年產(chǎn)140萬噸pta氧化單元尾氣處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)【開題報(bào)告】

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告</b></p><p><b>　　化學(xué)工程與工藝</b></p><p>　　年產(chǎn)140萬噸PTA氧化單元尾氣處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)</p><p>　　綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義</p><p>　　PTA（精對苯二甲酸） 是重要的大

2、宗有機(jī)原料之一，世界上90%以上的PTA 用于生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯(簡稱聚酯，PET)。聚酯包括纖維切片、聚酯纖維、瓶用切片和薄膜切片。</p><p>　　PTA的生產(chǎn)地主要集中在亞洲、北美和西歐地區(qū)，其中亞洲地區(qū)的產(chǎn)能占全球總生產(chǎn)能力的75%。根據(jù)ICIS統(tǒng)計(jì)截止2008年底，世界PTA生產(chǎn)能力達(dá)到4369.8t/a，產(chǎn)量約為3800萬t，平均開工率85%。目前中國已成為世界第一PTA 生產(chǎn)國。2009年

3、國內(nèi)PTA廠家達(dá)20個(gè)，總產(chǎn)能1602萬t，實(shí)際產(chǎn)量1180萬t。</p><p>　　目前世界生產(chǎn)PTA的主要工藝技術(shù)有英國BP-Amoco、日本三井、美國Invista（Du pont-ICI）、德國Lurgi-Eastman等4 家公司的專利技術(shù)，其中前5 種工藝技術(shù)包括氧化反應(yīng)和加氫精制2 個(gè)工序生產(chǎn)PTA，通常也被稱為二步法。Lurgi-Eastman工藝則采用二次氧化與熟化代替加氫精制工序，生產(chǎn)中純度

4、的對苯二甲酸，各家公司的PTA生產(chǎn)工藝技術(shù)在加氫精制方面基本相同，差別主要在對二甲苯的氧化工序，可分為高溫工藝、中溫工藝、低溫工藝。</p><p>　　PTA在快速發(fā)展的同時(shí)治理卻相對滯后，環(huán)境污染壓力越來越大。各種工藝的PTA 生產(chǎn)裝置產(chǎn)生廢氣主要是氧化反應(yīng)器排放的含PX、醋酸、醋酸酯類的有機(jī)廢氣，以及分離、過濾、干燥、料倉排放的放空尾氣，其污染物濃度不高，但氣量很大。氧化尾氣是PTA裝置排出的數(shù)量最大的有害

5、氣體, 其中最主要的成分是N2 ,其體積分?jǐn)?shù)約占94%,含有有機(jī)物的總質(zhì)量濃度超過1 000 mg/m3 ,溴化物的質(zhì)量濃度約100 mg/m3 , CO的質(zhì)量濃度約5 000mg/m3 ,還有CO2 ,O2 等。雖然過去國內(nèi)各PTA生產(chǎn)廠家也采取了種種措施對氧化尾氣進(jìn)行處理,但治理的效果不是十分理想。隨著人類環(huán)保意識的不斷增強(qiáng),環(huán)保法規(guī)的不斷完善,徹底治理氧化尾氣的要求越來越強(qiáng)烈。在此要求的推動下,近年來出現(xiàn)了2類效果比較顯著,且已得

6、到工業(yè)應(yīng)用的PTA氧化尾氣處理技術(shù),其中一類稱為熱氧化( Thermal Oxidation)技術(shù),另一類稱為催化氧化(Catalytic Oxidaton)技術(shù),或稱催化燃燒(Catalytic Combustion)技術(shù)。目前我國治理PTA 氧化尾氣主要采用有吸收法和催化氧化法，處理放空尾氣均</p><p>　　（1）PTA 氧化尾氣的吸收法處理法。多數(shù)PTA 裝置的氧化尾氣都采用兩極吸收塔，用水和堿液作吸

7、收劑。</p><p>　?。?）PTA 氧化尾氣的催化氧化系統(tǒng)。處理PTA 氧化尾氣的最有效的方法就是催化氧化法。珠海阿莫科公司和浙江三鑫的PTA 裝置即采用催化氧化法處理PTA 氧化尾氣。珠海阿莫科公司的催化氧化系統(tǒng)催化氧化焚燒爐為引進(jìn)裝置，其流程主要包括氣液分離、預(yù)熱、催化氧化、熱量回收、放空氣洗滌等，經(jīng)驗(yàn)收，污染物去除率大于99.9%。</p><p>　　2010年12月20日起

