发布时间 : 星期一 文章对硝基苯甲醚的工艺设计更新完毕开始阅读1aeb7f1c10a6f524ccbf8500
年产286.767吨对硝基苯甲醚部分工艺设计
第七章 能量衡算........................................................................................15
7.1 计算依据..................................................................................................15 7.2 计算过程..................................................................................................15 7.3 单号表.....................................................................................................17
第八章 工艺设备选型与设计计算............................................................18
8.1 设计方法与原则........................................................................................18 8.2 设计计算..................................................................................................18
第九章 车间布置设计................................................................................22
9.1 车间划分依据...........................................................................................22 9.2 车间的布置设计........................................................................................22 9.3 设备间的距离...........................................................................................22 9.4 安全和防腐要求........................................................................................22
第十章 劳动组织和安全生产....................................................................23
10.1 安全生产................................................................................................23
第十一章 “三废”及综合处理...................................................................24
11.1 废水的排放及处理...................................................................................24 11.2 废渣的排放及处理...................................................................................24 11.3 废气的排放及处理...................................................................................25
结束语..........................................................................................................26 心得体会......................................................................................................27 参考文献......................................................................................................28 附录Ⅰ 设备一览表....................................................................................29附录Ⅱ 物料流程框图................................................................................30
年产286.767吨对硝基苯甲醚部分工艺设计
年产286.767吨对硝基苯甲醚部分工艺设计
设计简介
对硝基苯甲醚又称对硝基茴香醚(P—nitro anisole)，是染料的重要中间体对氨基苯甲醚的重要前期化合物．对硝基苯甲醚的产量与质量直接影响着对氨基苯甲醚的产量与质量，因此长期以来不少学者对其合成进行了不少探讨。
对硝基苯甲醚主要用于制取枣红色基GP、蓝色盐VB、色酚AS等染料，是重要的染料中间体。目前，国内生产对硝基苯甲醚的方法是以对硝基氯苯、甲醇和氢氧化钠为原料，在0.3MPa的压力下进行甲氧基化反应，再经减压蒸馏得对硝基苯甲醚[1]。反应需在压力釜中进行，时间长，副产物多，甲醇用量大，转化率及收率均低。针对上述工艺缺点，本设计采用相转移催化法合成PNA，相转移催化法不需要特殊的仪器设备，也不需要价格昂贵的无水溶剂或非质子溶剂，且反应条件温和、操作简单、副反应少，以克服现行工艺中反应条件要求苛刻，水解副产物多，废水量大等缺点，创造更多的社会、经济和环境效益。本次实践对硝基苯甲醚的工艺设计的目的，主要是以专业基础课的学习为基础，针对要求的化工项目，设计合理的工艺流程，选择相应的工艺设备等。解决化工产品生产车间设计实际问题的能力，掌握化工工艺流程设计、物料恒算、设备选型、车间工艺布置设计等的基本方法和步骤；从技术上的可行性与合理性两个方面树立正确的设计思想。
年产286.767吨对硝基苯甲醚部分工艺设计
第一章 设计依据及工艺路线
1.1 产品的生产和应用
对硝基苯甲醚(PNA)，是十分重要的化工原料，用于制备多种染料、医药、食品添加剂。在染料工业中可用作染料中间体，制备色酚AS—OL、大红色酚B、直接湖蓝6B、活性深蓝KD7G等；有机工业中用于制造氨基苯甲醚、联大茴香醚等；医药上用作合成愈创木酚等；印染工业用于制造洁净剂Ls等。
其合成路线主要有以下3种：对硝基苯酚与氯甲烷反应法、对硝基氯苯与甲醇钠反应法和苯甲醚硝化法。对硝基苯酚与氯甲烷反应法和苯甲醚硝化法合成路线长，分离过程复杂，而且原料供应紧张，不适宜工业化生产[1]。目前，我国多采用对硝基氯苯(PCNB)法。在大量甲醇存在下与固体NaOH 在加压釜中反应约10～13h合成PNA。但该工艺存在着甲醇消耗量大，反应时间长，反应收率低，副产物生成量大，环境污染严重等问题。
1.2 设计依据与原则
对硝基苯甲醚可用于合成蓝色盐VB、枣红色基GP、色酚AS等染料和医药产品等，是重要的染料和医药中间体。它的质量优、劣取决于对硝基苯甲醚的质量。对硝基苯甲醚的制备主要有以下几种方法：对硝基氯苯加压下甲氧基化、对硝基氯苯常压下甲氧基化、利用相转移催化剂对对硝基氯苯进行甲氧基化。由于前两种方法操作较繁琐，产品产量和质量不高，而相转移催化法不需要特殊的仪器设备，也不需要价格昂贵的无水溶剂或非质子溶剂，且反应条件温和、操作简单、副反应少，近年来，相转移催化法制取醚类化合物，已有很多文献报导。醚类合成的相转移催化剂，多采用季铵盐、季磷盐、冠醚以及线状聚氧乙烯化合物。但季铵盐的乳化作用明显，给产物的分离、纯化会带来一定的困难；冠醚类价格昂贵，且有毒性，应用亦受到一定限制。因此成为近年来的研究热点[2]。
相转移催化反应的基本原理，是利用催化剂的分子结构中既有可溶于水相，又可溶于有机相的官能团。对于亲和取代反应，在少量水存在时，催化剂可先与水相中的亲核试剂反应形成离子对，使原来不溶于有机相的亲核试剂易入有机相中参与反应。