精間苯二甲酸（PIA）是一種用途廣泛的有機(jī)化工中間體,工業(yè)上主要以高純度間二甲苯（MX）通過空氣液相氧化法制備。由于原料MX從碳八芳烴中分離提純的成本較高,限制了 PIA在國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)與應(yīng)用。本課題組提出一種新的工藝,通過間二甲苯和乙苯（EB）混合氧化生產(chǎn)PIA。該技術(shù)采用的原料為芳烴廠吸附分離對(duì)二甲苯（PX）后得到的抽余液,通過精餾除去其中的鄰二甲苯（OX）后,得到MX和EB的混合物進(jìn)行共氧化,利用兩者的氧化產(chǎn)物間苯二甲酸（IA）和苯甲酸（BA）溶解度差異較大的特點(diǎn)將產(chǎn)物進(jìn)行分離提純,就能得到高純度PIA產(chǎn)品。該技術(shù)原料來源廣泛、成本低,具有更大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本文對(duì)混合氧化工藝的全過程進(jìn)行了設(shè)計(jì)和模擬,為該項(xiàng)技術(shù)的工業(yè)化實(shí)施奠定了基礎(chǔ),內(nèi)容包括以下方面:（]）對(duì)原料分離單元進(jìn)行了精餾過程模擬,提出了三塔工藝流程,包括脫輕精餾塔、OX精餾塔、OX提純塔,優(yōu)化了工藝條件,并對(duì)塔設(shè)備進(jìn)行了選型和設(shè)計(jì)。創(chuàng)新性地提出了能量?jī)?yōu)化利用方案,利用氧化反應(yīng)熱作為脫輕精餾塔、OX精餾塔的熱源,并采用差壓熱耦合操作模式,通過熱量集成最大限度地降低能耗,減少原料分離成本。（2）對(duì)MX-EB混合氧化的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１間二甲苯空氣液相氧化法制備間苯二甲酸的工藝路線??近年來，有關(guān)間苯二甲酸生產(chǎn)技術(shù)的研究進(jìn)展主要集中在新型催化劑開發(fā)、廢水處理??

的溶解度有明顯差異的特點(diǎn)，通過結(jié)晶、過濾、洗滌等單元操作即可將ＩＡ與ＢＡ分離，??粗ＩＡ經(jīng)過加氫精制等步驟就可得到聚合級(jí)的ＰＩＡ產(chǎn)品，母液經(jīng)過進(jìn)一步分離提純就可獲??得副產(chǎn)品ＢＡ，其工藝路線見圖２－２。??（ｙ？理收與）?（職賴）??＂—循環(huán)母液?：，??溶劑醋酸」—￣￣??——???催化劑（—？多級(jí)結(jié)晶器一＊＊過濾、洗滌一？干燥機(jī)??麵￡氣?＾?原料河乂＋￡８?粗間＾二甲酸??ｐｘ抽余叫腿＿撤ｐｇｏｘ．?精‘段??圖２－２以ＰＸ抽余液為原料生產(chǎn)間苯二甲酸的流程簡(jiǎn)圖??該方法相比傳統(tǒng)的純ＭＸ氧化工藝，使用較為廉價(jià)易得的混合原料，避免了原料ＭＸ??提純的高成本，利用產(chǎn)物的溶解度差異較大的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)低成本的分離，因此是一種經(jīng)濟(jì)的??很有應(yīng)用前景的新技術(shù)。??７??

在芳烴聯(lián)合裝置中，二甲苯分餾單元將來自各個(gè)單元的ｃ８＋芳烴進(jìn)行精餾分離，塔頂??分出混合（：８芳烴后送去吸附分離，塔底的Ｃ９＋組分送去重芳烴塔。Ｃ８芳烴混合物進(jìn)入ＰＸ??吸附分離單元，采用模擬移動(dòng)床技術(shù)，通過分子篩的選擇性吸附得到高純度的ＰＸ產(chǎn)品及??幾乎不含ＰＸ的抽余液。貧ＰＸ組分的抽余液進(jìn)入異構(gòu)化單元，通過異構(gòu)化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為接??近Ｃ８芳烴的平衡組分后，再返回二甲苯塔繼續(xù)分離提純ＰＸ。ＰＸ吸附分離單元出口的抽??余液中，ＰＸ含量小于１％，大部分是ＭＸ，其典型組成如表３－２所示。???表３－２?ＰＸ抽余液原料組成???組分?對(duì)二甲苯?間二甲苯?鄰二甲苯?乙苯?其它雜質(zhì)??含量／ｗｔ％?０．３５?７５．１?１７．９２?５．６７?＜１??ＰＸ抽余液的采出及新增碳八芳烴原料的補(bǔ)加流程見圖３－１中的虛線框部分。由圖可??知，現(xiàn)有的芳烴裝置只需以極低的成本稍加改造后，便能在保持原有ＰＸ產(chǎn)能不變的同時(shí)，??增產(chǎn)部分抽余液出售作為ＰＩＡ生產(chǎn)的原料并聯(lián)產(chǎn)ＯＸ，使ＰＸ裝置一套兩用，協(xié)同增效，??同時(shí)還能減少異構(gòu)化過程的負(fù)荷降低生產(chǎn)成本，使裝置具備更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，芳??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3107344