年產50萬噸對二甲苯生產工藝計算.pdf

1、對二甲苯(PX)是石化工業(yè)的基本有機原料之一，在化纖、合成樹脂、農藥、塑料、醫(yī)藥等眾多化工生產領域有著廣泛的用途，主要用來生產對苯二甲酸(PTA)或對苯二甲酸二甲酯(DMT)。近年來，由于我國聚酯行業(yè)迅猛發(fā)展，帶動了PTA消費量的猛增，從而導致PX的消費量也快速增長，PX的進口依存度一直高居不下，國內供應增速跟不上需求增長步伐。隨著我國今后幾年PX產能的快速增長，加快PX產業(yè)的清潔、高效綜合發(fā)展已成為我國聚酯行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項重要課題

2、。
　　本文通過對傳統(tǒng)、新興工藝方案進行對比分析，選擇一種清潔、經濟、高效的工藝路線;采用Aspen Plus軟件完成了各工段流程模擬及全流程的模擬;同時完成了各工段及全流程物料衡算及能量衡算。主要結果如下:
　　(1)原材料是工藝方案的出發(fā)點，它的合理選擇是有效利用資源減少廢物產生的關鍵因素。本文通過查閱資料確定了原料及產品方案。確定以產能過剩的甲醇、混合芳烴為原料，以年產量50萬噸為目標生產對二甲苯，副產包括苯、鄰二甲苯

3、的產品方案。
　　經過工藝方案的綜合比較，本文采用歧化與烷基轉移-烷基化-異構化聯(lián)合工藝生產對二甲苯，最大限度地、綜合高效的利用原料中甲苯、乙苯、間二甲苯及碳九混合芳烴，實現(xiàn)產品豐富，工藝的清潔。工藝路線分為四個工段單元，即混合芳烴分離工段、甲苯歧化及烷基轉移工段、甲苯甲醇烷基化工段、異構化工段。同時實現(xiàn)了甲醇、氫氣、混合芳烴的循環(huán)，變廢為寶，實現(xiàn)高效利用。
　　(2)通過對各單元過程的物料衡算計算，確定了原材料的消耗，主副

4、產品的實際產量及質量指標;確定了氫氣、甲醇、甲苯的循環(huán)量以及損失率等指標;確定了各設備輸入及輸出的物流量、摩爾分率及組成;同時確定了廢氣、廢水排放的位置、數(shù)量及組成，這為后續(xù)三廢處理提供設計依據(jù);物料衡算為能量衡算計算提供依據(jù)。
　　原材料消耗:混合芳烴79.596萬噸/年，甲醇15.05萬噸/年，氫氣720.28噸/年。
　　主副產品產量:對二甲苯50.53萬噸/年，質量分數(shù)99.90％;苯15.53萬噸，質量分數(shù)均在91

5、％以上;鄰二甲苯15.37萬噸/年，質量分數(shù)99.90％;
　　廢水:8.20萬噸/年;
　　廢氣:組分主要為乙烯、丙烷、乙烷、甲醇，甲烷、還含有少量的甲苯，滿足清潔生產的目的。
　　(3)通過能量衡算方法，計算所有塔設備、反應器、氣液分離罐、壓縮機等設備的能量流動。確定了設備的熱負荷，以便為后續(xù)的設備選型及尺寸確定等提供依據(jù)。
　　工藝計算完成了工藝系統(tǒng)設計的基礎工作，然后通過匯總物料衡算及能量衡算數(shù)據(jù)，為開展