本文選題：己二腈 + 丁二烯�。� 參考：《青島科技大學》2017年碩士論文

【摘要】：己二腈是一種應用十分廣泛的化工產品,可用于生產尼龍66和六亞甲基二異氰酸脂(HDI),在現(xiàn)有的生產技術中,丁二烯氫氰化法是目前世界上最為先進的方法,也是我國己二腈生產技術的主要研究方向,因此本文主要針對丁二烯氫氰化法生產己二腈的生產工藝技術進行研究,并采用大型流程模擬軟件Aspen Plus對自行設計的工藝進行數(shù)值模擬與優(yōu)化。本文依據(jù)該技術反應原理以及其工藝特點,將該己二腈生產工藝過程分為三個工段進行設計:一級氫氰化工段、異構化工段、二級氫氰化工段。在一級氫氰化工段設計中,本文針對HCN溶解度大、難回收的特點提出采用汽提的方法,同時采用1,3-丁二烯作為汽提劑,使得后續(xù)工段中HCN的含量低于10PPM,同時對于催化劑的高溫易分解的特點采用減壓精餾的方法對其進行回收,對于2-甲基-3-丁烯腈和3-PN的精制提出三種分離方案。本文針對二級氫氰化工段中的反應產物含量多且相對復雜提出四種分離方案,并采用Aspen Plus對其進行模擬優(yōu)化,得到精餾塔相關的操作參數(shù)。本文提出采用年度費用函數(shù)模型對一級氫氰化工段和二級氫氰化工段中的分離方案進行經濟評價,確定一級氫氰化和二級氫氰化工段的工藝流程。并將三個工段流程進行整合得到己二腈生產工藝流程,并對該工藝流程進行模擬與優(yōu)化,該工藝最終得到質量分率為99.9%的己二腈和99.7%的二甲基戊烯腈。采用夾點技術對得到的己二腈的生產工藝流程進行分析,可使得該流程中的冷、熱物流進行匹配,換熱網絡通過熱集成后,使得冷、熱公用工程用量分別節(jié)能30.6%、41.8%。
[Abstract]:Hexacrylonitrile is a widely used chemical product, which can be used to produce nylon 66 and hexamethylene diisocyanate (HDI). In the existing production technology, butadiene hydrocyanidation is the most advanced method in the world. It is also the main research direction of adipic acrylonitrile production technology in China, so this paper mainly focuses on the production technology of adipic acrylonitrile by hydrocyanidation of butadiene. Aspen Plus is used to simulate and optimize the process. According to the principle of the technology and its characteristics, the production process of adipic acrylonitrile is divided into three sections: first stage, isomerization stage and secondary stage of hydrocyanide. In the design of the first stage of hydrocyaniding stage, in view of the characteristics of high solubility of HCN and difficulty in recovering HCN, the method of stripping was put forward, and 1 ~ (3) -butadiene was used as stripping agent at the same time. The content of HCN in the subsequent section is lower than 10 PPM.The catalyst is easily decomposed at high temperature and is recovered by vacuum distillation. Three separation schemes are proposed for the purification of 2-methyl-3-butenonitrile and 3-PN. In this paper, four separation schemes are proposed for the high content and relatively complex reaction products in the secondary hydrocyanide section. The operation parameters of the distillation column are obtained by using Aspen Plus to simulate and optimize them. In this paper, the annual cost function model is used to evaluate the separation schemes of the first stage and the second stage of hydrocyanide, and the technological process of the first stage and the second stage of hydrogen cyanide are determined. The process flow of adipic acrylonitrile was integrated into three sections, and the process was simulated and optimized. Finally, 99.9% of adiponitrile and 99.7% of dimethyl pentenitrile were obtained by this process. The production process of adiponitrile is analyzed by pinch technology, which can make the cold and heat logistics match in the process. After heat exchange network is integrated, the consumption of cold and hot public works can be saved 30.6% 41.8% respectively.
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ226.61

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 石廣雷;王文強;段繼海;張自生;;己二腈生產技術的研究進展[J];化工進展;2016年09期

2 徐鵬程;;淺議氰化氫的聚合與預防[J];內蒙古石油化工;2016年04期

3 張勝中;高景山;袁甲;郭土;張英;;集成強化傳熱的換熱網絡優(yōu)化方法研究與應用[J];現(xiàn)代化工;2015年10期

4 朱云峰;郜亮;溫朗友;宗保寧;;己二腈工業(yè)合成工藝的研究進展及原子經濟量化分析[J];科學通報;2015年16期

5 馮賽平;程黨國;陳豐秋;詹曉力;;己二酸氨化制己二腈的宏觀動力學[J];化工學報;2015年08期

6 李睿;胡翔;;化工流程模擬技術研究進展[J];化工進展;2014年S1期

7 鄭志剛;劉應春;潘澍宇;;甲基叔丁基醚裝置的換熱網絡優(yōu)化[J];現(xiàn)代化工;2014年03期

8 姜丹蕾;常青;張寧;王兆花;;亞磷酸三苯酯的合成研究[J];化工科技;2013年06期

9 屠慶華;;己二腈市場及其原料路線分析[J];化學工業(yè);2012年12期

10 李金朋;;己二腈生產技術現(xiàn)狀及市場趨勢分析[J];河北化工;2012年02期

相關碩士學位論文 前5條

1 于博;煤焦油蒸餾換熱網絡的優(yōu)化[D];大連理工大學;2014年

2 王世生;苯系有機硅單體分離塔系與換熱網絡的模擬優(yōu)化[D];青島科技大學;2014年

3 李軍;20萬噸/年醋酸乙烯精餾及換熱網絡的模擬與優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學;2013年

4 張華森;己二腈催化加氫制備己二胺的工藝及動力學研究[D];鄭州大學;2011年

5 張名凱;非光氣法合成六亞甲基二異氰酸酯（HDI）[D];湖南大學;2005年

，

本文編號：2095852