年產(chǎn)50萬(wàn)噸對(duì)二甲苯生產(chǎn)工藝計(jì)算.pdf

1、對(duì)二甲苯(PX)是石化工業(yè)的基本有機(jī)原料之一，在化纖、合成樹脂、農(nóng)藥、塑料、醫(yī)藥等眾多化工生產(chǎn)領(lǐng)域有著廣泛的用途，主要用來(lái)生產(chǎn)對(duì)苯二甲酸(PTA)或?qū)Ρ蕉姿岫柞?DMT)。近年來(lái)，由于我國(guó)聚酯行業(yè)迅猛發(fā)展，帶動(dòng)了PTA消費(fèi)量的猛增，從而導(dǎo)致PX的消費(fèi)量也快速增長(zhǎng)，PX的進(jìn)口依存度一直高居不下，國(guó)內(nèi)供應(yīng)增速跟不上需求增長(zhǎng)步伐。隨著我國(guó)今后幾年P(guān)X產(chǎn)能的快速增長(zhǎng)，加快PX產(chǎn)業(yè)的清潔、高效綜合發(fā)展已成為我國(guó)聚酯行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要課題

2、。
　　本文通過對(duì)傳統(tǒng)、新興工藝方案進(jìn)行對(duì)比分析，選擇一種清潔、經(jīng)濟(jì)、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(shí)完成了各工段及全流程物料衡算及能量衡算。主要結(jié)果如下:
　　(1)原材料是工藝方案的出發(fā)點(diǎn)，它的合理選擇是有效利用資源減少?gòu)U物產(chǎn)生的關(guān)鍵因素。本文通過查閱資料確定了原料及產(chǎn)品方案。確定以產(chǎn)能過剩的甲醇、混合芳烴為原料，以年產(chǎn)量50萬(wàn)噸為目標(biāo)生產(chǎn)對(duì)二甲苯，副產(chǎn)包括苯、鄰二甲苯

3、的產(chǎn)品方案。
　　經(jīng)過工藝方案的綜合比較，本文采用歧化與烷基轉(zhuǎn)移-烷基化-異構(gòu)化聯(lián)合工藝生產(chǎn)對(duì)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(shí)現(xiàn)產(chǎn)品豐富，工藝的清潔。工藝路線分為四個(gè)工段單元，即混合芳烴分離工段、甲苯歧化及烷基轉(zhuǎn)移工段、甲苯甲醇烷基化工段、異構(gòu)化工段。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了甲醇、氫氣、混合芳烴的循環(huán)，變廢為寶，實(shí)現(xiàn)高效利用。
　　(2)通過對(duì)各單元過程的物料衡算計(jì)算，確定了原材料的消耗，主副

4、產(chǎn)品的實(shí)際產(chǎn)量及質(zhì)量指標(biāo);確定了氫氣、甲醇、甲苯的循環(huán)量以及損失率等指標(biāo);確定了各設(shè)備輸入及輸出的物流量、摩爾分率及組成;同時(shí)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(shè)計(jì)依據(jù);物料衡算為能量衡算計(jì)算提供依據(jù)。
　　原材料消耗:混合芳烴79.596萬(wàn)噸/年，甲醇15.05萬(wàn)噸/年，氫氣720.28噸/年。
　　主副產(chǎn)品產(chǎn)量:對(duì)二甲苯50.53萬(wàn)噸/年，質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.90％;苯15.53萬(wàn)噸，質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在91

5、％以上;鄰二甲苯15.37萬(wàn)噸/年，質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.90％;
　　廢水:8.20萬(wàn)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(chǎn)的目的。
　　(3)通過能量衡算方法，計(jì)算所有塔設(shè)備、反應(yīng)器、氣液分離罐、壓縮機(jī)等設(shè)備的能量流動(dòng)。確定了設(shè)備的熱負(fù)荷，以便為后續(xù)的設(shè)備選型及尺寸確定等提供依據(jù)。
　　工藝計(jì)算完成了工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)工作，然后通過匯總物料衡算及能量衡算數(shù)據(jù)，為開展