论文部分内容阅读
丙烯酸是生产丙烯酸酯、丙烯酸树脂、丙烯酸类橡胶以及聚丙烯酸酯的重要原料。兰州石油化工公司丙烯酸厂采用丙烯两步氧化法生产丙烯酸。在气相条件下,丙烯氧化生成丙烯酸和丙烯醛的过程相互衔接。首先,丙烯氧化生成中间产品丙烯醛;其次,丙烯醛进一步氧化生产丙烯酸。下为主反应方程式:CH2=CH-CH3+O2→CH2=CH-CHO+H2OCH2=CH-CHO+1/202→CH2=CH-COOH丙烯、丙烯醛或丙烯酸完全氧化(过氧/燃烧)会生成碳氧化物(CO,CO2),需要立即冷却滞留在一段反应器急冷段的过程气体,以避免发生副反应。氧化空气被压缩机吸入并与循环气和蒸汽混合生成载有丙烯原料的气体,混合气体进入一段反应器氧化生成中间产品丙烯醛,随后生成的丙烯醛进入二段反应器,被氧化生成丙烯酸产品。通过对日化药提供的丙烯酸催化剂进行中试试验,主要确定丙烯氧化成丙烯醛催化剂和丙烯醛氧化成丙烯酸催化剂的活性、选择性、丙烯转化率、丙烯醛转化率、丙烯酸收率、反应温度、反应压力等工艺条件。通过试验获得了以下最佳工艺条件:第一反应器盐浴温度:320±10℃;丙烯空速95hr-1,丙烯转化率在98%以上,第二反应器盐浴温度260±10℃,丙烯醛空速96.5hr-1,丙烯醛转化率在99.58%以上。从试验结果得出:日本化药公司的丙烯酸催化剂(YX-38、T-202)所适应的工艺范围比较宽,丙烯转化率高,丙烯醛的转化率高,丙烯酸收率高,在最佳的工艺条件下,第一反应器的丙烯转化率在98%以上,丙烯醛+丙烯酸收率在92~93mol%,一氧化碳+二氧化碳收率≤4mol%;第二反应器的丙烯醛转化率在98.5mol%以上,丙烯酸收率在≥88mol%,丙烯醛收率≤1mol%。