乙醛氧化制醋酸生產(chǎn)技術(shù).ppt

1、乙醛制醋酸化工生產(chǎn)技術(shù),曹金峰 黨旭東 丁潔,乙醛物理性質(zhì),外觀：無(wú)色液體，有強(qiáng)烈的刺激臭味，易揮發(fā)。 所含官能團(tuán)：醛基（CHO） 熔點(diǎn)()： -121 沸點(diǎn)()： 20.8 相對(duì)密度(水=1)： 0.78引燃溫度()： 140 爆炸上限%(V/V)： 57.0 爆炸下限%(V/V)： 4.0 溶解性：能跟水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶,乙醛化學(xué)性質(zhì),工業(yè)制乙醛方程式： 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O（加熱，催化劑u/Ag) 乙炔水化法：C2H2+H2OCH3CHO（催化劑，加熱）是加成反應(yīng)，也是還原反應(yīng)。 乙烯氧化法：2CH2=CH2+O22CH3CHO（催化劑，加熱，加壓）

2、 乙醛催化氧化：2CH3CHO+O2 2CH3COOH（催化劑，加熱） 乙醛燃燒：2CH3CHO+5O24H2O+4CO2 銀鏡反應(yīng)：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag +3NH3+H2O 乙醛與新制的氫氧化銅：CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O+2H2O(加熱，紅色Cu2O沉淀）,主要用途 危險(xiǎn)性,主要用途： 用于制造醋酸、醋酐、合成樹(shù)脂、橡膠、塑料、香料，也用于制革、制藥、造紙、醫(yī)藥，用作防腐劑、防毒劑、顯像劑、溶劑、還原劑等。,低濃度引起眼、鼻及上呼吸道刺激癥狀及支氣管炎。高濃度吸入尚有麻醉作用。,乙酸的性質(zhì)及用途,乙酸的性質(zhì)及用途,性質(zhì)

3、,用途,乙酸又名醋酸，是具有刺激氣味的無(wú)色透明液體，無(wú)水乙酸在低溫時(shí)凝固成冰狀，(凝固點(diǎn)為16.8)俗稱冰醋酸。其沸點(diǎn)118.1。爆炸限-17.0%, 乙酸是重要的有機(jī)酸之一，是許多有機(jī)物的良好溶劑，能與水、醇、酯和氯仿等有機(jī)溶劑以任何比例相混合。,乙酸除用作溶劑外，還有廣泛用途，乙酸在食品工業(yè)作防腐劑；在有機(jī)化工生產(chǎn)中，乙酸裂解可制得乙酸酐，而乙酸酐是制取乙酸纖維的原料； 另外，由乙酸制得聚酯類，可作為油漆的溶劑和增塑劑；,催化自氧化,催化自氧化,這類能自動(dòng)加速的氧化反應(yīng)具有自由基鏈反應(yīng)特征稱自氧化反應(yīng)。,催化自氧化,液態(tài)乙醛,空氣或氧通入,醋酸,反應(yīng)特點(diǎn): 無(wú)催化劑,反應(yīng)需較長(zhǎng)的誘導(dǎo)期,過(guò)

4、了誘導(dǎo)期。氧化反應(yīng)速度即迅速增長(zhǎng)而達(dá)到最大值。,乙醛氧化法生產(chǎn)醋酸工藝,催化自氧化,1.生產(chǎn)原理,主反應(yīng),乙醛氧化生產(chǎn)乙酸是一個(gè)放熱反應(yīng)，其主反應(yīng)為：,副反應(yīng)主要有：,主要副產(chǎn)物有甲酸、醋酸甲酯、甲醇、二氧化碳等,自由基反應(yīng)機(jī)理,催化自氧化,催化自氧化,鏈的傳遞：CH3COO2 CH3COOO,鏈終止：,2.工藝條件,3.反應(yīng)器及工藝流程,液相自氧化具有以下特點(diǎn)：,氣液相反應(yīng)，氧的傳遞過(guò)程對(duì)氧化反應(yīng)速度起著 重要的作用； 強(qiáng)放熱反應(yīng)； 介質(zhì)往往具有強(qiáng)腐蝕性； 原料中間產(chǎn)物或產(chǎn)物與空氣或氧能形成爆炸 混合物，而具有爆炸危險(xiǎn)等。,催化自氧化,反應(yīng)溫度：70-75 反應(yīng)時(shí)間：3h X乙醛：97%,催

5、化自氧化,氧的吸收率98% 醋酸選擇性98%,氧化產(chǎn)物,乙醛、醋酸甲酯 甲酸、水、醋酸（50%）,故采用的反應(yīng)器必須是： 能提供充分的氧接觸表面； 能有效地移走反應(yīng)熱； 設(shè)備材料必須耐腐蝕； 有安全裝置； 返混程度滿足具體反應(yīng)的要求。,內(nèi)冷卻管 外循環(huán)冷卻器 循環(huán)導(dǎo)流筒,攪拌鼓泡釜式反應(yīng)器 連續(xù)鼓泡床塔式反應(yīng)器,反應(yīng)器,移熱方式,催化自氧化,攪拌鼓泡釜式反應(yīng)器,借攪動(dòng)作用使氣體高度分散,催化自氧化,連續(xù)鼓泡床塔式反應(yīng)器,特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有極高的儲(chǔ)液量，所以特別適宜于慢反應(yīng)和放熱量大的場(chǎng)合。鼓泡反應(yīng)器液相軸向返混很嚴(yán)重.,催化自氧化,催化自氧化,工業(yè)生產(chǎn)中采用的是全混型鼓泡塔式反應(yīng)器。簡(jiǎn)稱氧化