。前五种方法中,除了高压法直接制造丙烯酸之外,其余都是制取丙烯酸低级酯,若要得到高级醇酯,还需要通过丙烯酸甲酯的酯交换反应。因此年代以后,上述方法只有德国的高压法和美国公司的改良法的生产装置,以及各国因地制宜规模较小的丙烯腈水解法的生产装置尚保留。至年代初,上述公司的生产装置改造成丙烯直接氧化法已基本完成。不同原料制备丙烯酸对比见下表。几种生产丙烯酸方法的比较生产工艺现状优点缺点丙烯氧化制备丙烯酸主要地位技术经济最优收率不高乙炔制备丙烯酸早期制备方法丙酸的生成少条件较苛刻，产物难分离乙烯制备丙烯酸多半已停止使用乙烯酮制备丙烯酸六十年代的制备方法环境温度下反应乙烯腈制备丙烯酸产量不大丙烯腈价格低硫酸不能循环使用丙烯酸工艺流程的确定丙烯酸生产原理丙烯直接氧化生产丙烯酸有步法和两步法之分。步法具有反应装置简单工艺流程短只需种催化剂投资少等优点，但存在几个突出缺点步法是在个反应器内进行两个氧化反应，强制种催化剂去适应两个不同反应的要求，影响了催化作用的有效发挥，丙烯酸收率低把两个反应合并为步进行，反应热效应大。要降低反应放热量，只能通过降低丙烯的浓度来实现，因此生产能力低催化剂寿命短，导致经济上不合理。鉴于以上原因，目前工业上主要采用两步法生产，即第步丙烯氧化生成丙烯醛，第二步丙烯醛氧化生成丙烯酸。丙烯两步氧化制丙烯酸的主反应可用下列两式表示后进入第反应器，并在反应器上部利用反应放出的热量将其预热后进入氧化钼铋催化剂层，在催化剂作用下发生部分氧化反应生成丙烯醛，控制反应温度。为使反应温度均匀，采用熔盐在反应管间强制循环移除反应热，并通过熔盐废热锅炉产生蒸汽，以回收余热。第反应器生成的气体含丙烯醛少量丙烯酸以及副反应生成的氧化碳和二氧化碳等经过气体冷却器换热冷却后被送入第二反应器，在氧化钼钒催化剂作用下，丙烯醛进步氧化为丙烯酸，反应温度控制在。反应放出的热量采用熔盐在管间强制循环移出。第二反应器出口气体送入吸收塔，用丙烯酸水溶液吸收，吸收后尾气中含有少量未反应的丙烯丙烯醛乙醛等有机物和不溶性气体，约返回反应器进料系统循环使用，其余尾气送废气催化焚烧装置。吸收塔底部流出的丙烯酸水溶液约含丙烯酸质量分数，送分离工段进行分离精制。三结论本项目符合国家产业结构调整总体计划，符合国家的产业政策能源和环境。通过市场分析，技术方案论证，技术经济分析，我们得出该项目的建设是可行的必要的。反应属强放热反应，有效地移除反应热是反应过程的突出问题。除主反应外，还有大量副反应，其副产物有和等深度氧化物以及乙醛醋酸丙酮。因而，提高反应选择性和目标产物收率非常重要，要达到这目的，必须在反应过程中使用高活性高选择性催化剂。由于生产丙烯酸分步进行，所以每步反应所用催化剂也不同。第步反应为丙烯氧化为丙烯醛，所用催化剂大多为系，再加入少量其他元素，以钼酸盐的形式表现出催化活性。第二步反应为丙烯醛氧化为丙烯酸，目前采用的催化剂均为系，通常需要添加助催化剂。拟采用的生产工艺丙烯直接氧化法是生产丙烯酸的最新方法，由于原料丙烯价廉易得，反应催化剂的活性和选择性高，目前该法在丙烯酸生产中占有主要地位。因此本课题拟采用丙烯两步氧化法。吸收塔催化剂冷却器空气第反应器丙烯第二反应器预热器汽化器主要原料及其规格丙烯，主要来自炼油厂的催化裂化装置和丙烷脱氢技术催化剂第步氧化丙烯氧化为丙烯醛选用固态钼铋系催化剂第二步氧化丙烯醛化为丙烯酸选用固态钼钒系催化熔盐工艺流程图氧化过程般采用两台反应器串联，从第台反应器出来的丙烯醛未反应的丙烯以及副产物可以不经处理直接供给第二反应器。丙烯氧化生产丙烯酸拟常用列管式反应器，管内装填催化剂，管间采用熔盐循环移除反应热。其氧化工序工艺流程图如图所示。丙烯酸氧化工序工艺流程框图工艺流程简述经汽化器预热气化后的丙烯纯度以上与经水蒸气增湿后的空气以定配比混至年逐步消化。受去年三季度开始的全球金融危机以及随后的实体经济危机的影响。年前三季度我国丙烯酸进口数量达到万吨，与年基本持平，但是出口数量仅为万吨，预计全年贸易逆差将会进步扩大。年我国丙烯酸价格进口单价呈现出不断上升的态势，从年初的平均元吨上升到月的元吨同期我国丙烯酸出口单价大体保持稳定，从年初的元吨上升到月的元吨。作为重要的化工基础原料之，丙烯酸主要用于生产水溶性涂料和胶粘剂用的共聚单体丙烯酸丁酯和乙酯，以及用于生产高吸水性树脂。其中，用于生产丙烯酸酯约占总需求量。丙烯酸用于生产超级吸水剂聚合物，占世界需求量约，以及洗涤剂聚合物。少量用于生产聚丙烯酸酯用作增稠剂分散剂和流变控制剂。