1、课程设计任务书一、设计时间2011年11月21日2011年12月31日二、设计题目年产2000吨丙烯腈合成工段工艺设计三、设计条件（1）年生产天数300天（2）原料用丙烯，氨，空气为原料。原料组成：液态丙烯原料含丙烯85%（mol），丙烷15%(mol)；液态氨含氨100%。（3）生产方法和工艺参数 采用丙烷氨氧化法： 丙烷在催化剂的作用下与氨和氧气（或空气）反应合成丙烯腈，反应方程式： 主反应：CH+NH+2OCH=CHCN(AN)+4HO（60%） CH+0.5OC3H(PEN)+HO C3H+NH+1.5OCH=CHCN(AcN)+3HO 副反应：生成乙腈：C3H+1.5 NH+1.5
2、O1.5CHCN+3HO（10.5%） 生成氢氰酸：C3H+3NH+3O 3HCN+6HO （8%） 生成COx：CH+ 4O 2CO+CO +4HO 13% 生成氮气：2 NH3 + 1.5 O2 N2 + 3 H2O 典型的反应条件为：温度: 850华氏度； 压力: 约1atm；接触时间: 2-6s； C3H8:NH3 :O2 :N21.0:1.5:3.15:11.85 (摩尔比) 实验室中已经得到的转化率为20-80%。当丙烷转化率达91%时，该催化剂对丙烯腈选择性可达最大65.5%。 四、设计任务课程设计主要任务包括：一1.生产能力 2000吨/年 2.产品要求 CHN99.5wt%
3、二、工艺计算。（1）物料衡算并绘制物料流程图；（2）对工段各设备的热量衡算；（3）主要设备选型说明；（4）填写设备一览表。三，消耗与排出一览表 （1），工段原料消耗表。（2）,工段能量消耗表。（3），工段排出除物综合表。四，带控制点的工艺流程图，绘制物料流程图和主要设备图。五，厂址的选择方法，车间的布置。六，主要管道流速表。五、研究方案 （1）结合文献资料对丙烷氨氧化法制丙烯腈的工艺流程和设备进行了解； （2）对丙烷氨氧化工艺流程的反应器系统、急冷系统、吸收系统、回收塔系统、脱氰塔系统等丙烯腈生产过程进行概念设计，使用化工软件对工艺流程进行模拟优化； （3）对各个工艺过程进行优化设计与分析，找
4、到最佳的工艺路线。六，主要性质指标: 一，性状：无色或淡黄色液体，有特殊气味。二，毒性：属于高毒性三，挥发性：易挥发四，主要用作生产合成纤维、合成树脂、合成橡胶、染料、医药等行业的重要原料。丙烯腈是合成纤维，合成橡胶和合成树脂的重要单体。七、课程设计进度安排序号设计内容所用时间1查阅资料5天2工艺计算（物料衡算，热量衡算，设备选型）5天3带控制点流程图13天4填写一览表6天5整理打印装订课程设计说明书有关资料1天合 计 30天八、课程设计教材及主要参考资料1化工设计概论，侯文顺主编，北京：化学工业出版社，2005年2化工工艺设计，丁浩主编，上海：上海科学技术出版社，1989年3化工工艺设计手册，上海医药设计院主编，北京：化学工业出版社，1981年4化工设计概论，胡庆福主编，北京：科学技术出版社，1989年5化工工艺设计概论，李崇岳主编，天津：天津大学出版社，1994年
