丙烯酸甲酯系統(tǒng)仿真操作知識(shí)點(diǎn)：丙烯酸甲酯理論知識(shí)目錄contents丙烯酸甲脂的性質(zhì)與用途生產(chǎn)原理及工藝特點(diǎn)1丙烯酸甲酯的性質(zhì)與用途34對(duì)苯二酚甲基醚(MEHQ1丙烯酸（AA）甲醇（MEOH6強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂（D—72）2對(duì)苯二酚(HQ)5高效阻聚劑（ZJ705）主要原料生產(chǎn)丙烯酸甲酯（MA）的主要原料化學(xué)性質(zhì)分子式物料性質(zhì)丙烯酸甲酯，別名敗脂酸甲酯，分子式C4H6O2或CH2CHCOOCH3熔點(diǎn)-75℃，沸點(diǎn)：80.0℃，微溶于水。無色液體。有辛辣氣味。水中溶解度在20℃時(shí)為6g/100ml，40℃時(shí)5g/100ml、水在丙烯酸甲酯中溶解度為1.8ml/100G。溶于乙醇和乙醚。丙烯酸甲酯在光、熱、過氧化物等會(huì)加速聚合作用。通常加入對(duì)苯二酚或4-甲氧基酚作阻聚劑。丙烯酸甲酯毒性中等，對(duì)眼、皮膚、黏膜有較強(qiáng)的刺激和腐蝕作用，并可經(jīng)皮膚吸收而引起中毒合成方法新乙炔法合成方法丙烯酸直接酯化的方法以乙炔和一氧化碳羰基鎳為原料的雷普法以丙烯腈為原料的丙烯腈水解法烯酮法乙酸甲酯法丙烯酸甲酯化工應(yīng)用涂料工業(yè)橡膠工業(yè)有機(jī)工業(yè)塑料工業(yè)化纖工業(yè)用于制造丙烯酸甲酯-醋酸乙烯－苯乙烯三元共聚、丙烯酸酯涂料和地板上光劑用于制造耐高溫、耐油性橡膠用作有機(jī)合成中間體和用于制造活化劑、粘合劑用作合成樹脂單體與丙烯腈共聚，可改善丙烯腈的可紡性、熱塑性及染色性能丙烯酸的理化性質(zhì)熔點(diǎn)水溶性外觀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式密度13℃，沸點(diǎn)：141℃化學(xué)式C3H4O2與水混溶，可混溶于乙醇、乙醚色液體，有刺激性氣味CH2=CHCOOH易氧化，易爆，有腐蝕性1051kg/m3黏度：0.001297Pa.s生產(chǎn)方法原料來源技術(shù)先進(jìn)性安全環(huán)保經(jīng)濟(jì)性丙烯酸生產(chǎn)方法乙炔羰基合成法丙烯氧化法丙烯腈水解法烯酮法煤炭、天然氣石油石油石油反應(yīng)在煤化工發(fā)展時(shí)期曾一度占統(tǒng)治地位工藝技術(shù)先進(jìn)、成本低、效益高只限于生產(chǎn)甲酯和乙酯純度高、效率低、消耗大反應(yīng)不易控制，壓力高，溶劑多，污染大反應(yīng)易于控制副產(chǎn)品難處理，污染嚴(yán)重，原料有劇毒有致癌物乙炔價(jià)格大大高于丙烯，成本高成本低投資較少，但成本高原料價(jià)格較貴2丙烯酸甲酯生產(chǎn)原理CH2=CHCOOH+CH3OH<==>CH2=CHCOOCH3+H2O丙烯酸與醇的酯化反應(yīng)是一種生產(chǎn)有機(jī)酯的反應(yīng)。其反應(yīng)方程式如下可逆，放熱（1）主反應(yīng)酯化反應(yīng)原理

