Ethyl Acetate tổng hợp thủy phân tích hợp thiết bị thực hành

Ethyl Acetate tổng hợp thủy phân tích hợp thiết bị thực hành

Một,Đặc điểm kỹ thuật của thiết bị

1、Chế độ hoạt động sáng tạo của thiết bị

Cấu hình tổng thể của thiết bị này có thể đáp ứng hai chế độ hoạt động:

1) Phản ứng liên tục - chế độ chưng cất liên tục: thiết bị có thể hoạt động như một phản ứng este hóa liên tục và thiết bị tinh chế một mình để hoàn thành phản ứng tổng hợp và tinh chế ethyl acetate.

2) Phản ứng liên tục của giường cố định - Chế độ chưng cất liên tục: Thiết bị có thể hoạt động một mình như một phản ứng este hóa liên tục giường cố định và thiết bị tinh chế để hoàn thành phản ứng tổng hợp và tinh chế ethyl acetate.

3) Chế độ thủy phân: Thiết bị có thể hoạt động độc lập như một thiết bị thủy phân và tách độc lập để hoàn thành phản ứng thủy phân của ethyl acetate và tách sản phẩm.

2、Đa dạng chức năng thiết bị

1) Thiết bị có chức năng đào tạo thực tế, đánh giá, thi đấu và nghiên cứu.

2) Phù hợpĐơn vị đứng tên đăng ký:6- Văn phòng Đại diện Công Ty Action Chimique Et Terapeutique (Đáp ứng yêu cầu đào tạo và sát hạch của công nhân trung, cao cấp, kỹ sư, kỹ sư cao cấp.

3) Thiết bị được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn công nghiệp, gần với thực tế của nhà máy, cung cấp nền tảng đào tạo, đánh giá, thi đua và nghiên cứu công nghiệp hóa.

4) Chia sẻ đa chuyên nghiệp, có thểĐáp ứng kỹ thuật hóa chất, quy trình hóa chất, máy mócThiết bị và phân tíchđợichuyên nghiệpHuấn luyện thực tế, thực tập.

5) Thiết bị có thể tiến hành đào tạo về nhận thức nghề nghiệp, kiến thức, kỹ năng an toàn, sức khỏe và bảo vệ môi trường.

3、Mô tả thiết kế tổng thể của đơn vị

1) Tổng hợp, thủy phân của nhà máy thông qua quá trình sản xuất của phản ứng không liên tục kiểu nồi hấp, phản ứng xúc tác cố định và chưng cất liên tục. Nó có thể sử dụng ethanol, axit axetic làm nguyên liệu thô và axit rắn làm chất xúc tác để sản xuất liên tục ethyl acetate.

2) Thiết kế thiết bị, sản xuất phù hợp với yêu cầu của HG/T 20519-2009 "Tiêu chuẩn thiết kế quy trình hóa chất", HG/T20546-2009 "Quy định thiết kế bố trí thiết bị hóa chất", HG/T20636-1998 "Quy định quản lý thiết kế chuyên nghiệp tự điều khiển", HG/T 20509-2014 "Quy định thiết kế phòng điều khiển" và các tiêu chuẩn liên quan khác.

3) Các thông số thiết kế chính của thiết bị

Thiết bị được thiết kế công nghiệp hóa với việc xem xét toàn diện các yêu cầu về quy trình, tiêu thụ năng lượng, tiêu thụ vật chất, vận hành, an toàn, bảo vệ môi trường và sức khỏe. Các thiết bị chính, thông số kỹ thuật và chỉ số được trình bày trong bảng dưới đây (xem danh sách cấu hình thiết bị để biết chi tiết).

4）Hệ thống điều khiển thiết bị

Hệ thống điều khiển thiết bị được cung cấp bởiHệ thống PLC và bảng điều khiển hoạt động hiện trường, nằm trong khu vực thiết bị thực thể, có thể thực hiện kiểm soát hoạt động của thiết bị tại hiện trường.

5) Tiện ích thiết bị

Các tiện ích được chia thành bốn phần: hệ thống nước làm mát tuần hoàn, hệ thống lọc không khí, hệ thống xả nước thải khí thải và khu vực bể chứa.

（1）Hệ thống nước làm mát tuần hoàn

thiết bị1: Máy nước tinh khiết 1m³/h 1 bộ, bể chứa nước 1 bộ, bơm tuần hoàn 1 bộ.

Nước làm mát của bể chứa nước được đưa vào bộ tách nước thông qua bơm tuần hoàn, sau đó được gửi đến đầu vào nước làm mát của từng bộ làm mát riêng lẻ của mỗi đơn vị để trao đổi nhiệt bên trong bộ làm mát; Nước làm mát từ đầu ra của máy làm mát đi vào đường ống dẫn nước làm mát sau khi đi qua van kiểm tra, được gửi đến bộ trao đổi nhiệt ngoài trời để làm mát, sau đó quay trở lại bể chứa nước.

thiết bị2: máy làm lạnh nước

Công suất thiết bị:1.5kw， Đầu bơm nước 10m, lưu thông nước 3 khối mỗi giờ, phạm vi nhiệt độ: 5-nhiệt độ phòng.

