二甲苯联体法生产间苯二甲酰氯可行性分析

二甲苯联体法生产间苯二甲酰氯可行性分析特点在于该方法通过二甲苯氯化，水解后而得间苯二甲酰氯,然后对其分离而得 目的产物间苯二甲酰氯。1、化学反应式:氯化：C6H4(CH3)2+ 6Cl2= C6H4 (CCl3)2 + 6HCl106 426 313 219酰氯化：C6H4 (CCl3)2+ 2H2O = C6H4(COCl) 2 + 4HCl313 36 203 146氯化氢回收氯气：10HCl + 2.5O2 = 5Cl2 + 5H2O365 80 355 90合并上述3 式：C6H4(CH3)2+ Cl2+ 2.5O2 = C6H4(COCl)2+ 3H2O106 71 80 203 542、工艺流程：1) 工序：液氯预处理、二甲苯预处理、六氯二甲苯的合成(氯化)、脱溶、精馏、 粗酰氯合成工段、酰氯精馏工段2) 工艺流程图3、方案优缺点：优点1) 原料价格低，且原料都为国产，采购成本低，按二甲苯理论消耗计算，每 吨间苯二甲酰氯原材料成本为8505元，亚砜or双光气法原料理论成本 12693元。2) 无二氧化硫尾气生成，尾气处理费用低缺点1) 原料成本：产品生产工序过长，不算原料的预处理，生产过程中就有6道 工序，每道工序都是原料消耗点和质量风险点。以每道工序原料制成率95 来计算，总的制成率仅为73，吨酰氯二甲苯的实际原料成本为9583元。2) 生产制造成本：工序多设备投资大，生产成本动力消耗高，制造成本、检 测成本较之亚砜or双光气法高，燃煤、电等动力成本会增加1700元/吨， 设备折旧增加一倍以上，生产成本增加将近3000元/吨。3) 三废：制成率低势必固体液体废弃物高，如不能合理转化，处理成本很大， 按73制成率计算每吨酰氯都会伴随产生0.37吨化工废弃物。4) 产品品质：间二甲苯氯化活性较间苯二甲酸低，在氯化过程中间甲基苯甲 酰氯的含量会高，这是产品品质的最关键影响因素。同时在氯化过程中也 易发生苯环上的氯化(甲基为活化集团)，氯化产物与间苯二甲酰氯沸点 接近，蒸馏过程难以去除，直接影响产品品质及原料制成率。在六氯二甲 苯水解生成间苯二甲酰氯过程中，也会进行水解副反应生成间苯二甲酸和 间羧基苯甲酰氯。5) 安全环保：间二甲苯属易燃易爆危险化学品，氯气属于危险化学品，生产、 储存、使用都有严格限制，相关申报较复杂，而根据环保部【关于严格限 制四氯化碳生产、购买和使用的公告】四氯化碳的使用尚要到环保部申请 备案，而四氯化碳、氯气本身毒性较大，属剧毒化学品，原料采购、运输、 储存均受管制，同时对设备和工人安全防护、环保管理的要求大大提高， 不适合生产使用。6) 工序分析：氯化氢回收氯气无论是电解法还是催化氧化法工艺都较复杂， 设备投资大，动力消耗高且目前应用都较少，目前国内厂家仅有烟台万华 在做中试，投资风险大。而且不纯净的氯气对产品品质、设备寿命都有重 大影响。水解工序尚要不断取样检测以确保中控品质，这对生产来说是不 可控因素，取样的均匀行代表性直接决定产品的品质，从质量控制方面考 虑，该工序属不可控。双光气和氯化亚砜法生产工艺简单，氯化剂既作为原料又作为溶剂与固体原 料在常压下反应，投料方便，工序最少仅需合成和蒸馏，品质稳定，工艺操作简 单，无易燃易爆品及剧毒的气体。反应时间短，收率高，产品纯度达到999 以上，工艺中产生的副产物均为气态物质，易于分离，而且工人操作危险性和劳 动强度均低。从各方面综合考虑以间苯二甲酸为原料的光气法和氯化亚砜法最为 合理，