随着下游产品的丰富与发展，世界范围内的丙烯酸生产能力也在不断增加。年间，全球丙烯酸消费年增长率达。丙烯酸酯超级吸水剂聚合物聚丙烯酸酯等消费由年万增加到年万。年世界丙烯酸酯消费为万，年达万。发展中国家和地区，尤其是中国的消费增长率大于发达国家和地区。近几年，我国丙烯酸树脂行业发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励丙烯酸树脂产业向高技术产品方向发展，国内企业新增投资项目投资逐渐增多。丙烯酸树脂具有色浅透明度高光亮丰满涂膜坚韧附着力强耐腐蚀等特点，是常用的涂层材料。丙烯酸树脂不仅是涂料的成膜基料，亦可作为颜填料在涂料中的润湿分散剂，丙烯酸涂料的前景非常诱人。我国丙烯酸树脂的品种已经相对完善，但是与国外先进同行相比，生产规模工艺控制及部分特殊性能要求的产品还存在定差距，特别是在工艺控制与质量稳定性方面。因此要在未来几年内，采用更疆克拉玛依吉林石化吉林吉林四川石化四川彭州锦州石化辽宁锦州辽阳石化辽宁辽阳大连石化辽宁大连大庆炼化黑龙江大庆广西石化广西北部湾合计中海壳牌广东惠州辽宁华锦化工辽宁盘锦沈阳化工辽宁沈阳其他总计国内丙烯扩建企业见下表。年我国部分丙烯新扩建项目表丙烯供需情况丙烯供需矛盾十分突出。由于国内乙烯及大型炼油项目受国家政策控制，小炼油企业的原油炼制还需要向国家申请指标，致使国内丙烯生产被高度垄断，再加上两大集团丙烯下游产品种类丰富，配套产品能力与丙烯产能相当，极少有丙烯可以外供，所以许多下游企业所需丙烯需要从国外进口。表面看来，近几年我国每年仅需进口几十万吨的丙烯来满足国内需求，约占国内表观消费量的左右，基本处于供求平衡的局面，但事实上国内丙烯供需缺口巨大，每年除进口少量丙烯单体以外，还有大量进口丙烯腈环氧丙烷等下游衍生物。近几年来我国丙烯供需情况见下表和图。年我国丙烯产供需平衡表单位万吨年年份产能产量开工率进口量出口量表观消费量自给率年丙烯消费结构图设计目标年产量丙烯酸二工艺设计丙烯酸生产方法及比较就世界范围而言,丙烯酸的先进的自动化控制系统，确保产品工艺控制能保持致，从而进步提高产品质量的稳定性，特别是产品质量力求达到国外厂家的水平，是丙烯酸树脂发展的当务之急，也是根本所在。近年来，因在装饰性防护性功能性等方面具有定独特优势，丙烯酸涂料得到快速发展生产涂料用丙烯酸树脂的原料市场供应，无论从品种，还是数量上都有可靠和良好的保障。丙烯酸树脂原料相对价格比与其它树脂价格比差价在缩小，原料充足和价格适宜，均为丙烯酸树脂新品开发和扩大生产应用，提供了良好的物资基础和保障丙烯酸树脂及涂料开发生产应用技术均有长足的进步。特别是与其它成膜物改性的技术发展很快，为适应各行各业不同的性能要求，提供了技术保障。技术的日趋成熟和进步，是丙烯酸树脂发展迅速的主要原因。目前，国内生产丙烯酸树脂厂家很多，竞争也日趋激烈，客观上对丙烯酸树脂的发展也起到很大的推动使用丙烯酸树脂涂料除了在建筑涂料领域高速发展外，另外在工业涂料功能性涂料等方面也都在迅速发展。丙烯酸树脂及其涂料的发展，推动了丙烯酸树脂及涂料技术市场化的进程。生产原料丙烯酸原料供应与市场概况丙烯酸主要原料是丙烯。丙烯生产企业国内丙烯生产企业见下表。年我国丙烯主要生产企业生产能力表单位万吨年集团公司地址产能中石化燕山石化北京上海石化上海上海赛科上海高桥石化上海齐鲁石化山东淄博扬子石化江苏南京扬巴公司江苏南京天津联化天津天津石化天津茂名石化广东茂名广州石化广州扬巴乙烯江苏南京镇海炼化浙江宁波武汉石化湖北武汉福建炼化福建泉州合计中石油兰州石化甘肃兰州大庆石化黑龙江大庆抚顺石化辽宁抚顺独山子石化吨，若全国洗涤剂实现无磷化，按添加量计，聚丙烯酸钠盐年用量可达万吨，市场潜力巨大。在汽车工业，丙烯酸酯橡胶具有耐热耐老化耐油耐臭氧抗紫外线等性能，广泛应用于各种高温耐油环境中，特别是用于汽车曲轴阀杆汽缸垫液压输油管等。过去丁腈橡胶和氯丁橡胶制备的传统汽车配件已不能适应现代汽车的要求，将逐渐被性能优异的丙烯酸酯橡胶所替代。同时，高纯丙烯酸可做高吸水性树脂，广泛应用于卫生品领域。市场分析丙烯酸及酯生产现状年国内丙烯酸丙烯酸表观消费已突破万吨，预计年将达到万吨以上。十五期间丙烯酸的生产和消费保持的增长速度。年我国丙烯酸及酯装置生产能力万公司粗丙烯酸高纯丙烯酸聚合级丙烯酸丙烯酸甲酯丙烯酸乙酯丙烯酸丁酯北京东方浙江卫星沈阳蜡化江苏裕廊吉林石化上海华谊扬子巴斯夫宁波台塑开泰实业正和集团江阴东风江苏银燕兰州石化