管式环流反应器在乙酸∕乙酐羰基合成中的应用.pdf

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1、第31卷第2期2010年4月化学工业与工程技术lournalofChemicalIndustry&EngineeringV01．31No．2Apr．，2010管式环流反应器在乙酸／乙酐羰基合成中的应用崔波h2，董丽丽2，朱政1，胡安水1，金青2(1．枣庄职业学院化工系。山东枣庄277800，2．青岛科技大学化工学院，山东青岛266042)摘要：介绍了以乙酸甲酯和甲醇为原料合成年产20kt乙酐和20kt乙酸的过程，并且介绍了在以LiI为促进剂的铑一碘均相催化剂作用下、170～199℃的温度范围及5

2、．0MPa压力条件下，管式环流反应器在乙酸／乙酐合成中的应用。分析了反应器内流体的流动特点和羰基合成的反应过程，建立了数学模型。计算得到了反应器内反应物料转化率、各组分浓度、温度和冷却水温度等各种参数沿物料流动方向的分布，同时对反应器进行了热稳定性分析。计算结果表明，当系统在操作过程中转化率偏离定常态0．0001，温度偏离定常态0．0001℃时，转化率和温度能分别在4×10-6S和8×10_6S内回到定常态，整个反应体系是稳定的。关键词：羰基合成；乙酐；铑一碘均相催化剂；管式环流反应器；热稳定性

3、中图分类号：TQ018，TQ032．42文献标识码：A文章编号：1006—7906(2010)02—0009一06Applicationoftubularloopreactorincarbonylationsynthesisofaceticacid／aceticanhydrideCUIB01”，DongLili2，ZHUZhen91，HUAnshuil，．，jNQing2(1．DepqrtmentofchemicalEngneering，ZaozhuangVocationalCollege，Za

4、ozhuang277800，China；2．ChemicalEngineeringCollege，QingdaoUniversityofScience&Technology，Qingdao266042，China)Abstract：Theprocessofsynthesizingaceticanhydride(20kt／a)andaceticacid(20kt／a)usingmethylacetateandmethylalcoholasrawmaterialsisintroduced．Theap

5、plicationoftubularloopreactorincarbonylationofaceticacid／aceticanhydridewithlifhiumiodidepromotedrhodium-iodinehomogeneouscatalyst，at170一199℃and5．0MPaispresented．Theeharacteris—ticsoffluidflowinginthereactorandtherectionprocessareanalyzed，andthemathe

6、maticmodelissetup．Theparametersdistributionsuchasmaterialconversion，componentconcentration，temperatureinthereactorandcoolingwateralongthetubu—larreactorlengtharecalculated．Thethermalstabilityisalsoanalyzed．Thecalculationresultsshowthatwhentheconversi

7、ondeviatesfromstablenormal0．0001intheoperatingprocessandthetemperaturedeviatesfromstablenormal0．0001℃。theconversionrateandtemperaturecanreturntOtheoriginalstablenormalstateveryquickly．Ittakesabout4×10—6secondforconversionand8×10—6secondfortemperature

8、tOreturntOthenormalstate，andthewholereactionsystemisstable．Keywords：Carbonylationsynthesis；Aceticanhydride；Rhodium-iodinehomogeneouscatalyst；Tubularloopreactor；Ther—malstability乙酸、乙酐作为重要的化工原料，广泛应用于化工、轻工、纺织、医药、印染、橡胶、农药等生产。乙酸可用于生产乙酸乙烯单体、乙酸酯、对苯二甲酸、氯乙酸和乙