重组分储罐。
2.3.4T110的塔顶流出物经E130（醇萃取塔进料冷却器）冷却后被送往T130（醇萃取塔）。
由于水-甲醇-甲酯为三元共沸系统，很难通过简单的蒸馏从水和甲醇中分离出甲酯，因此采用萃取的方法把甲酯从水和甲醇中分离出来。
从V130由P130A/B抽出溶剂（水）加至萃取塔的顶部，通过液一液萃取，将未反应的醇从粗丙烯酸甲酯物料中萃取出来。
2.3.5从T130底部得到的萃取液进到V140,再经P142A/B抽出，经过E140与醇回收塔底分离出的水换热后进入T140（醇回收塔）。
在此塔中，在顶部回收醇并循环至R101。
基本上由水组成的T140的塔底物料经E140与进料换热后，再经过E144用10℃的冷冻水冷却后，进入V130，再经泵抽出循环至T130重新用作溶剂（萃取剂），同时多余的水作为废水送到废水罐。
T140顶部是回收的甲醇，经E142循环水冷却进入到V141，再经由P141A/B抽出，一路作为T140塔顶回流，另一路是回收的醇与新鲜的醇合并为反应进料。
2.3.6抽余液从T130的顶部排出并进入到T150（醇拔头塔）。
在此塔中，塔顶物流经过E152用循环水冷却进入到V151，油水分成两相，水相自流入V140，油相再经由P151A/B抽出，一路作为T150塔顶回流，另一路循环回至T130作为部分进料以重新回收醇和酯。
塔底含有少量重组分的甲酯物流经P150A/B进入塔提纯。
2.3.7T150的塔底流出物送往T160（酯提纯塔）。
在此，将丙烯酸甲酯进行进一步提纯，含有少量丙烯酸、丙烯酸甲酯的塔底物流经P160A/B循环回T110继续分馏。
塔顶作为丙烯酸甲酯成品在塔顶馏出经E162A/B冷却进入V161（丙烯酸产品塔塔顶回流罐）中，由P161A/B抽出，一路作为T160塔顶回流返回T160塔，另一路出装置至丙烯酸甲酯成品日罐。
第三章设备一览表
甲酯设备总览（包括反应器、塔、泵、加热器）
序号
设备位号
设备名称（中英文）
设备原理
1
E101
R101PREHEATER
R101预热器
换热器
2
FL101A/B
REACTORRECYCLEFILTER反应器循环过滤器
3
R101
ESTERIFICATIONREACTOR
酯化反应器
1这是固定床反应器
2甲酯的酯化反应在固定床反应器内进行它是一个可逆反应，本工艺采用酸过量使反应向正方向进行
4
T110
AAFRACTIONATOR
丙烯酸分馏塔
1这是精馏塔
2丙烯酸回收是利用丙烯酸分馏塔精馏的原理
5
E112
T110CONDENSER
T110冷凝器
冷凝器
6
V111
T110RECEIVER
T110塔顶受液罐
油水气三项分离器（堰板式），左边分离出来水通过泵P112A/B进入缓冲罐，右边是分离出来的油（主要是醇、酯），同过P111A/B进入下一单元。
7
P111A/B
T110REFLUXPUMP
T110回流泵
8
P112A/B
V111WATERDRAWOFFPUMP
V111排水泵
9
E114
T1102NDREBOILER
T110二段再沸器
薄膜蒸发器
10
E130
T130FEEDCOOLER
T130给料冷却器
11
T130
ALCOHOLEXTRACTIONCOLUMN
醇萃取塔
1这是醇萃取塔
2利用甲醇易溶于水的物性，用水将甲醇从主物流中萃取出来
12
V130
V130WATERFEEDDRUM
V130给水罐
13
P130A/B
T130WATERFEEDPUMP
T130给水泵
14
V140
T140BUFFERDRUM
T140缓冲罐
15
P142A/B
T140FEEDPUMP
T140给料泵
16
E140
T140BOTTOMS1STCOOLER
T140底部一段冷却器
17
T140
ALCOHOLRECOVERYCOLUMN
醇回收塔
2T130底部得到的萃取液经过精馏，大部分水从塔底排出，甲醇和甲酯从塔顶蒸出，返回反应器循环使用
18
E144
T140BOTTOMS2NDCOOLER
T140底部二段冷却器
19
E142
T140CONDENSER
T140塔顶冷凝罐
20
V141
T140RECEIVER
T140塔顶受液罐
21
P141A/B
T140REFLUXPUMP
T140回流泵
22
T150
ALCOHOLTOPPINGCOLUMN
醇拔头塔
1醇拔头塔为精馏塔
2利用精馏的原理，将主物流中少部分的醇从塔顶蒸出，含有甲酯和少部分重组分的物流从塔底排出，并进一步分离
23
E152
T150CONDENSER
T150塔顶冷却器
24
V151
T150RECEIVER
T150塔顶受液罐
分离器，下面是水包，上面是油包，水自流进入到V140做萃取液。
25
P151A/B
T150REFLUXPUMP
T150回流泵
26
P150A/B
T150BOTTOMSPUMP
T150底部泵
27
T160
ESTERPURIFICCATIONCOLUMN
酯提纯塔
1酯精制塔为精馏塔
2利用精馏的原理，将主物流从塔顶蒸出，塔底部分重组分返回丙烯酸分馏塔重新回收
28
P160A/B
T160REFLUXPUMP
T160回流泵
29
E162A/B
T160CONDENSER
T160塔顶冷却器
30