8、本人在紹興遠(yuǎn)東石化有限公司進(jìn)行為期6個(gè)月的實(shí)習(xí)，紹興遠(yuǎn)東石化有限公司位于紹興縣濱海工業(yè)園區(qū)，主要生產(chǎn)PTA，目前已經(jīng)是亞洲最大的PTA生產(chǎn)基地。基于此機(jī)會，又根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)及信息，本人決定設(shè)計(jì)一套140萬噸/年P(guān)TA氧化單元尾氣處理系統(tǒng)，希望能為PTA生產(chǎn)及環(huán)境友好做點(diǎn)貢獻(xiàn)。</p><p>　　二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：</p><p>　　1．精對苯二甲酸（PTA），主要用于

9、生產(chǎn)聚酯。而聚酯纖維是合成纖維最主要的品種，在世界合成纖維總產(chǎn)量中占將近80％的比例，在中國以聚酯為原料生產(chǎn)的聚酯纖維已經(jīng)在合成纖維總產(chǎn)量中超過了80%的比例。加之聚酯還用于生產(chǎn)非纖維產(chǎn)品非纖產(chǎn)品消耗的PTA的數(shù)量近來增長迅速，非纖維領(lǐng)域聚酯的用量持續(xù)增長，目前產(chǎn)品主要用于與乙二醇酯化聚合生產(chǎn)聚酯切片長短滌綸纖維，廣泛用于紡織，此外聚酯還用于電影膠片、涂料、油漆及聚酯塑料的生產(chǎn)。通過設(shè)計(jì)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)加深對PTA及PTA生產(chǎn)的了解。<

10、;/p><p>　　2.PTA生產(chǎn)包括氧化和精制兩個(gè)單元，生產(chǎn)過程中的廢氣主要來自氧化過程，氧化反應(yīng)器排放的含PX、醋酸、醋酸酯類的有機(jī)廢氣，以及分離、過濾、干燥、料倉排放的放空尾氣，其污染物濃度不高，但氣量很大。根據(jù)現(xiàn)有條件，設(shè)計(jì)一套有效地尾氣處理系統(tǒng)。</p><p>　　3.工業(yè)應(yīng)用的PTA氧化尾氣處理技術(shù),其中一類稱為熱氧化( Thermal Oxidation)技術(shù),另一類稱為催化氧

11、化(Catalytic Oxidaton)技術(shù),或稱催化燃燒(Catalytic Combustion)技術(shù)。目前我國治理PTA 氧化尾氣主要采用有吸收法和催化氧化法，處理放空尾氣均采用吸收法。參考國內(nèi)外尾氣處理方法，進(jìn)一步完善尾氣處理系統(tǒng)。</p><p>　　三、研究步驟、方法及措施：</p><p>　　1.通過查找資料，分析資料確定選題范圍及論文題目。</p><

12、;p>　　2.通過指導(dǎo)老師及工程師指導(dǎo)，結(jié)合調(diào)研和資料整理分析、撰寫開題報(bào)告、外文翻譯和文獻(xiàn)綜述。</p><p>　　3.根據(jù)開題報(bào)告寫作思路草擬論文提綱。</p><p>　　4.根據(jù)論文提綱進(jìn)一步查找資料并根據(jù)工廠實(shí)況，撰寫論文初稿。</p><p>　　5.根據(jù)論文初稿，收集的資料，修改成稿。</p><p><b>

13、　　四、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 吳子斌. PTA 工藝進(jìn)展與污染控制. 化學(xué)工程與裝備，2008.</p><p>　　[2] 何勤偉,曾穎群. PTA氧化尾氣的處理技術(shù). 　聚酯工業(yè)，2007.</p><p>　　[3] 李長峰，常志鵬. PTA生產(chǎn)現(xiàn)狀及技術(shù)分析. 河南煤業(yè)化工集團(tuán)，2010.</p><p