年产四万吨2,5-二氢呋喃项目工艺设计+CAD图纸(11)
丁二烯是重要的聚合物单体，能与多种化合物共聚制造各种合成橡胶和合成树脂。其每年消耗量中，大约有90％以上用于合成丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶及ABS树脂等;少量用于生产环丁砜、1,4-丁二醇（见丁二醇）、己二腈、己二胺、丁二烯低聚物及农药克菌丹等
3.4.5 结论
经过可行性研究报告和本章节的具体流程分析，我们最终可以得出结论：采用DMF法提取丁二烯，以及由丁二烯合成环氧丁烯及2,5-二氢呋喃，无论是在工艺流程，工艺技术特点，技术经济分析，都具备可行性，且在行业的横向纵向比较中具备很大的优势。
3.5 项目特色
本项目经过大量查阅相关资料及专利，运用Aspen Plus进行了大量的拟合分析，最终确定了本套方案
本项目采用DMF法提取丁二烯，在技术上具备可行性，能耗较低，而且产品的纯度较高。
在第二工段即2,5-二氢呋喃的合成中，一系列的化学反应接近符合原子经济的环保理念，具体反应如下：
此外本工段具有污染小，能耗低等特点
综上，应用本套工艺能够有效提高C4的利用率，同时减轻2,5-二氢呋喃等下游产品供需紧张的现状。
4 物料衡算和热量衡算
4.1 物料衡算
4.1.1 设计概述
本项目拟利用c4馏分进行分离提纯，将得到的丁二烯进行一系列的化学反应，环氧化反应，加氢反应等。从而改善我的c4利用情况，解决2,5-二氢呋喃市场供需紧张的现状。在已确定化学生产工艺和流程后，由定性阶段转向定量阶段，通过对各个生产车间、部分重要生产单元进行物料衡算计算产品的产量、原料消耗定额等经济技术治疗，从而定量地评述初步设计工艺路线、生产方法的经济合理性、技术先进性，为后续设计提供数据。
4.1.2 物料衡算方法
物料衡算的基础是质量守恒定律，在一个衡算体系范围和一定的时间间隔内，必定存在如下物料衡算的平衡关系：
体系中的物料积累=进入体系的物料-离开体系的物料+体系内产生的物料-体系内消耗的物料
当系统内没有物料产生和消耗时，上式可简化为：
体系中的物料积累=进入体系的物料-离开体系的物料
对于稳定的连续反应过程，系统内积累的物料为零，进一步简化为：
进入体系的物料=离开体系的物料
一般将计算方法分为质量衡算法、元素衡算法、组分衡算法、结点法、联系物法等，结合工艺特点，主要采用总质量衡算的方法，同时列出每种物料组分质量流量便于查找计算。
4.1.3 项目核算
物料衡算任务
预计开工300天，每天24小时轮班制，即7200小时，预计规模在2万吨
20000/7200=2.7778吨
此为2,5-二氢呋喃每小时产量，根据组分含量，生产的环氧丁烯为3.213吨
总工艺流程图如图4.1所示：
图4.1 总工艺流程图
分离提纯工段（分离工段）物料衡算经Aspen Plus计算如下表4.1所示：
表4.1分离提纯工段（分离工段）物料衡算
项目 进口物料 出口物料
温度℃ 20 30
压力 bar 1 2
气相分率 1 1
总摩尔流量kmol/hr 244.124 111.544
总质量流量 kg/hr 13365.00 6033.576
总体积流量 cum/hr 5950.153 1405.729
焓值MMkcal/hr 2.898 2.921