年产900吨十二烷基苯磺酸钠生产车间设计(5)
全车间 实检员 1 1 1 3
合计 14 14 14 42
2 生产方案
2.1 生产流程介绍
SO3磺化是本反应的重点步骤。SO3磺化属汽液接触非均相反应：反应在液体表面或气体溶解在液体中进行，磺化反应速度由扩散速度和反应速度决定的； 磺化反应属强放热、瞬间反应；大部分反应热是在初始阶段放出的，迅速移走反应热是生产控制的关键。 反应系统粘度急剧增加：RB在50℃粘度为0.001帕•秒，但反应后产物粘度急剧上升至1.2帕•秒，升高1200倍，黏度增加造成物料间传质传热困难，使之局部易过热或过磺化，同时温度降低，黏度也增加，因此，反应温度也不易过低；在反应过程中，副反应极易发生以上特点要求磺化反应投料比、气体浓度、反应温度要稳定；物料停留时间要短；汽液接触效果要好；及时排除反应热。
2.2 生产流程方案的确定
烷基苯磺酸钠是先用硫和氧反应生成二氧化硫，用上一个反应生成的二氧化硫和氧反应生成三氧化硫，再用三氧化硫作磺化剂磺化烷基苯生成烷基苯磺酸，再经碱液中和生成烷基苯磺酸钠。
2.3生产流程图简述
空气经过过滤器由鼓风机送入冷却器降温，以除去空气被压缩时产生的湿热，然后再经乙二醇冷却器，进一步除去空气中大部分水。固体硫磺经过间接蒸汽加热，在150℃左右即可熔化成液硫，从燃硫炉出来的炉气进入SO2冷却器降温至400℃左右，再进入SO2转化塔，在V2O5催化剂的作用转化为SO3。然后进行膜式磺化，是将有机物用分布器均布于直立管壁四周呈膜状，自上而下流动，喷入的SO3与有机原料相遇而发生反应，至下端出口反应基本完成。磺化反应式：R-C6H5+SO3=R-C6H4-SO3H 磺化反应温度：45～50℃ 工艺条件：磺化冷却水温度22＋2℃。接下来让反应后的磺酸保持一定的停留时间（5～10分钟），使包含在磺酸中的少量SO3或H2SO4继续与有机原料反应，减少产品中未磺化油和无机盐含量，老化时可能发生硫酸酐与有机原料反应，提高磺化率。老化温度控制 47～52℃。然后加水，水解温度：50～55℃，加水量为磺酸量的0.5～10％。最后是中和反应，反应式是C12H25-C6H4-SO3H+NaOH= C12H25-C6H4-SO3Na+H2O。
2.4 本设计特点及存在的问题
本文拟用工业直链烷基苯与工业硫磺在五氧化二矾的作用下用三氧化硫作磺化剂磺化烷基苯生成烷基苯磺酸，再经碱液中和生成烷基苯磺酸钠。该反应是在硫酸中进行的而矾催化剂微溶于水，易溶于碱，溶于热硫酸中而且一般为黄棕色或砖红色粉末，催化能力强，该法存在副反应少、杂质少,工艺条件简单易控制，得到的产物纯度高等优点。副反应大部分是由于工艺条件强烈，混合不均，局部过热，反应时间过长，RB中杂质过多等原因引起。这些副反应的产生不但使最终产品色泽加深，不皂化物含量增加，去污力下降，但如果严格操作操作，掌握合适的工艺条件，副产物可以控制在1％以内。
3 工艺方案
3.1物料恒算
3.1.1 车间日产量的计算
计算基准:年生产900吨,年工作日为300天,60天进行机器检修,5天机动.
周期为12小时,采用一天两班倒制度.