這是一個(gè)平衡反應(yīng)，為使反應(yīng)有向有利于產(chǎn)品生成的方向進(jìn)行，采用一些方法，一種方法是用比反應(yīng)量過量的酸或醇，另一種方法是從反應(yīng)系統(tǒng)中移除產(chǎn)物。酯化反應(yīng)原理（2）副反應(yīng)CH2=CHCOOH十2CH3OH———>(CH3O)CH2CH2COOCH3+H2OMPM：(3-甲氧基丙酸甲酯)2CH2=CHCOOH十CH3OH———>CH2=CHCOOC2H4COOCH3+H2OD-M(3-丙烯酰氧基丙酸甲酯／二聚丙烯酸甲酯)CH2=CHCOOH+CH3OH——>CH3OC2H4COOHMPA(3-甲氧基丙酸)CH3COOH+R-OH——>CH3COOR十H2OC2H5COOH+R-OH——>C2H5COOR十H2O酯化反應(yīng)原理010203甲醇與丙烯酸發(fā)生加成反應(yīng)e甲醇與同一個(gè)丙烯酸分子既發(fā)生酯化反應(yīng)又發(fā)生加成反應(yīng)丙烯酸與甲醇的酯化反應(yīng)采取了丙烯酸過量的投料方式副反應(yīng)形成采用措施磺酸型離子交換樹脂催化劑優(yōu)點(diǎn)催化效率高，技術(shù)成熟，污染小，腐蝕小，可重復(fù)利用，易于連續(xù)生產(chǎn)。缺點(diǎn)催化劑相對(duì)貴3丙烯酸甲酯工藝特點(diǎn)丙烯酸回收

丙烯酸回收是利用丙烯酸分餾塔精餾的原理，輕的甲酯、甲醇和水從塔頂蒸出，重的丙烯酸從塔底排出來醇萃取及回收

醇萃取塔利用醇易溶于水的物性，用水將甲酯從主物流中萃取出來，同時(shí)萃取液夾帶了一些甲酯，再經(jīng)過醇回收塔，經(jīng)過精餾，大部分水從塔底排出，甲醇和甲酯從塔頂蒸出，返回反應(yīng)器循環(huán)使用。醇拔頭

醇拔頭塔為精餾塔，利用精餾的原理，將主物流中少部分的醇從塔頂蒸出，含有甲酯和少部分重組分的物流從塔底排出，并進(jìn)一步分離酯精制

酯精制塔為精餾塔，利用精餾的原理，將主物流從塔頂蒸出，塔底部分重組分返回丙烯酸分餾塔重新回收。簡(jiǎn)寫符號(hào)說明簡(jiǎn)寫符號(hào)說明簡(jiǎn)寫符號(hào)說明AA丙烯酸MEOH甲醇MA丙烯酸甲酯LS低壓蒸汽LC低壓凝結(jié)水LN低壓氮?dú)釩W循環(huán)水（供水）RW循環(huán)水（回水）KpaA絕對(duì)壓力物料符號(hào)生產(chǎn)丙烯酸甲酯為什么要采用丙烯氧化法？丙烯酸的理化性質(zhì)包括哪些內(nèi)容？討論丙烯酸甲酯系統(tǒng)仿真操作知識(shí)點(diǎn)：丙烯酸甲酯準(zhǔn)備工作目錄contents丙烯酸甲酯設(shè)備一覽表丙烯酸甲酯準(zhǔn)備工作工藝指標(biāo)丙烯酸甲酯工藝流程介紹丙烯酸甲酯準(zhǔn)備工作仿真操作過程1丙烯酸甲酯工藝流程介紹丙烯酸甲酯生產(chǎn)總流程酯化單元（R101）：丙烯酸與甲醇反應(yīng)生成MA粗液回收單元：回收沒反應(yīng)的原料酯精制提純單元：將生成的粗酯液提純精制丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程框圖丙烯酸酯化反應(yīng)器丙烯酸分流塔醇萃取塔醇拔頭塔醇提純塔丙烯酸甲酯醇回收塔甲醇重組分廢水薄膜蒸發(fā)器丙烯酸甲酯工藝流程敘述

從罐區(qū)來的新鮮的丙烯酸和甲醇與從醇回收塔(T140)頂回收的循環(huán)的甲醇以及從丙烯酸分餾塔(T110)底回收的經(jīng)過循環(huán)過濾器(FL101)的部分丙烯酸作為混合進(jìn)料，經(jīng)過反應(yīng)預(yù)熱器(E101)預(yù)熱到指定溫度后送至R101(酯化反應(yīng)器)進(jìn)行反應(yīng)。丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程敘述

