年产4万吨环己烷过程工艺设计绪论资料

环己烷生产工艺流程Cyclohexane production process is a crucial industrial operation that involves various steps to ensure high purity and efficiency. The process starts with the production of benzene and hydrogen, which are then fed into a reactor to undergo the hydrogenation reaction. This reaction converts benzene into cyclohexane, with the help of a catalyst such as platinum or nickel. The cyclohexane produced is then separated from the other byproducts through a series of distillation and purification steps.环己烷生产工艺流程是一个关键的工业操作，涉及各种步骤以确保高纯度和高效率。

该过程始于苯和氢气的生产，它们然后被送入反应器进行氢化反应。

这个反应通过使用铂或镍等催化剂将苯转化为环己烷。

生产的环己烷然后通过一系列的蒸馏和纯化步骤与其他副产物分离。

One of the major challenges in cyclohexane production is the effective removal of impurities to obtain a high purity product. The purification process involves several distillation columns operating at different temperatures to separate the cyclohexane from other compounds present in the mixture. Additionally, the use ofadsorbents and filtration techniques is employed to further purify the cyclohexane and improve its quality. This ensures that the final product meets the required specifications for various industrial applications.环己烷生产中的一个主要挑战是有效去除杂质，以获得高纯度的产品。

年单班产4万吨配料混合工段设计一、设计依据1、产品形式：①对象：30—60Kg生长肥育猪②颗粒料加粉料2、生产规模：年单班产4万吨，20t/h，其中粉料1万吨，颗粒料3万吨。

3、原料接收与成品的发放：袋装4、典型配方：二、配料混合工段设备及工艺设计与计算1、此工段涉及到配料和混合两个工段，配料工段选用一大一小配料称，混合工段2、主要设备：配料工段：配料仓、给料器和配料称；混合工段：混合机、缓冲仓和刮板输送机、斗式提升机。

3、配料工段：1）选用一大一小配料称进行配料，计算大称和小称最大称量值G，配料秤的最大称量值G应根据生产规模Q及配料周期T而决定，计算公式为：G=QT/60（吨/批）=20t/h*6/60=2t/批小配料秤的最大称量值为大称的1/2，则G小=2t/批/2=1t/批。

2）配料仓的设计容积和配料仓个数确定料仓容量：整个仓容量要保证以配料秤4—8h工作量来计算配料仓的总容积，即：V总=20t/h*8h/0.7t/m3=230m3饲料用原料和生产配方分析典型单体仓几何仓容计算：根据公式V i=ik tepi Qγ⨯⨯选定5%≤epi≤10%的几种原料计算典型单体仓仓容式中：epi——几种原料出现在3个配方中的平均百分数（%）；Vi——原料的单位体积质量（t/m3）；Q——配合饲料厂的设计生产能力（t/h）；t——原料在料仓中的存放时间，取t=3h；k——单体仓的有效仓容系数，取k=0.80。

通过计算3种典型的配方，可知菜粕的平均配比为5.5%则有：V菜粕=20*5.5%*3/（0.55*0.80)=7.5 m3基本仓仓容的确定：由5%≤ep i≤10%原料所在单体仓的仓容大小得：V基本仓=7.5m3单体仓数量的配置：Ep i>10%,有3种原料，8个基本仓，其中4个存放玉米的基本料仓尺寸加大；5%≤ep i≤10%有1种原料，1个基本仓；1%≤ep i≤5%有4种原料，4个1/2基本仓，设计为小料仓。

环己烷生产工艺流程英文回答：Cyclohexane is an important chemical compound that is widely used in various industries, including the production of nylon, solvents, and pharmaceuticals. The production process of cyclohexane involves several steps, including the hydrogenation of benzene and the separation of the desired product.The first step in the production of cyclohexane is the hydrogenation of benzene. This process involves the reaction of benzene with hydrogen gas in the presence of a catalyst, typically a metal catalyst such as platinum or palladium. The reaction is exothermic and typically carried out at high temperatures and pressures. The hydrogenation of benzene results in the formation of cyclohexene.The next step in the production process is the hydrogenation of cyclohexene to cyclohexane. This step issimilar to the hydrogenation of benzene and also requires the use of a metal catalyst. The hydrogenation of cyclohexene is an important step as it helps to remove any impurities and convert cyclohexene into cyclohexane, which is the desired product.Once the hydrogenation steps are complete, the next step is the separation of cyclohexane from the reaction mixture. This is typically done using a distillation process. Distillation involves the heating of the reaction mixture to vaporize the cyclohexane, which is then condensed and collected as a liquid. The distillation process helps to separate cyclohexane from any remaining impurities or by-products.After the separation step, the final product is obtained as pure cyclohexane. This product can then be used in various applications, such as the production of nylon or as a solvent in industrial processes. The purity of cyclohexane is crucial for its intended use, and therefore, quality control measures are implemented to ensure the product meets the required specifications.中文回答：环己烷是一种重要的化学物质，广泛应用于尼龙、溶剂和制药等各个行业。

