年产2万吨醋酸乙烯工艺流程设计开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：

醋酸乙烯(vinyl acetate,简称vac)，全称为醋酸乙烯酯，分子式c4h6o2,结构式是ch3cooh=ch2，分子量86.09。在常温下醋酸乙烯是一种无色透明液体，易挥发、稍有毒性、带有特殊的气味，对人的眼睛和皮肤有刺激作用。它的蒸汽为湿****剂，能刺激皮肤及呼吸器官。醋酸乙烯能与水部分互溶，与甲醇、乙醇等形成共沸物，能与苯、水形成三元恒沸物。 醋酸乙烯的熔点-92.3℃，沸点72. 20℃,相对密度0.9317，折射率1.3953，闪点-1℃,爆炸极限2.6～13.4 (v%)，能溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、四氯化碳等有机溶剂，不溶于水。 醋酸乙烯是不饱和的羧酸酯，由于分子内存在不饱和双键及羧基，化学性质活泼，能够发生聚合反应、加成反应、水解反应、乙烯基转移反应、氧化反应等化学反应。

醋酸乙烯的主要用途：醋酸乙烯(vac)单体(vam)是醋酸及其衍生物行业中最主要的初级衍生物加工产品，也是有机合成化工(聚合物工艺学)中的主导型原料之一，有较高的生产制备及衍生加工的技术经济价值。作为醋酸的再加工物，醋酸乙烯的生产开发状况对醋酸行业的整体发展具有日益显著的影响作用。醋酸乙烯(vac)用于生产聚醋酸乙烯﹑聚乙烯醇﹑乙烯-醋酸乙烯共聚物﹑聚乙烯醇缩丁醛﹑氯乙烯-醋酸乙烯共聚物等众多聚合物类产品。该类产品广泛应用于纺织﹑化工﹑建筑﹑造纸﹑卷烟﹑家具﹑包装﹑装潢﹑装饰﹑化妆﹑洗涤﹑医药﹑印刷﹑电气﹑橡胶﹑皮革﹑化纤﹑电子﹑精细化工﹑粘接等众多领域。主要用做乳化剂﹑粘结剂﹑稳定剂﹑整理剂深层材料﹑化学浆料﹑塑料材料﹑薄膜制品﹑防护涂层﹑纤维材料等。在纤维领域，醋酸乙烯主要用于维尼纶合成和醋酸乙烯一丙烯腈类纤维。上述用途中以共聚物最有发展前景。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

醋酸乙烯（vac）是一种重要的有机化工原料，特别是醋酸乙烯通过自身聚合或与其它单体共聚，可以生成应用很广的衍生物。乙烯生产方法有乙炔法、乙烯法、乙醛醋酐加成法、以煤为原料的羰基合成法以及醋酸单一原料法等，本研究主要针对各研究方法进行研究比较的前提下，确定出一种最合适的醋酸乙烯生产方法，对醋酸乙烯的工业生产进行详细的工艺设计。设计整个生产的工艺流程。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：醋酸乙烯的生产方法主要有乙炔液相法，乙炔气相法，乙烯液相法，乙烯气相法，以及一些特殊制法：乙醛醋酐加成法，以煤为原料的羰基合成法，醋酸单一原料法。

乙炔液相法：

该法以硫酸汞为催化剂，在30～75℃的条件下，将过量的乙炔通入醋酸溶液中，生成的醋酸乙烯由未反应的乙炔带出，副产的二醋酸乙叉酯可进一步裂解醋酸乙烯。该法因催化剂选择性低、副产品多、设备腐蚀严重，目前已被完全淘汰。

4. 参考文献

1. 李保华.工业醋酸乙烯合成工艺及反应器模拟与优化[d].湘潭，湘潭大学，2006

2. 钱伯章.醋酸乙烯的生产技术与国内外市场[j].上海化工，2010.3,35(3):31-34

5. 计划与进度安排

1. 2022-2-26～2022-3-11： 查阅和醋酸乙烯生产相关文献，熟悉不同醋酸乙烯生产方式和流程以及特点，完成外文文献文献翻译。对醋酸乙烯生产方法的选择以及生产方式的正确性和合理性进行研究，完成开题报告；

2. 2022-3-12～2022-5-08：查找醋酸乙烯生产的相关资料，完成年产两万吨醋酸乙烯的工艺流程的设计，进行物料衡算，热量衡算，确定设备类型及尺寸等；

3. 2022-5-09～2022-6-03 ： 完成醋酸乙烯生产工艺流程图、设备结构图、车间布置平面等图的绘制，完成设计说明书；论文查重。