V161
T160RECEIVER
T160塔顶受液罐
31
P161A/B
32
E111
T110REBOILER
T110再沸器
33
P110A/B
T110BOTTOMSPUMP
T110塔底泵
34
P114A/B
E114BOTTOMSPUMP
E114底部泵
35
E141
T140REBOILER
T140再沸器
36
P140A/B
T140BOTTOMSPUMP
T140底部泵
37
E151
T150REBOILER
T150再沸器
38
E161
T160REBOILER
T160再沸器
第四章主要操作条件及工艺指标
位号
单位
数值指标
备注
R101（酯化反应器）
流量
FIC101
Kg/h
1841.36
AA至E101
FIC104
744.75
MEOH至E101
FIC106
1741.23
甲酯粗液至E101
FIC109
3037.30
T110底部物料至E101
温度
TIC101
℃
75
R101入口温度
压力
PIC101
KpaA
301.00
R101反应器压力
T110（丙烯酸分流塔）
FIC110
1518.76
T110塔釜至E114
FIC112
6746.33
V111至T110回流
FIC113
新增加的六个内容是：
风险评价；
公众参与；
总量控制；
清洁生产和循环经济；
水土保持；
社会环境影响评价。
1962.79
2）应用环境质量标准时，应结合环境功能区和环境保护目标进行分级。
V111水相至T130
C.环境影响报告书FIC117
1400.00
V111油相至T130
3.完整性原则；
FIC107
2135.00
直接市场评估法又称常规市场法、物理影响的市场评价法。
它是根据生产率的变动情况来评估环境质量变动所带来影响的方法。
LPS（塔底再沸蒸汽）至E111
1.规划环境影响评价的报审
（二）建设项目环境影响评价的工作等级
（一）安全评价的内涵
4.选择评价方法
环境影响评价工程师课主持进行下列工作：
TI111
41
T110塔顶温度
TI109
69
T110进料段温度
TI108
80
T110塔底温度
TI113
89
再沸器E111至T110温度
TG110
回流罐现场温度显示
PI104
28.70
T110塔顶压力
PI103
34.70
T110塔釜压力
PIC109
27.86
V111罐压力
E114（薄膜蒸发器）
T110至E114
FIC119
462
LPS至E114
FIC122
74.24
E114至重组分回收
FI120
700
E114回流
TIC115
120.50
E114温度
PI110
35.33
E114压力
T130（醇萃取塔）
FIC129
4144.91
V130至T130
FIC131
5371.94
V140至T140
FI128
3445.73
T130至T150
TI125
T130温度
PIC117
T130压力
T140（醇回收塔）
FIC134
LPS至E141
FIC135
2210.81
V141至T140回流
FIC137
779.16
T140至R101
TI134
60
T140塔顶温度
TIC133
81
T140第19块塔板温度
TI132
T140第5块塔板温度
TI131
92
T140塔釜温度
TI135
95
再沸器E141至T140温度
TG141
40
V141温度
PI121
62.70
T140塔顶压力
PI120
76.00
T140塔釜压力
PIC123
61.33
V141压力
T150（醇拔头塔）
FIC140
896.00
LPS至E151
FIC141
2194.77
T150至T160
FIC142
2026.01
V151至T150回流
FIC144
1241.51
V151至T130
FIC145
44.29
V151至V140
TI142
61
T150塔顶温度
TI141
65
T150第23块塔板温度
TIC140
70
T150第5块塔板温度
TI143
74
再沸器E151至T150温度
TI139
71
T150塔釜温度
TG151
V151温度
PI125
62.66
T150塔顶压力
PI126
72.66
T150塔釜压力
PIC128
V151压力
T160（酯提纯塔）
FIC149
952
LPS至E161
FIC150
3286.66
V161至T160回流
FIC151
64.05
T160至T110
FIC153
2191.08
T160至MA
TI151
T160塔顶温度
TI150
T160第15块塔板温度
TIC148
45
T160第5块塔板温度
TI152
64
再沸器E161至T160温度
TI147
56
T160塔釜温度
TG161
V161温度
PI130
21.30
T160塔顶压力
PI131
26.70
T160塔釜压力
PIC133
20.70
V161压力
第五章操作规程
甲酯开车操作
一、准备工作
1.1启动真空系统
1.1.1打开压力控制阀PV109及其前后阀VD201、VD202，给T110系统抽真空。
1.1.2打开压力控制阀PV123及其前后阀VD517、VD518，给T140系统抽真空。