從R101排出的產(chǎn)品物料送至T110。在該塔內(nèi)，粗丙烯酸甲酯、水、甲醇作為一種均相共沸混合物從塔頂回收，經(jīng)過E112冷卻進(jìn)入V111，油相由P111A/B抽出，一路作為T110塔頂回流，另一路和P112A/B抽出的水相一起作為T130的進(jìn)料。同時(shí)，從塔底回收未轉(zhuǎn)化的丙烯酸T110塔底，一部分的丙烯酸及酯的二聚物、多聚物和阻聚劑等重組分送至E114(薄膜蒸發(fā)器)分離出丙烯酸，回收到T110中，重組分送至廢水處理單元重組分儲(chǔ)罐。丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程敘述

T110的塔頂流出物經(jīng)E130冷卻后被送往T130。采用萃取的方法把甲酯從水和甲醇中分離出來。從V130由P130A/B抽出溶劑(水)加至萃取塔的頂部，通過液一液萃取，將未反應(yīng)的醇從粗丙烯酸甲酯物料中萃取出來。

從T130底部得到的萃取液進(jìn)到V140,再經(jīng)P142A/B抽出，經(jīng)過E140與醇回收塔底分離出的水換熱后進(jìn)入T140。丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程敘述

頂部回收醇并循環(huán)至R101?；旧嫌伤M成的T140的塔底物料經(jīng)E140與進(jìn)料換熱后，再經(jīng)過E144用10℃的冷凍水冷卻后，進(jìn)入V130，再經(jīng)泵抽出循環(huán)至T130重新用作溶劑(萃取劑)，同時(shí)多余的水作為廢水送到廢水罐。T140頂部是回收的甲醇，經(jīng)E142循環(huán)水冷卻進(jìn)入到V141，再經(jīng)由P141A/B抽出，一路作為T140塔頂回流，另一路是回收的醇與新鮮的醇合并為反應(yīng)進(jìn)料。丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程敘述

抽余液從T130的頂部排出并進(jìn)入到T150。在此塔中，塔頂物流經(jīng)過E152用循環(huán)水冷卻進(jìn)入到V151，油水分成兩相，水相自流入V140，油相再經(jīng)由P151A/B抽出，一路作為T150塔頂回流，另一路循環(huán)回至T130作為部分進(jìn)料以重新回收醇和酯。塔底含有少量重組分的甲酯物流經(jīng)P150A/B進(jìn)入塔提純丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程敘述

T150的塔底流出物送往T160。在此，將丙烯酸甲酯進(jìn)行進(jìn)一步提純，含有少量丙烯酸、丙烯酸甲酯的塔底物流經(jīng)P160A/B循環(huán)回T110繼續(xù)分餾。塔頂作為丙烯酸甲酯成品在塔頂餾出經(jīng)E162A/B冷卻進(jìn)入V161中，由P161A/B抽出，一路作為T160塔頂回流返回T160塔，另一路出裝置至丙烯酸甲酯成品罐2丙烯酸甲酯設(shè)備一覽表塔類回流罐再沸器冷凝、卻/器T110丙烯酸分餾塔V111（回流罐）E111（再沸器）E112（冷凝器）T140甲醇回收塔

