丙烯腈反应器分析、废水处理与节能改造

摘要

本文对丙烯腈生产工艺全局能量综合利用进行了系统的分析，找出了影响装置能耗的关键因素，并利用四效蒸发技术改进，减少废水的焚烧量以回收能量降低能耗。结合丙烯腈装置的扩产节能技术改造，使丙烯腈装置的能量利用流程更加合理，针对装置的脱盐水消耗超设计，热量得不到回收，凝液的直接排放的现象，通过采用先进的节能技术及装置各处的凝液回收技术，使装置的能耗大大降低。分析了现有丙烯腈装置污水处理现状及超标原因，针对废水处理难度大等特点；通过实验证明电子脉冲法与生化法相结合进行废水处理值得继续研究。丙烯腈装置的扩产改造后，丙烯、氨氧化反应器性能存在的异常现象，因此对丙烯腈流化床反应器进行了深入研究，建立了能满足实际生产的数学模型，为进行反应器的性能模拟分析奠定了理论基础。并且对反应器进行模拟分析，找出了在各种改变的新的反应状况下，操作参数变化对反应器性能的影响规律，并提出相应可以采用的对策与措施。

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引 言

第1章 文献综述

1.1 丙烯腈的国内外生产及需求状况

1.1.1 国外生产及需求状况

1.1.2 国内生产及需求状况

1.2 丙烯腈的生产方法

1.2.1 环氧乙烷法

1.2.2 乙炔法

1.2.3 丙烯氧化氮法

1.2.4 丙烯氨氧化法

1.2.5 丙烷氨氧化法

1.3 丙烯腈制造工艺原理

1.4 流化床反应器的特点

1.4.1 流化床反应器的优点

1.4.2 流化床反应器的缺点

1.5 丙烯腈污水处理技术研究现状及治理现状

1.5.1 丙烯腈污水处理技术研究现状

1.5.2 丙烯腈污水治理现状

1.6 化工过程热力学分析与过程模拟

1.6.1 化工过程热力学分析

1.6.2 化工过程模拟

第2章 丙烯腈流化床反应器的性能模拟分析

2.1 概述

2.2 丙烯氨氧化法丙烯腈反应动力学模型

2.2.1 丙烯氨氧化反应网络

2.2.2 催化剂

2.2.3 氨氧化反应动力学模型

2.2.4 动力学参数取值

2.2.5 氨氧化反应的工艺条件

2.3 流化床反应器的数学模型

2.3.1 自由鼓泡床模型

2.3.2 多段全混釜模型

2.4 反应器生产能力的计算和分析

2.4.1 模型计算与部分现场数据的比较

2.4.2 组分浓度在反应器内的分布

2.4.3 操作参数对AN单收的影响

2.5 小结与讨论

第3章 丙烯腈污水现状及处理技术研究

3.1 丙烯腈污水性质

3.2 现有丙烯腈污水超标简析及治理

3.2.1 丙烯腈装置外排污水简介

3.2.2 丙烯腈装置外排污水指标超标原因

3.2.3 丙烯腈装置外排污水的治理

3.3 电子脉冲法实验处理高浓度含氰废水

3.3.1 电子脉冲法概述

3.3.2 电子脉冲法的实验原理和方法简述

3.4 本章小结

第4章 丙烯腈装置用能分析及节能技术应用

4.1 丙烯腈装置用能分析

4.1.1 装置的蒸汽平衡

4.1.2 装置冷量的平衡

4.1.3 系统废热的综合利用

4.2 影响能耗的因素及采取的节能措施

4.2.1 丙烯腈能耗的计算方法

4.2.2 丙烯腈装置能耗分析

4.2.3 丙烯腈装置扩能改造中采用的节能措施

4.3 凝液回收技术应用

4.3.1 概述

4.3.2 改造方案

4.4 本章小结

结 论

参考文献

致 谢