1.1.3打开压力控制阀PV128及其前后阀VD617、VD618，给T150系统抽真空。
1.1.4打开压力控制阀PV133及其前后阀VD722、VD723，给T160系统抽真空。
1.1.5打开阀VD205、VD305、VD504、VD607、VD701，分别给T110、E114、T140、T150、T160投用阻聚剂空气。
1.2V161、T160脱水
1.2.1打开VD711阀，向V161内引产品MA。
1.2.2待V161达到一定液位后，启动P161A/B；
打开控制阀FV150及其前后阀VD718、VD719，向T160引MA。
1.2.3待T160底部有一定液位后，关闭控制阀FV150。
1.2.4关闭MA进料阀VD711。
1.3T130、T140建立水循环
1.3.1打开V130顶部手阀V402，引FCW到V130。
1.3.2待V130达到一定液位后，启动P130A/B；
打开控制阀FV129及其前后阀VD410、VD411，将水引入T130。
1.3.3打开T130顶部排气阀VD401，并通过排气阀观察T130是否装满水。
1.3.4待T130装满水后，关闭排气阀VD401；
同时打开控制阀LV110及其前后阀VD408、VD409，向V140注水；
打开控制阀PV117及其前后阀VD402、VD403，同时打开阀VD406，将T130顶部物流排至不合格罐，控制T130压力301kpaA。
1.3.5待V140有一定液位后，启动P142A/B；
打开控制阀FV131及其前后阀VD509、VD510，向T140引水。
1.3.6打开阀V502，给E142投冷却水。
1.3.7待T140液位达到50%后，打开蒸汽阀XV106；
同时打开控制阀FV134及其前后阀VD502、VD503，给E141通蒸汽。
1.3.8打开阀V501，给E144投冷却水。
1.3.9启动P140A/B；
打开控制阀LV115及其前后阀VD515、VD516，使T140底部液体经E140、E144排放到V130。
1.3.10待V41达到一定液位后，启动P141A/B；
打开控制阀FV135及其前后阀VD511、VD512，向T140打回流；
打开控制阀FV137及其前后阀VD513、VD514；
同时打开阀VD507，将多余水引至不合格罐。
二、R101引粗液，并循环升温
2.1R101进料前去伴热系统投用R101系统伴热。
2.2打开控制阀FV106及其前后阀VD101、VD102，向R101引入粗液；
打开R101顶部排气阀VD117排气。
2.3待R101装满粗液后，关闭排气阀VD117，打开VD119；
同时打开控制阀PV101及其前后阀VD124、VD125，将粗液排出；
调节PV101的开度，控制R101压力301kpaA。
2.4待粗液循环均匀后，打开控制阀TV101及其前后阀VD122、VD123，向E-301供给蒸汽；
调节TV101的开度，控制反应器入口温度为75℃。
三、启动T110系统
3.1打开阀VD225、VD224，向T110、V111加入阻聚剂。
3.2打开阀V203、V401，分别给E112、E130投冷却水。
3.3T110进料前去伴热系统投用T110系统伴热。
3.4待R101出口温度、压力稳定后，打开去T110手阀VD118，将粗液引入T110；
同时关闭手阀VD119。
3.5待T110液位达到50%后，启动P110A/B；
打开FL101A前后阀VD111、VD113；
打开控制阀FV109及其前后阀VD115、VD116；
同时打开VD109，将T110底部物料经FL101排出。
3.6投用E114系统伴热。
3.7待T110液位达到50%后，打开阀XV103；
同时打开控制阀FV107及其前后阀VD214、VD215，启动系统再沸器。
3.8待V111水相达到一定液位后，启动泵P112A/B；
打开控制阀FV117及其前后阀VD216、VD217；
打开阀VD218、打开阀VD213，将水排出，控制水相液位。
3.9待V111油相液位LIC103达到一定液位后，启动P111A/B。
打开控制阀FV112及其前后阀VD208、VD209，给T110打回流；
打开控制阀FV113及其前后阀VD210、VD211，将部分液体排出。
3.10待T110液位稳定后，打开控制阀FV110及其前后阀VD206、VD207，将T110底部物料引至E114。
3.11待E114达到一定液位后，启动P114A/B；
打开阀V301，向E114打循环。
3.13待E114液位稳定后，打开控制阀FV122及其前后阀VD311、VD312；
同时打开VD310，将物料排出。
3.14按UT114按钮，启动E114转子。
3.15打开阀XV104，同时打开控制阀FV119及其前后阀VD316、VD317，向E114通入蒸汽LP5S。
四、反应器进原料
4.1打开手阀VD105，打开控制阀FV104及其前后阀VD120、VD121，新鲜原料进料流量为正常量的80%，调节控制阀FV104的开度，控制流量为595.8kg/h。
4.2打开控制阀FV101及其前后阀VD103、VD104，
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