石油化工论文.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：题目：顺酐生产技术国内外的现状及展望系别：应用化工系姓名：刘翔班级：化工3102学号：1095303116指导老师：孙向东2011年12月20日摘要：顺酐（简称MA）是顺丁烯二酸酐的简称又名马来酸酐、失水苹果酸酐外观为白色斜方形针状结晶分子式C4H203分子量98.06熔点52.8℃沸点202℃相对密度1.314闪点103℃易升华。顺酐易溶于水、醇和酯微溶于四氯化碳和粗汽油。顺酐的粉尘和蒸汽易燃易爆对人有一定的刺激作用对人体皮肤有一定的灼伤。顺酐是重要的有机化工基本原料是消费量仅次于醋酐和苯酐的第三大酸酐。顺酐的主要用途是用于生产不饱和聚酯树脂另外顺酐还用于涂料、油墨、润滑油添加剂、农用化学品、纸张施胶剂、纺织品永久整理剂、表面活性剂等方面。以顺酐为原料还可以生产14-丁二醇、-丁内酯、四氢呋喃、富马酸和四氢苯酐等一系列重要的精细化工产品。本文介绍了顺酐的生产技术分析了国内外顺酐的生产和消费情况提出了发展我国顺酐生产的一些建议关键词：顺酐生产技术国内国外现状展望生产技术1.1生产工艺路线目前工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种其中苯氧化法应用最为广泛但由于苯资源有限C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生尤其是富产天然气和油田伴生气的国家拥有大量的正丁烷资源因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速已经在顺酐生产中占主导地位其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。1.1.1苯氧化法苯蒸气和空气或氧气在以等为活性组分为载体的催化剂上发生气相氧化反应生成顺酐苯氧化法是生产顺配的传统生产方法工艺技术成熟可靠主要技术有美国SD法法和日本触媒化学法等其中以SD法应用最为普及法原料苯的消耗量最低是较为先进的生产方法。1.1.2C4烯烃法该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯丁二为原料和空气或（氧气）在以V2O5-MnO3系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯再氧化生成顺酐。在反应过程中除生成主产物外还副产生成一氧化碳、二氧化碳和水以及少量的乙醛、乙酸、丙烯醛和呋喃等。德国BASF公司和拜尔公司开发了以混合C4馏分为原料的固定床氧化工艺。日本三菱化成公司开发了以含丁二烯的C4馏分为原料的流化床氧化制顺醉工艺。由于脱氢属于吸热反应而且副产较多因此混合C4烯烃氧化制顺醉发展前途不太乐观.1.1.3苯酐副产法在由邻二甲苯生产苯酐时可以副产得到一定数量的顺酐产品其产量约为苯酐产量的5%。在苯酐生产中反应尾气经洗涤塔除去有机物后排放到大气中洗涤液为顺酐和少量的苯甲酸、苯二甲酸等杂质经浓缩精制和加热脱水后得到顺酐产品.1.1.4正丁烷氧化法正丁烷氧化工艺是以正丁烷为原料在V2O5-P2O5系催化剂作用下发生气相氧化反应生成顺酐。该工艺自1974年由美国孟山都等公司实现工业化以来由于原料价廉、对环境污染小以及欧美等国家正丁烷资源丰富等原因而得到迅速的发展代表了顺酐生产工艺的发展趋势。在固定床工艺中由于正丁烷氧化选择性和反应速率均比苯法低正丁烷-空气混合物中正丁烷浓度可高达1.6%-1.8%（摩尔分数）顺酐收率按正丁烷计约为50%故对于同样规模的生产装置需求较大的反应器和压缩机；采用流化床反应器可使正丁烷在空气中的浓度提高到3%-4%（摩尔分数）。流化床反应器传热效果好且投资较少但流化床用的催化剂磨损较多对大型顺酐生产装置（20kt/a以上）如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料宜选用流化床反应器。与传统苯法相比正丁烷氧化法具有原料价廉、污染小等优点。正丁烷法每吨顺酐产品消耗1.l-1.2吨正丁烷而苯法每吨顺酐产品消耗1.1-1.3吨苯。而且正丁烷法生产顺酐理论产量为1：1.69苯法为1：1.256因此正丁烷的顺酐理论产量比苯法高许多。随着技术的不断发展正丁烷作原料其单耗将比苯法低得多正丁烷不仅消耗少而且与苯法相比其毒性也小同时正丁烷法生产