化工设计实例——10000吨/年氯乙酸生产氯化反应装置的设计第一步:查阅资料,了解氯乙酸生产工艺,及关键工艺参数和物料参数
1、工艺过程氯乙酸生产工艺有约10种,最常用的工艺是乙酸催化氯化法生产氯乙酸,反应式如下:存在二氯化副反应,二氯化反应是与一氯化反应平行进行的反应
催化剂为硫磺或乙酸酐,采用乙酸酐为催化剂时,中间产物乙酰氯仅催化一氯化反应
乙酸酐催化反应历程:对文献分析决定选用乙酸酐为催化剂
2、工艺参数经文献分析得到:⑴反应温度为90~110℃⑵催化剂用量为乙酸用量的5%(质量)⑶氯气用量为乙酸的110~115%(物质的量)⑷一氯化转化率为80%⑸二氯化转化率为4%⑹氯化反应时间为22小时3、物料参数乙酸:相对密度(水为1):1
050凝固点(℃):16
7沸点(℃):118.3粘度(mPa
s):1.22(20℃)20℃时蒸气压(KPa):1
5外观及气味:无色液体,有刺鼻的醋味
溶解性:能溶于水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有机溶剂
相容性:材料:稀释后对金属有强烈腐蚀性,316#和318#不锈钢及铝可作良好的结构材料
国家产品标准号:GB/T676-2007乙酸在常温下是一种有强烈刺激性酸味的无色液体
乙酸的熔点为16
6℃(289
9℃(391
05,闪点39℃,爆炸极限4%~17%(体积)
纯的乙酸在低于熔点时会冻结成冰状晶体,所以无水乙酸又称为冰醋酸
乙酸易溶于水和乙醇,其水溶液呈弱酸性
乙酸盐也易溶于水
下为中华人民共和国关于工业乙酸的国家标准:指标名称指标优等品一等品合格品色度,Hazen单位(铂-钴色号)≤102030乙酸含量,%≥99
0水分,%≤0
15--甲酸含量,%≤0
35乙醛含量,%≤0
10蒸发残渣,%≤0
03铁含量(以Fe计),