V141（回流罐）E141（再沸器）E142（冷凝器）T150甲醇拔頭塔V151（回流罐）E151（再沸器）

E152（冷凝器）T160酯精制塔V161（回流罐）E161（再沸器）

E162（冷凝器）T130醇萃取塔V130（萃取劑緩沖罐）V140（萃取液緩沖罐）E130（進(jìn)料冷卻器）T140醇回收塔E140（底物料一段冷卻器）E144（底物料二段冷卻器）R101固定床反應(yīng)器E101（原料預(yù)熱器）加熱介質(zhì)：飽和水蒸氣萃取劑：水冷卻介質(zhì)：水、冷凍鹽水設(shè)備歸納分類3丙烯酸甲酯準(zhǔn)備工作工藝參數(shù)丙烯酸甲酯準(zhǔn)備工作主要指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)V141罐壓力KaPA61.33V151罐壓力KaPA61.33V111罐壓力KaPA27.86V161罐壓力KaPA20.74丙烯酸甲酯準(zhǔn)備工作仿真操作過程啟動(dòng)抽真空1、打開壓力控制閥PV109及其前后閥，給T110系統(tǒng)抽真空2、打開壓力控制閥PV123及其前后閥，給T140系統(tǒng)抽真空3、打開壓力控制閥PV128及其前后閥，給T150系統(tǒng)抽真空4、打開壓力控制閥PV133及其前后閥，給T150系統(tǒng)抽真空5、打開壓力控制閥PV133及其前后閥，給T160系統(tǒng)抽真空6、打開閥VD205、VD305、VD504、VD607、VD701，分別給T110、E114、T140、T150、T160投用阻聚劑空氣V161、T160脫水1、打開VD711閥，向V161內(nèi)引產(chǎn)品MA。2、待V161達(dá)到一定液位后，啟動(dòng)P161A/B；打開控制閥FV150及其前后閥VD718、VD719，向T160引MA。3、待T160底部有一定液位后，關(guān)閉控制閥FV150。4、關(guān)閉MA進(jìn)料閥VD711。T130、T140建立水循環(huán)1、打開V130頂部手閥V402，引FCW到V1302、V130達(dá)30%，啟動(dòng)P130A/B，打開控制閥FV129，將水引入T1303、打開T130頂部排氣閥VD401，觀察T130是否裝滿水4、待T130裝滿水后，關(guān)閉排氣閥VD401；同時(shí)打開控制閥LV110，向V140注水；打開控制閥PV117，同時(shí)打開閥VD406，將T130頂部物流排至不合格罐，控制T130壓力301kpaA。5、待V140有液位后，啟動(dòng)P142A/B；打開控制閥FV131向T140引水。題干選項(xiàng)A選項(xiàng)B選項(xiàng)CT110系統(tǒng)抽真空控制在（）KaPA27.8628.8629.86T110分餾塔回流罐的編號(hào)是V111V141V161T160系統(tǒng)抽真空控制在（）KaPA20.721.722.7打開閥VD205給（）投用阻聚劑空氣T110T140T150T110的塔頂流出物經(jīng)E130冷卻后被送往T130。采用（）的方法把甲酯從水和甲醇中分離出來分餾萃取吸收在T110塔內(nèi)，有（

）物料作為一種均相共沸混合物從塔頂回收粗丙烯酸甲酯粗丙烯酸甲酯、水粗丙烯酸甲酯、水、甲醇直接酯化法生產(chǎn)丙烯酸甲酯的主要設(shè)備有哪些？標(biāo)注設(shè)備編號(hào)并說明各設(shè)備作用？T130、T140建立水循環(huán)主要過程？討論丙烯酸甲酯系統(tǒng)仿真操作知識(shí)點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)T110系統(tǒng)、T130、T140進(jìn)料目錄contents丙烯酸甲酯設(shè)備一覽表啟動(dòng)T110系統(tǒng)、T130、T140進(jìn)料工藝參數(shù)丙烯酸甲酯工藝流程介紹啟動(dòng)T110系統(tǒng)、T130、T140進(jìn)料仿真操作過程1丙烯酸甲酯工藝流程介紹丙烯酸甲酯生產(chǎn)總流程酯化單元（R101）：丙烯酸與甲醇反應(yīng)生成MA粗液回收單元：回收沒反應(yīng)的原料酯精制提純單元：將生成的粗酯液提純精制丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程框圖丙烯酸酯化反應(yīng)器丙烯酸分流塔醇萃取塔醇拔頭塔醇提純塔丙烯酸甲酯醇回收塔甲醇重組分廢水薄膜蒸發(fā)器2丙烯酸甲酯設(shè)備一覽表塔類回流罐再沸器冷凝、卻/器T110丙烯酸分餾塔V111（回流罐）E111（再沸器）E112（冷凝器）T140甲醇回收塔