（2）Hệ thống làm sạch không khí:

Thiết bị: Máy nén khí 1.5kW， Bể đệm không khí。

（3）Hệ thống xả khí thải, nước:

Thiết bị: Quạt hướng trục 250mm， Động cơ 110W

Phần trên cùng của mỗi thiết bị được lắp đặt một tấm chắn gió, bơm khí thải vào ống xả ra ngoài trời, và ống xả có nắp chống gió.

6) Các biện pháp chống ăn mòn của thiết bị

（1) Các biện pháp chống ăn mòn quá trình

Bằng cách sử dụng tỷ lệ phân phối nguyên liệu thích hợp, tuyến đường công nghệ và các thông số vận hành, kiểm soát và cải thiện tỷ lệ chuyển đổi axit axetic, giảm thiết bị và nồng độ quá dòng axit axetic của hệ thống, để đạt được mục tiêu tránh và giảm ăn mòn.

（2）Vật liệu thiết bị Biện pháp chống ăn mòn

Theo các loại thiết bị khác nhau (thiết bị tĩnh, thiết bị động, van, đường ống, cảm biến), thành phần vật liệu, môi trường sử dụng và chức năng, sử dụng thép không gỉ316L、 Nhiều loại vật liệu chống ăn mòn và các biện pháp chống ăn mòn như thủy tinh, flo lót tường bên trong và tăng độ dày tường.

（3) Bảo trì thiết bị biện pháp chống ăn mòn

Các tiện ích thiết bị được cấu hình với hệ thống làm sạch, làm sạch đặc biệt (xem cấu hình tiện ích để biết chi tiết), có thể làm sạch, thay thế, làm sạch thiết bị trong thời gian dừng dài, bảo trì định kỳ và bảo trì hàng ngày để tránh vật liệu ăn mòn tiếp xúc lâu với thiết bị trong thời gian ngừng hoạt động của thiết bị để đạt được mục đích chống ăn mòn.

7) Thiết bị an toàn, bảo vệ môi trường, các biện pháp sức khỏe

（1) Ống xả khí thải được thiết lập trong các công trình tiện ích của thiết bị, theo các tiêu chuẩn an toàn và bảo vệ môi trường có liên quan để xả ra ngoài trời.

（2) Bể chứa nước thải được thiết lập trong các công trình tiện ích của nhà máy, có thể được thủy phân trong nhà máy

Sử dụng làm nguyên liệu; Nước xả được thải ra từ ống dẫn kín trong rãnh đến giếng thu gom, tránh tiếp xúc với không khí trong nhà.

（3) Thiết bị được thiết lập với hệ thống nước làm mát tuần hoàn (xem cấu hình kỹ thuật tiện ích để biết chi tiết), có lợi cho việc tiết kiệm nước và giảm tiêu thụ.

（4) Thiết bị được cấu hình với khí độc, báo động khí dễ cháy, bình chữa cháy, rửa mắt và các thiết bị an toàn khác và được trang bị găng tay chống axit, giày làm việc, mũ bảo hiểm, mặt nạ bảo hộ và các vật tư an ninh, chữa cháy và bảo hiểm lao động đặc biệt khác. Xem danh sách cấu hình thiết bị để biết chi tiết.

（5) Việc lắp đặt thông qua xây dựng văn hóa HSE, cấu hình logo cảnh báo liên quan, dấu hiệu, khẩu hiệu, quy tắc hoạt động và tiêu chuẩn hành vi để tạo ra bầu không khí HSE, thấm nhuần khái niệm HSE và đào tạo kỹ năng HSE.

Hai,Mô tả quy trình thiết bị

1 Tổng quan về quy trình sản xuất

1.1 Tổng quan về quy trình sản xuất

Nguyên liệu axit axetic và ethanol xúc tác tổng hợp ethyl axetat ở nhiệt độ cao trong lò phản ứng giường cố định1^#Tháp tinh chế tách ethyl acetate thô, sau đó được phân lập bởi2^#Tinh chế tháp tinh chế để có được sản phẩm ethyl acetate.

Quá trình thủy phân của ethyl acetate là, nguyên liệu ethyl acetate và nước, phản ứng thủy phân được thực hiện trong một giường cố định với chất xúc tác, sau đó thông qua1^#Tháp tinh cất,2^#Tháp chưng cất thực hiện tách axit axetic và ethanol.