项目名称：年产6万吨苯加氢制环己烷项目可行性研究报告一、项目背景和目标1.1项目背景随着国内石化行业的发展，环己烷作为一种重要的工业原料，具有广泛的应用市场。

为满足市场需求，本项目拟建设年产6万吨苯加氢制环己烷项目。

1.2项目目标本项目的目标是建设一套能够稳定生产年产6万吨环己烷的生产线，实现生产规模与市场需求的匹配，同时保证产品质量和环保要求。

二、可行性分析2.1市场分析根据市场调研数据显示，国内环己烷市场需求量大，且持续增长。

近年来，环己烷在汽车制造、轮胎生产、塑料加工等众多行业都有广泛应用。

市场需求量稳定增长，项目具有较好的市场潜力和前景。

2.2技术分析本项目采用苯加氢制环己烷的生产工艺，该工艺具备生产成本低、产品质量稳定等优势。

经过实验室和中试阶段的验证，该工艺技术可行，具备投产条件。

2.3经济分析根据预测数据，建设该项目后，年产6万吨环己烷的销售收入约为xxx万元，年利润约为xxx万元。

投资回收期为x年，项目内部收益率为x%，经济效益良好。

2.4社会效益分析本项目建设将带动就业，提供大量的岗位机会，有利于促进当地经济发展，同时增加地方财政收入。

项目上线后，将提升当地企业的技术水平和竞争力，推动相关产业发展。

三、项目运营模式本项目采用自营生产模式，企业自行管理和运营全线产品生产过程。

采购原材料及生产设备，建立完善的生产管理和质量控制体系，提高运营效率和产品质量。

四、风险分析与对策4.1技术风险由于项目所采用的技术已在实验室和中试阶段验证，技术风险相对较低。

同时，项目将建立科学的质量控制体系，有效避免技术不稳定因素对产品质量产生的风险。

4.2市场风险市场风险主要包括竞争风险和市场需求波动风险。

为降低竞争风险，项目需进行充分的市场调研和分析，提高产品的竞争力。

同时，建立稳定的市场合作关系，确保需求的持续稳定。

4.3资金风险项目建设需要大量的资金投入，存在资金压力。

项目需制定合理的资金筹措计划，确保项目的资金供应和正常运营。

一、本课题设计（研究）的目的：环己烷是一种重要的有机化工原料。

它主要用于生产环己醇、环己酮及用来制造尼龙-66 和尼龙-6的单体己内酰胺、己二酰、己二胺等产品，并且能溶解多种有机物，毒性比苯小，是纤维素醚、树脂、蜡、沥青和橡胶的优良溶剂。

环己烷存在于原油中，工业上生产环己烷的方法主要有石油馏分分离法和苯催化加氢法。

石油馏分分离法是将含环烷烃的汽油分出沸程65.6～85.3 ℃的馏分，其中主要含有环己烷和甲基环戊烷，然后进行异构化处理，使甲基环戊烷转化为环己烷。

处理后的产物经分离提纯，可得纯度为95%以上的环己烷。

而苯加氢法是目前普遍采用的生产环己烷的方法，即在催化剂的作用下对苯进行加氢反应，所得环己烷的纯度比石油馏分分离法要高。

自20 世纪50 年代以来, 随着石油化工、合成纤维及塑料工业的发展, 苯加氢制备环己烷的生产工艺也得以开发。

环己烷最初是通过原油蒸馏直接分离获得，其纯度为85％。

美国亨布尔石油公司和菲利浦石油公司通过使轻质馏分油中甲基环戊烷异构化，将环己烷纯度提高到99％。

进入60年代，随着聚酰胺生产的发展，对环己烷需要量迅速增长，用原油分离获得的环己烷无论在数量上或质量上都不能满足要求，因此用苯为原料加氢生产环己烷的方法得到迅速发展。

迄今，80％～85％的环己烷均由苯加氢制得。

苯加氢是强放热反应，反应常在一定压力下进行：苯可单程完全转化，并获得高纯度的环己烷。

加氢过程要求用非常纯的苯为原料(苯中的含硫量在1ppm以下），则具有较好的经济效果。

苯加氢制环己烷的工业生产方法很多，所用催化剂的类型、反应操作条件、反应器形式等各不相同，关键在于确保苯完全加氢的同时，及时移出反应热，控制反应温度及停留时间，限制环己烷异构成甲基环戊烷。

