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（内容包括：课题的来源及意义，国内外发展状况，本课题的研究目标、研究内容、研究方法、研究手段和进度安排，实验方案的可行性分析和已具备的实验条件以及主要参考文献等。）
丙烯腈(AN)是易燃、易爆、有刺激性臭味、剧毒的无色液体。丙烯腈化学性质活泼, 容易发生加成、水解、聚合、醇解等化学反应, 因此是石油化工的重要中间体, 在合成树脂、合成纤维、合成橡胶等高分子材料中占有显著的地位, 主要用于合成聚丙烯腈( SAN)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物( ABS)、丁腈橡胶( AS)、己二腈、丙烯酰胺及其他衍生物的原料, 是我国石油化工重点发展的产品之一。除此之外, 丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中[1，2]。
1893 年, 法国人Moureu 用化学脱水剂由丙烯酰胺和氟乙醇制取丙烯腈, 但一直未得到工业应用。直到1930 年, 才开始工业生产。1940 年, 建立了以环氧乙烷和氢氰酸合成丙烯腈的工业生产装置。1952 年, 用乙炔代替了环氧乙烷, 成本大大降低。1959 年出现了丙烯氨氧化合成丙烯腈的方法, 该法出现后, 发展迅速。1960 年, 美国美孚石油公司第一个建成以丙烯、氨和空气为原料, 用氨氧化法合成丙烯腈的化工厂。该工艺就是现今全球95%的丙烯腈装置都采用的Sohio 法[3]。
据预计，全球丙烯腈需求增速会略高于产能增速，平均为2.0%一2.5%/a，且集中在亚洲，特别是中国。中国未来将扩大ABS树脂和丙烯酸类纤维生产能力，从而推动丙烯腈消费增长。全球丙烯腈开工率也由两年前的84%上升至90%。随着丙烯腈下游产品的迅猛发展，国内丙烯腈市场需求量已到每年140多万吨。每年有近1/3的丙烯腈需要从国外进口。因此，进一步提高丙烯腈的产能，降低生产成本，减少环境污染，加强节能减排已成为国内丙烯腈各生产厂家的共识。
丙烯氨氧化法的优点在于丙烯是目前大量生产的石油化工产品，氨是合成氨的工业产品，这两种原料来源广泛且价格低廉。其次是工艺流程比较简单，经一步反应便可得到丙烯腈产物。副产物主要是氢氰酸和乙腈都可以回收利用，且丙烯腈成品纯度高。丙烯氨氧化属于放热反应，再热平衡上很有利，反应在常压或低压下进行，对设备无加压要求。与其他生产方法相比可以减少原料的配套设备
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的建设投资[4]。基于毕业设计的特性，设计思路遵循已有的工艺流程，生产规模为2万吨/年，以丙烯、氨、空气为原料，采用丙烯氨氧化法合成丙烯腈的工艺。本课题主要针对丙烯腈合成工段的工艺进行设计和研究。研究目标是得到高纯度的
丙烯腈产品，以满足后继工段的使用。本文研究内容主要包括：确定工艺流程、物料衡算（含合 成反应器、氨中和塔及换热器、水吸收塔）、热量衡算（含合成 反应器、反应气冷却器/废热 锅炉、氨中和塔、氨中和塔换热器、水吸收塔、丙 烯蒸发器 、丙烯 过热器 、氨蒸发器、氨气过热器、混和器 、空气加热器、吸收水第一/二/三冷却器）、绘制合成工段的工艺流程图。其中对丙烯氨氧化制取丙烯腈生产的具体工艺流程进行优化设计；通过对反应过程中物料和能量进行衡算，对生产工艺流程进行优化，以期实现高产率、低能耗的目的。对反应设备的设计优化，根据设计参数及技术要求对。对其设备进行选型和校验。
研究方法和步骤：根据设计任务书给出的工艺参数，对系统进行物料衡算和热量衡算，确定反应条件；确定工艺介质的流量、温度压力；确定设备的尺寸等。得到具体的物料的工艺参数数据表和设备一览表。
参考书目
[1] 王保玉,丙烯腈生产技术的研究进展,广州化工,2010,38,（9）:1~7
[2] 纪立春，丙烯腈生产技术进展及国内外市场动态，专论综述，2009，12，25,19(
6):69~74
[3] 王凤荣,丙烷氨氧化制丙烯腈工艺以及催化剂研究进展,石油化工，2008（8）:
1~3
[4] 黄璐、王宝国，化工设计，北京化学工业出版社，2001
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