上石化年产8万吨MMA项目3-创新性说明书.pdf
2018“-”
东华科技陕鼓杯
第十二届全国大学生化工设计竞赛
武汉科技大学挑战者队
上石化年产8万吨MMA项目
创新性说明书
指导老师：雷杨
团队成员：姜佳文、钱诗卉、关鹏程、邓一、王暖宁
上石化年产8万吨MMA项目-创新性说明书
目录
一、产品结构创新2
1.1产品结构创新2
二、工艺流程创新3
2.1异丁烯直接甲基化生产MMA3
2.2资源循环与利用3
2.3反应器设计4
2.3.1MAL合成反应器设计4
2.3.2MMA合成反应器设计4
2.4催化剂5
2.4.1MAL反应催化剂选择5
2.4.2MMA反应催化剂选择6
2.5MMA提纯创新7
三、节能方案创新8
3.1换热网络8
3.2热泵精馏8
四、分离技术创新10
4.1临氢异构反应精馏10
4.2萃取精馏技术11
五、设备创新13
5.1分离设备结构创新13
5.2输送设备结构创新14
5.3新型防振动换热器的应用15
六、环境保护技术创新19
6.1三废资源化处理19
武汉科技大学挑战者团队1
上石化年产8万吨MMA项目-创新性说明书
一、产品结构创新
1.1产品结构创新
本项目为上海石化设计一座MMA合成分厂，厂址选择上海石化所在的上海
金山工业园区，因此能与总厂保持良好的联系，减少原料的运输费和公共工程的
建设费用。
本项目产品为甲基丙烯酸甲酯（MMA），是一种重要的有机化工原料，主要
用作有机玻璃原料单体，另外在涂料方面的使用也很广泛。随着MMA应用领域
的不断拓宽，市场需求量的不断上升。国内有机玻璃大宗消费市场如广告灯牌、
浴缸、仪表、家用电器以及建筑等还有很大的开发潜力。与聚苯乙烯（PS）、聚
碳酸酯（PC）、聚氯乙烯（PVC）等其他树脂材料相比，有较好的透光性、耐候
性和光泽度，具有很强的竞争力。
本项目工艺采用异丁烯直接甲基化法生产MMA（甲基丙烯酸甲酯），年产
量可达8万吨，缓解了MMA市场紧缺的现状，满足市场需求。此外，合理开发
利用了碳四馏分资源，将低附加值的产品转为高附加值产品，具有较好的经济效
益。
同时提高其化工利用率，有利于我国化工事业的发展，对我国石化企业增强
企业竞争力具有重要意义。
本工艺流程在产品结构上既满足了市场需求，又实现了资源的最大化利用，
符合国家可持续发展战略的要求。
武汉科技大学挑战者团队2
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