V141（回流罐）E141（再沸器）E142（冷凝器）T150甲醇拔頭塔V151（回流罐）E151（再沸器）

E152（冷凝器）T160酯精制塔V161（回流罐）E161（再沸器）

E162（冷凝器）T130醇萃取塔V130（萃取劑緩沖罐）V140（萃取液緩沖罐）E130（進(jìn)料冷卻器）T140醇回收塔E140（底物料一段冷卻器）E144（底物料二段冷卻器）R101固定床反應(yīng)器E101（原料預(yù)熱器）加熱介質(zhì)：飽和水蒸氣萃取劑：水冷卻介質(zhì)：水、冷凍鹽水設(shè)備歸納分類3啟動(dòng)T110系統(tǒng)、T130、T140進(jìn)料工藝參數(shù)啟動(dòng)T110系統(tǒng)、T130、T140進(jìn)料主要指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)R110罐壓力KaPA301反應(yīng)器入口溫度℃75TG110溫度℃36LIC110液位%50T125溫度℃25TI131溫度℃93T130壓力KaPA301TG141溫度℃404啟動(dòng)T110系統(tǒng)、T130、T140進(jìn)料仿真操作過程R101引粗液，并循環(huán)升溫1、R101進(jìn)料前去伴熱系統(tǒng)投用R101系統(tǒng)伴熱。2、打開控制閥FV106向R101引入粗液；打開R101頂部排氣閥VD117排氣。3、待R101裝滿粗液后，關(guān)閉排氣閥VD117，打開VD119；同時(shí)打開控制閥PV101，將粗液排出；調(diào)節(jié)PV101的開度，控制R101壓力301kpaA。4、待粗液循環(huán)均勻后，打開控制閥TV101，向E-301供給蒸汽；調(diào)節(jié)TV101的開度，控制反應(yīng)器入口溫度為75℃。啟動(dòng)T110分餾塔系統(tǒng)1、打開閥VD225、VD224，向T110、V111加入阻聚劑。2、打開閥V203、V401，分別給E112、E130投冷卻水。3、T110進(jìn)料前去伴熱系統(tǒng)投用T110系統(tǒng)伴熱。4、待R101出口溫度、壓力穩(wěn)定后，打開去T110手閥VD118，將粗液引入T110；同時(shí)關(guān)閉手閥VD119。5、待T110液位達(dá)到50%后，啟動(dòng)P110A/B；打開FL101A；打開控制閥FV109；同時(shí)打開VD109，將T110底部物料經(jīng)FL101排出。6、投用E114系統(tǒng)伴熱。7、待T110液位達(dá)到50%后，打開閥XV103；同時(shí)打開控制閥FV107，啟動(dòng)系統(tǒng)再沸器。啟動(dòng)T110分餾塔系統(tǒng)8、待V111水相達(dá)到一定液位后，啟動(dòng)泵P112A/B；打開控制閥FV117；打開閥VD218、打開閥VD213，將水排出，控制水相液位。9、待V111油相液位LIC103達(dá)到一定液位后，啟動(dòng)P111A/B。打開控制閥FV112，給T110打回流；打開控制閥FV113將部分液體排出。10、待T110液位穩(wěn)定后，打開控制閥FV110，將T110底部物料引至E114。11、待E114達(dá)到一定液位后，啟動(dòng)P114A/B；打開閥V301向E114打循環(huán)。12