1.2Mô tả quy trình sản xuất:

1.2.1 Tổng hợp ethyl acetate

1）Trước khi1^#Thêm một lượng axit axetic nhất định vào tháp tinh chế, bật máy sưởi và bộ điều khiển nhiệt độ, để được làm nóng trước, vaporizer,1^#Nhiệt độ của nồi hấp Tata chưng cất cũng như lò phản ứng đều ổn định sau nhiệt độ quy định, mở1^#Máy bơm ngược nồi hấp Tata chưng cất để làm cho axit axetic theo một sốLHSV dọc theo vaporizer, lò phản ứng, 1^#Nồi hấp tháp chưng cất tinh chế tiến hành tuần hoàn. Sau đó, bắt đầu bơm axit axetic và bơm ethanol, axit axetic và ethanol được thêm vào bộ phận làm nóng trước theo tỷ lệ mol nhất định. Nguyên liệu thô và chất lỏng nồi hấp tuần hoàn được trộn trong bộ phận làm nóng trước khi đi vào bộ phận bốc hơi, sau đó đi vào lò phản ứng để phản ứng.

2）Hỗn hợp sau phản ứng chứa axit axetic, ethyl axetat, nước và một lượng nhỏ ethanol, nhập khẩu1^#đáy nồi hấp của tháp tinh chế, ethyl acetate với điểm sôi thấp hơn, nước và một lượng nhỏ ethanol tăng lên dọc theo tháp tinh chế, vào1^#Tinh cất tháp Top Condenser, sau khi làm mát đi vào1^#Tinh cất tháp đỉnh Recooler, hỗn hợp làm mát đi vào1^#Bộ tách, một phần của pha hữu cơ ở phần trên của bộ tách đi qua dưới dạng chất lỏng hồi lưu1^#Bơm reflow tháp tinh khiết trở lại từ phần trên của tháp1^#Trong tháp tinh cất; Phần khác thông qua2^#Máy bơm thức ăn tháp tinh khiết2^#Trong tháp tinh cất tiến hành tinh chế. Máy tách nước ở phần dưới.1^#Trung bình.

3）Ethyl acetate thô đi vào từ giữa trên tháp2^#Tháp chưng cất, các thành phần ánh sáng dọc theo2^#Tháp chưng cất cất lên, đi qua2^#Tinh cất tháp Top Condenser Sau khi làm mát đi vào2^#bộ tách, pha hữu cơ ở phần trên của bộ tách tất cả đều là chất lỏng hồi lưu, theo2^#Bơm reflow tháp tinh khiết trở lại từ phần trên của tháp2^#Trong tháp tinh chế, hệ thống xử lý nước thải pha dưới của bộ tách. Sản phẩm ethyl acetate, từ2^#Vị trí thích hợp dưới phần giữa của tháp chưng cất được lấy ra, sau khi2^#Các bình ngưng sản phẩm trong Tata chưng cất sau khi làm mát đi vào bể sản phẩm ethyl acetate.

1.2.2 Thủy phân ethyl acetate

1）Ethyl acetate bơm thức ăn bằng thủy phân, thông qua1^#Máy sưởi thức ăn thủy phân nóng lên sau khi nó đi vào lò phản ứng với chất xúc tác, nước thô đi qua2^#Lò sưởi thức ăn thủy phân đi vào lò phản ứng sau khi nóng lên, tại đây ethyl acetate và nước phản ứng thủy phân dưới tác động của chất xúc tác để tạo ra axit axetic và ethanol.

2）Hỗn hợp sau phản ứng chứa axit axetic, ethanol, ethyl axetat và nước, đi vào3^#Trong tháp tinh chế, ethyl acetate có điểm sôi thấp hơn, nước và một lượng nhỏ ethanol tăng lên dọc theo tháp tinh chế và đi vào3^#Tinh cất tháp Top Condenser, sau khi làm mát đi vào3^#Bộ tách, một phần của pha hữu cơ ở phần trên của bộ tách đi qua dưới dạng chất lỏng hồi lưu3^#Bơm reflow tháp tinh khiết trở lại từ phần trên của tháp3^#Trong tháp tinh chế, hệ thống xử lý nước thải pha dưới của bộ tách.3^#Chất lỏng nồi hấp Tata chưng cất là hỗn hợp axit axetic và ethanol, sau khi được đun sôi lại, đi vào bể trung gian.

3）Hỗn hợp axit axetic, ethanol từ bể trung gian đi qua4^#Nhập khẩu máy bơm thức ăn tháp tinh khiết4^#Trong tháp tinh chế, ethanol tăng lên như một thành phần nhẹ dọc theo tháp tinh chế, đi qua4^#Tinh cất tháp Top Condenser Sau khi làm mát đi vào4^#bộ tách, một phần của pha hữu cơ ở phần trên của bộ tách như một chất lỏng hồi lưu, thông qua4^#Bơm reflow tháp tinh khiết trở lại từ phần trên của tháp4^#Trong tháp tinh cất; Một phần khác được đưa vào bể chứa sản phẩm ethanol dưới dạng sản phẩm ethanol để lưu trữ. Hệ thống xử lý nước thải giai đoạn thấp hơn của bộ tách.4^#Nồi hấp tháp tinh chế chủ yếu là dung dịch axit axetic, sau khi4^#Bình ngưng nồi hấp Tata tinh chế đi vào bể sản phẩm axit axetic sau khi nguội.