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LOGO指导教师：宋峰老师毕业设计题目：年产6万吨环氧氯丙烷生产工艺设计班级：化工1204班学生：宋键学号：12110802125第一部分研究背景及必要性第二部分工艺流程的建立第三部分工艺的模拟和优化第四部分精馏塔的设计及校核第五部分结论结构和主要内容第一部分研究背景及必要性实际用途•广泛应用于化工、医药、轻工、国防等行业生产方法•醋酸丙烯酯法、丙烯高温氯化法、甘油法环氧氯丙烷甘油法则具有工艺流程短、费用低、耗能低、作用条件温和污染小等优点。环氧氯丙烷作为世界重要的原料，现今发展非常迅速，由于它综合性能优异，需求量剧增，环氧氯丙烷的制备方法也越来越重要。第二部分工艺流程的建立绘制流程图：在进行模拟之前，必须根据相应的生产工艺确定合理的工艺流程。主要包括工艺涉及的操作单元，各个单元的排列分布方式和各个单元要达到的生产目标。设定全局规定：全局规定主要对模拟过程和模拟计算结果的单位制进行选择，并设定设计的题目，用户名等参数。输入化学组分：根据模拟项目涉及的化学反应，物流组分，确定整个生产工艺中的化学组分。确定物性方法：物性方法的选择是流程模拟计算结果准确程度的关键，如何挑选、组合这些参数和计算模型，则需要物性计算的理论知识、Aspen的使用经验和对分离过程的了解。设定进料物流属性：进料物流的属性包括物流组成，温度，压强，汽液比等基础数据，在此基础上Aspen进行模拟计算。设定单元模型的操作条件：根据生产工艺和产品的要求设定操作单元的基本参数。流程模拟图PFD图第三部分工艺模拟和优化精馏塔T102进料板位置和产品收率的关系上图中横坐标为进料板的塔板位置数（块），纵坐标为为产品的收率（%）。在优化过程中20~25收率为1。因此最佳进料板位置为难度较小吸收效率较好的25块塔板处。精馏塔T102回流比和收率的关系上图中横坐标为回流比，纵坐标是产品的收率，由图可知，本塔设计中回流比对收率的影响不明显，在回流比大于等于2时，收率已几乎收敛为1。第四部分精馏塔的设计与校核对塔T-101参数进行“TraySizing”和“TrayRating”设定优化，得到各塔板参数见下表4-1。据此，AspenPlus给出的计算结果如表4-2所示：在得到表中的塔T101的设计参数后，根据化工设备/工艺设计手册，根据相关的标准，对表中的数据进行圆整，然后按照下表进行塔T101的核算。据此，AspenPlus给出的计算结果如表4-4所示：如表4-4所示，精馏塔T101的最大液泛因子为0.69，小于最大液泛因子0.8，故基本满足生产工艺的需要。第五部分结论运用Aspenplus设计出了环氧氯丙烷生产工艺流程，最终得到产品环氧氯丙烷的摩尔分数为99.9%，产品质量分数为100%大于99.5%满足要求。得到产品每小时产量为7836kg/hr，每年生产310天即达到年产6万吨，符合要求。甘油法生产环氧氯丙烷装置，生产能力强、经济效益好、投资回收期短，产品具有非常强的竞争能力，且排放的废弃物数量很少，是一种先进的绿色化工工艺。甘油法生产环氧氯丙烷生产工艺原料来源容易，产品市场需求大。60000吨/年环氧氯丙烷装置建成投产后，对缓解国内环氧氯丙烷供需矛盾有重大作用,提高了我国同类产品的生产技术水平，对促进下游高附加值精细化工产品的进一步开发也将起积极的推动作用。大学本科的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的指导老师宋峰老师，感谢各位系的老师的关心和帮助。最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。致谢谢谢