年处理量七万吨粗丙烯精制车间工艺设计开题报告

1. 研究目的与意义

丙烯（ch₂=chch₃）常温下为无色、稍带有甜味的气体。分子量42.08，液态密度0.5139g/cm³(20/4℃)，气体密度1.905（0℃，101325pa.abs）冰点-185.3℃，沸点-47.4℃。在815℃、101.325kpa下全部分解。易燃，爆炸极限为2%～11%。不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、丙酮和环氧丙烷等。丙烯制成聚丙烯,聚丙烯应用在塑制品、薄膜制品、纤维制品。丙烯制成苯酚,苯酚制成木材防腐剂、皮肤科常用的治疗药物、面部美容治疗药物。丙烯除了在烯键上起反应外，还可在甲基上起反应 。丙烯在酸性催化剂存在下聚合，生成二聚体、三聚体和四聚体的混合物，可用作高辛烷值燃料。丙烯与硫酸起加成反应，生成异丙基硫酸，后者水解生成异丙醇：丙烯与氯和水起加成反应，生成1-氯-2-丙醇，后者与碱反应生成环氧丙烷，加水生成丙二醇：丙烯在酸性催化剂存在下与苯反应，生成异丙苯，它是合成苯酚和丙酮的原料。 纯化：采用吸附-膨胀脱附法，从吸附相得到高纯丙烯产品。以工业丙烯为原料，粗纯化后经分子筛吸附剂选择性吸附，对极性化合物和不饱和烃选择吸附性强，在升温解吸过程中，比丙烯难吸附的组分易入气相馏出，然后从吸附相中得到高纯丙烯产品；增产丙烯的fcc工艺技术；低碳烯烃裂解与歧化制丙烯工艺技术；丙烷脱氢制丙烯工艺技术；甲醇制烯烃工艺技术。

2. 研究内容和预期目标

了解丙烯现有的生产及精制的方法，通过比较各方法的利和弊从而确定丙烯精制采用的方法，从而确定丙烯精制工艺及工艺流程。依据设备及管路的布置要求确定车间设备及管道的布置设计，优化丙烯精馏段的工艺流程。

完成丙烯的精制方法的文献综述；对确定的设计方案予以详细的叙述和说明；根据确定的丙烯精制工艺及工艺流程，进行丙烯物料衡算和热量衡算设备的工艺计算；制定各单元设备的自控方案；对车间及设备进行工艺设计，依据工艺计算的结果绘制工程图纸。

3. 研究的方法与步骤

通过查阅文献资料，了解丙烯生产方法。利用对比分析的方法，确定设计工艺方案。利用物料衡算、热量衡算、管路计算及设备选型及设计计算等方法，确定所需设备的尺寸和类型，连接管路的直径、安装高度和安装位置以及车间和厂房的建筑尺寸等。根据工艺操作条件确定单元设备的自控方案。依据设备及管路的布置要求确定车间及管道的布置方案。依据工艺计算的结果，通过CAD及手绘画出物料流程图、带控制点的工艺流程图、设备设计条件图、设备平面及立面布置图以及管道布置图等。

4. 参考文献

[1]马江权，冷一欣主编．化工原理课程设计．北京：中国石化出版社，2009

[2]张承翼主编.化工工程制图[m].化学工业出版社.北京:1975:165-150.

[3]吴指南主编.基本有机化工工艺学[m].化学工业出版社.京:1980:421-432.

5. 计划与进度安排

（1）2022年1月6日-2022年3月5日：对丙烯相关资料进行收集和翻阅，对已搜集的资料加以整理，按照指导老师的要求，进行开题报告；

（2）2022年3月6日-2022年3月19日：查阅资料更加详细了解丙烯的生产方法，相互比较从而确定丙烯精制工艺及工艺流程；