、待E114液位穩(wěn)定后，打開控制閥FV122；同時(shí)打開VD310，將物料排出。13、按UT114按鈕，啟動(dòng)E114轉(zhuǎn)子。14、打開閥XV104，同時(shí)打開控制閥FV119向E114通入蒸汽LP5S。反應(yīng)器進(jìn)原料1、打開手閥VD105，打開控制閥FV104，新鮮原料進(jìn)料流量為正常量的80%，調(diào)節(jié)控制閥FV104的開度，控制流量為595.8kg/h。2、打開控制閥FV101，新鮮原料進(jìn)料流量為正常量的80%，調(diào)節(jié)控制閥FV101的開度，控制流量為1473kg/h。3、關(guān)閉控制閥FV106及其前后閥，停止進(jìn)粗液。4、打開閥VD108，將T110底部物料打入R101；同時(shí)關(guān)閉閥VD109。T130、T140進(jìn)料1、打開手閥VD519，向T140輸送阻聚劑。2、關(guān)閉閥VD213、打開閥VD212，由至不合格罐改至T130。3、控制V401開度，調(diào)節(jié)T130溫度為25℃。4、待T140穩(wěn)定后，關(guān)閉V141去不合格罐手閥VD507；打開VD508，將物流引向R101。題干選項(xiàng)A選項(xiàng)B選項(xiàng)CR110罐壓力控制在（）KaPA301401501反應(yīng)器入口溫度控制在（）℃657585控制反應(yīng)器進(jìn)料流量為595.8kg/h，采用的手段是調(diào)節(jié)控制閥（）的開度FV104FV106FV109控制V401開度，調(diào)節(jié)T130溫度為（）℃102025待T110液位達(dá)到（）%后，打開閥XV103；同時(shí)打開控制閥FV107，啟動(dòng)系統(tǒng)再沸器305070T110進(jìn)料前去伴熱系統(tǒng)投用（）系統(tǒng)伴熱蒸汽T110E114T150R110罐壓力為何控制在310KaPA，過高過低有何影響？T110進(jìn)料前為何去伴熱系統(tǒng)投用蒸汽？討論丙烯酸甲酯系統(tǒng)仿真操作知識(shí)點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)T150、T160系統(tǒng)目錄contents丙烯酸甲酯設(shè)備一覽表啟動(dòng)T150、T160系統(tǒng)工藝參數(shù)丙烯酸甲酯工藝流程介紹啟動(dòng)T150、T160系統(tǒng)仿真操作過程1丙烯酸甲酯工藝流程介紹丙烯酸甲酯生產(chǎn)總流程酯化單元（R101）：丙烯酸與甲醇反應(yīng)生成MA粗液回收單元：回收沒反應(yīng)的原料酯精制提純單元：將生成的粗酯液提純精制丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程框圖丙烯酸酯化反應(yīng)器丙烯酸分流塔醇萃取塔醇拔頭塔醇提純塔丙烯酸甲酯醇回收塔甲醇重組分廢水薄膜蒸發(fā)器2丙烯酸甲酯設(shè)備一覽表塔類回流罐再沸器冷凝、卻/器T110丙烯酸分餾塔V111（回流罐）E111（再沸器）E112（冷凝器）T140甲醇回收塔

V141（回流罐）E141（再沸器）E142（冷凝器）T150甲醇拔頭塔V151（回流罐）E151（再沸器）

E152（冷凝器）T160酯精制塔V161（回流罐）E161（再沸器）

E162（冷凝器）T130醇萃取塔V130（萃取劑緩沖罐）V140（萃取液緩沖罐）E130（進(jìn)料冷卻器）T140醇回收塔E140（底物料一段冷卻器）E144（底物料二段冷卻器）R101固定床反應(yīng)器E101（原料預(yù)熱器）加熱介質(zhì)：飽和水蒸氣萃取劑：水冷卻介質(zhì)：水、冷凍鹽水設(shè)備歸納分類3啟動(dòng)T150、T160系統(tǒng)工藝參數(shù)啟動(dòng)T150、T160系統(tǒng)主要工藝參數(shù)項(xiàng)目單位指標(biāo)TG151溫度℃40TI139溫度℃71TG161溫度℃36TI147溫度℃56TG141溫度℃404啟動(dòng)T150、T160系統(tǒng)仿真操作過程啟動(dòng)T1501、打開手閥VD620、VD619，向T150、V151供阻聚劑。2、冷卻水閥VD3501、VD3502，E-352,E-353冷卻器投用。3、打開E152冷卻水閥VD601，E152投用。4、打開VD405，將T130頂部物料改至T150；同時(shí)關(guān)閉去不合格罐手閥VD406。5、投用T150蒸汽伴熱系統(tǒng)；當(dāng)T150底部有一定液位后，啟動(dòng)P150A/B；打開控制閥FV141；打開手閥VD615，將T150底部物料排放至不合格罐，控制好塔液面。6、打開閥XV107、打開控制閥FV140，給E151引蒸汽。啟動(dòng)T1507、待V151有液位后，啟動(dòng)P151A/B；打開控制閥FV142，給T150打回流。8、打開閥VD613，同時(shí)關(guān)閉閥VD614，將V15