加氢方法可分为液相法和气相法两类。

工艺方法不同，条件控制不同，则得到的最终产量亦不同。

本设计采用苯加氢法生产环己烷，根据现有的工厂工艺，参考所学基本知识，查阅相关工艺资料，进一步改造工艺流程以提高环己烷的产率和经济效益。

一、环己烷的工艺介绍：工业生产中，环己烷的生产方法分为苯加氢法和石油烃馏分的分馏精制法。

苯加氢法是环己烷的主要生产方法，可分为液相法和气相法。

液相苯加氢的工艺特点是反应稳定、平和，转化率和收率也很高；但必须要有后反应,，能耗也较高，氢气的利用率仅为85% ；典型工艺有IFP 法、BP 法和Arosat法。

气相苯加氢的工艺特点是工艺气体混合均匀，转化率和收率均很高，但反应激烈，易出现飞温现象；典型工艺有Brxane，ARCO，UOP，Houdry，Hy-toray法。

二、反应物与产物的介绍：1.氢气分子式：H2沸点：-252.77℃(20.38K)熔点：-259.2℃密度：0.09kg/m3相对分子质量：2.016方法：电解、裂解、煤制气等三相点：-254.4℃液体密度(平衡状态，-252.8℃)：169kg/m3气体密度(101.325kPa，0℃)：0.0899kg/m3比容(101.325kPa，21.2℃)：5.987m3/kg气液容积比(15℃，100kPa)：974L/L临界温度：-234.8℃临界压力：1664.8kPa临界密度：66.8kg/m3熔化热(-254.5℃)(平衡态)：48.84kJ/kg气化热△Hv(-249.5℃)：305kJ/kg热值：1.4108 J/kg规格：含有少量的甲烷2%左右。

2苯名称：中文名称：安息油，净苯，动力苯，纯苯，溶液苯，困净苯，困净苯别名：Benzol，Phenyl hydride，Phenyl hydride ，Cyclohexatriene ，Coal naphtha ，Phene化学式：C6H6相对分子质量：78.11性状：无色透明液体。

有芳香气味。

具强折光性。

易挥发。

能与乙醇、乙醚、丙酮、四氯化碳、二硫化碳、冰乙酸和油类任意混溶，微溶于水。

燃烧时的火焰光亮而带黑烟。

相对密度(d154)0.8787。

熔点5.5℃。

沸点80.1℃。

折光率(n20D)1.50108。

一、环己烷的工艺介绍：工业生产中，环己烷的生产方法分为苯加氢法和石油烃馏分的分馏精制法。

苯加氢法是环己烷的主要生产方法，可分为液相法和气相法。

液相苯加氢的工艺特点是反应稳定、平和，转化率和收率也很高；但必须要有后反应,，能耗也较高，氢气的利用率仅为85% ；典型工艺有IFP 法、BP 法和Arosat法。

气相苯加氢的工艺特点是工艺气体混合均匀，转化率和收率均很高，但反应激烈，易出现飞温现象；典型工艺有Brxane，ARCO，UOP，Houdry，Hy-toray法。

二、反应物与产物的介绍：1.氢气分子式：H2沸点：-252.77℃(20.38K)熔点：-259.2℃密度：0.09kg/m3相对分子质量：2.016方法：电解、裂解、煤制气等三相点：-254.4℃液体密度(平衡状态，-252.8℃)：169kg/m3气体密度(101.325kPa，0℃)：0.0899kg/m3比容(101.325kPa，21.2℃)：5.987m3/kg气液容积比(15℃，100kPa)：974L/L临界温度：-234.8℃临界压力：1664.8kPa临界密度：66.8kg/m3熔化热(-254.5℃)(平衡态)：48.84kJ/kg气化热△Hv(-249.5℃)：305kJ/kg热值：1.4108 J/kg规格：含有少量的甲烷2%左右。

2苯名称：中文名称：安息油，净苯，动力苯，纯苯，溶液苯，困净苯，困净苯别名：Benzol，Phenyl hydride，Phenyl hydride ，Cyclohexatriene ，Coal naphtha ，Phene化学式：C6H6相对分子质量：78.11性状：无色透明液体。

