一氯甲烷生产基本工艺设计.doc

广西工业职业技术学院一氯甲烷生产工艺设计系部：石油和化学工程系专业：应用化工技术班级：化工1032学号：G40232姓名：序言甲烷氯化物包含一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，是一类常见化学制剂，在化工、建材等多个领域有广泛应用。其中一氯甲烷还常常作为中间体或是反应组分应用于多个技术领域，它关键性和应用广泛型正在日益扩大。作为合成甲基氯硅烷基础原料，氯甲烷成本占甲基氯硅烷成本40%，氯甲烷生产经济模化一直是制约中国有机硅行业发展关键性技术之一，中国外生产现实状况表明我们存在距离。伴随中国加入WTO，中国有机硅生产和发展已经面临愈加猛烈国际竞争。怎样提升氯甲烷生产技术水平，尤其是有机硅单体生产企业利用有机硅单体副产盐酸合成氯甲烷深入提升其工艺技术及装备水平研究，其意义十分重大。一氯甲烷生产方法关键有两种：甲醇氢氯化法和甲烷氯化法。本设计经过对比中国外各使用生产方法、经济技术上分析及依据中国综合情况，最终选择了甲醇氢氯化法生产方法。目录第一章一氯甲烷相关介绍第一节一氯甲烷基础性质一氯甲烷应用第三节中国外甲烷氯化物发展概况1.3.1中国1.3.2国外第二章生产工艺设计第一节生产方法选择2.1.1气—液相非催化法2.1.2气—液相催化法2.1.3气—固相催化法甲醇氢氯化法生产原理物料衡算第四节热量衡算2.4.1.进料口2.4.2塔顶2.4.3塔釜第一章一氯甲烷相关介绍第一节一氯甲烷基础性质外观和性状：无色气体，含有醚样微甜气味。关键用途：用作致冷剂、甲基化剂，还用于有机合成。熔点：-97．73沸点：-24．2相对密度(水=1)：0．92相对密度(空气=1):1．78密度0.9159g/cm318C时溶解度280ml/水饱和蒸汽压(kPa)：506．62／22℃溶解性：易溶于水、氯仿、丙酮,能溶于乙醇等。临界温度(℃)：143．8临界压力(MPa)：6．68燃烧热(kj/mol)：685．5燃烧爆炸危险性避免接触条件：接触潮气可分解。燃烧性：易燃建规火险分级：甲闪点(℃)：<-50自燃温度(℃)：632爆炸下限(V%)：7．0爆炸上限(V%)：19．0危险特征：和空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引发燃烧爆炸。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸危险。腐蚀一些塑料、橡胶和涂料。易燃性(红色)：4反应活性(黄色)：0燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、氯化氢、光气。稳定性：稳定聚合危害：不能出现禁忌物：强氧化剂。第二节一氯甲烷应用甲烷氯化物是一类常见化学制剂，在化工、建材等多个领域有广泛应用。甲烷氯化物能够生产加工装饰贴面板，生产防火耐热层压板，色泽美观、坚固耐用，还能够作为飞机、船舶和家俱贴面板材料。甲烷氯化物还能够用于生产加工涂料，甲烷氯化物能够作为高级热固性涂料和固体粉末涂料胶联剂，用于生产金属涂料和车辆、电器和家俱用高级树脂装饰漆，含有色泽光亮、硬度好、附着力和耐老化耐腐蚀特点。其中，氯甲烷含有很强溶解性,且含有不燃性，被广泛用作溶剂制备。氯化物一氯甲烷能够用作低温生产丁基橡胶溶剂，另外氯甲烷还常常作为中间体或是反应组分应用于多个技术领域，它关键性和应用广泛型正在日益扩大。一氯甲烷关键用于制备有机硅聚合物和深入氯化为其它卤代烃原料，也是很好熔剂和甲基化剂，广泛用于合成甲基氯硅烷、纤维素酯、季铵化合物、除草剂，还可作有机熔剂、致冷剂、发泡剂、局部麻醉剂等。第三节中国外甲烷氯化物发展概况1.3.1中国中国甲烷氯化物产业起步于上世纪50年代，当初在四川进行以甲烷直接氯化法为主中试和工业规模试验。1958年四川永川天然气化工研究所借鉴罗马尼亚经验，建成了42吨/年天然气热氯化法生产二氯甲烷中试，1965年由四川自贡鸿鹤镇化工厂(当初名称，下同)建成了2200吨/年二氯甲烷工业规模试验装置；1965年6月，重庆天然气化工研究所建成了中国天然气热氯化法制四氯化碳500吨/年中试装置，于1979年10月在四川自贡鸿鹤镇化工厂建成1000吨/年生产装置，并投入生产。至20世纪80年代末期，全国甲烷氯化物生产能力约为8.3万吨/年，产量约为5.1万吨/年。基于中国甲烷氯化物消费量逐年提升，自1992~1999年中国消费年均增加为19.83%，且增加速度不停加紧，上世纪90年代前期年均增加为15.42%，后期则达成23.25%，促进了中国甲烷氯化物产业发展快速，上世纪90年代中国产量年均增加15.77%。中国甲烷氯化物产能1988年为8.3万吨，到为21万吨，到又增加到51万吨，年产量1988年为5.1万吨，为15万吨，为45万吨。中国甲烷氯化物装置能力、产量产品名称装置能力(吨/年)产量(吨)产能比(%)生产方法一氯甲烷497004030081.10甲醇法、热氯化法、副产物回收二氯甲烷270002160080.00热氯化法、甲醇法三氯