有芳香气味。

具强折光性。

易挥发。

能与乙醇、乙醚、丙酮、四氯化碳、二硫化碳、冰乙酸和油类任意混溶，微溶于水。

燃烧时的火焰光亮而带黑烟。

相对密度(d154)0.8787。

熔点5.5℃。

沸点80.1℃。

折光率(n20D)1.50108。

摘 要本设计的任务是年产6500吨环己烷的工艺设计，采用的是气相苯加氢法制备环己烷的设计方案。

本设计介绍了环己烷的主要性质和用途，阐述了现在工业中环己烷的生产现状，并以此来确定生产环己烷的方法。

本文重点进行了该工艺流程的物料衡算，热量衡算和设备选型及计算。

在物料衡算中，计算了反应器和主要设备进出口物料的组成和流量；在热量衡算中，根据设计任务中物料各点的温度，计算了反应器和各换热器的热负荷及冷却水、蒸汽的用量；设备选型计算中根据处理任务要求，选择了不同种类和型号的设备。

最后列出了设备一览表，给出了产品的技术经济定额和安全生产基本原则。

本次设计共绘制三张图，包括物料流程图，带控制点的工艺流程图以及设备平立面布置图 。

关键词：环己烷；工艺设计；流程图“关键词”用宋体加粗小四号，后面加宋体冒号“： ”，冒号不加粗。

中间不能有空格关键词正文用宋体小四号，词之间用宋体分号“； ”隔开，最后一个词后面没有标点符号，一般4-6个关键词AbstractThis design is for an annual output of 6,500 tons cyclohexane ，and gas-phase benzene hydrogenation is chosen for the product.In this design, both the property and application of the cyclohexane, as well as production status of cyclohexane were presented and determines production method for cyclohexane. Furthermore, Material balance calculation, heat balance calculation and equipment selection and calculation were carried out in the design. According to the design task, the amount of various raw materials and the import and export materialflow of the major equipment can be calculated on the basis of material balance, in the heat balance, the heat load of the reactor, heat exchanger, and the amount of cooling water and vapor were calculated. After all, major installations and supporting facility ’s model were determined according to the technological conditions, then listed the necessary equipments and finally maked a quota of technology economy of the product and the basic safe production principle.This design mainly contains three charts, including the material flow chart, process chart with control point as well as plane and elevation design of the equipment.Key words ：Cyclohexane; Process design; Flow chart英文摘要正文用Times New Roman 小四号字体，标点符号一律英文状态Times New Roman英文关键词用Times New Roman 小四号，词之间用英文分号 “;”隔开后空1格，每个关键词首字母大写。

《化工工艺学》课程设计任务书一、课程设计的目的通过课程设计，旨在使学生了解化工工艺基本原理、重要工艺过程、设备的构造及工程设计基本内容，初步掌握化工工艺设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力、收集和查阅文献资料的能力、分析和解决工程实际问题的能力、独立工作和创新能力。

课程设计的任务是：学生能综合运用所学理论知识和所掌握的各种技能，通过独立思考和锐意创新，在规定的时间内完成指定的化工工艺的设计任务，并通过设计说明书及设计图形式正确表述。

二、设计任务及要求1、设计题目5 / 8.5 / 12万吨/年环己烷生产工艺设计2、设计条件1）工艺路线：自选2）原料：工业级苯、氢气；产品纯度根据工业要求3）操作压力、操作温度、运行时间：年生产7440小时4）设备选型：自选3、设计任务1）设计方案简介：对给定或选定的工艺流程进行简要的论述。

2）主要设备反应器、稳定塔的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计算及结构设计。

对整个系统的热量进行简单的集成。

3）典型辅助设备的选型和计算：包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。

4）工艺流程简图：以单线图的形式绘制，标出主要设备和辅助设备的物料流向、物流量、能流量和主要化工参数测量点。

5）主要设备工艺条件图：包括设备的主要工艺尺寸。

6）编写设计说明书：包括设计任务书、目录、设计方案简介与评述、工艺设计及计算、主要设备设计、设计结果汇总表、参考资料等内容，并附带控制点的工艺流程图。

三、设计时间进程表四、课程设计说明书格式要求1.标题页2.设计任务书3.目录4.设计方案选择5.工艺流程图及说明6.物料、能量衡算及附图（工艺物料流程图、输入输出平衡表）7.主体设备的设计8.辅助设备的计算与选型9.设计结果概要或设计一览表10.问题与建议11.收获与体会12.参考文献13.附图带控制点的工艺流程图其他要求1、内容完整，条理清晰, 书面清洁，字迹工整；计算要求方法正确, 计算公式和所用数据必须注明出处；图表应能简要表达计算的结果。