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日本东丽公司与美国环球油品公司（Universal Oil Product，UOP）合作开发的Tatoray法（又称甲苯岐化工艺）是采用芳烃歧化-烷基转移工艺生产PX最成熟的方法 。该方法具有适用原料广，产率高，操作稳定等优点。其原料甲苯(toluene，Tol)是一种工业利用价值相对较低的原料，除部分作溶剂外，大部分通常通过歧化技术增产PX 。
1.3 课题要求
本设计拟采用Aspen Plus、CUP-TOWER、Sw6等专业化工软件以及AutoCAD制图软件对采用Tatoray法，以苯及重芳烃为原料，年产30万吨PX的生产车间进行模拟、分析，并进行设备选型和设计，对生产过程进行工程优化，最后获得整套的车间设计说明书。在此基础上对生产过程的经济、环保等性能进行计算分析。
具体要求：
A. 查阅关键性文献，选择适宜的流程和设备；
B. 按选择的情况进行精确的工艺计算，获得设计所需工艺数据；
C. 按工艺数据要求对设备进行设计和选型；
D. 进行厂房和设备布置的规划；
E. 进行布管设计；
F. 进行经济核算。
1.4 设计依据
（1）《化工工艺设计手册（第5版）》；
（2）《JB／T4710-2005钢制塔式容器》；
（3）《化工原理（第2版）》 ，钟秦等编著；
（4）《化学反应工程（第三版）》 ，陈甘棠主编；
（5）《物理化学（第五版）》 ，傅献彩等编著；
（6）《化工单元过程及设备课程设计》 ，匡国柱等编著；
（7）《钢制压力容器》GB150-98；
（8）《化工设备设计基础规定》HG/T20643-98。
1.5 设计原则
（1）设计从实际出发，保证质量过关的同时尽量减少经济支出；
（2）设备设计应服从国家标准，做到设备能够国产化；
（3）主张主体工程与环境保护，消防措施齐全，安全设备配套完整，提供一个良好的人文环境。
（4）充分依托现有社会公共设施，以降低投资，加快项目建设进度，采取切实可行的措施节约用水；
（5）贯彻主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生、消防同时设计、同时建设、同时投产；
（6）消防、卫生及安全设施的设置必须贯彻国家关于环境保护、劳动安全的法规和要求，符合石油化工行业的相关标准；
（7）所选择的产品方案和技术方案应是优化的方案，以最大程度减少投资，提高项目经济效益和抗风险能力。科学论证项目的技术可靠性、项目的经济性，实事求是地做出研究结论。
2 生产工艺及流程模拟
2.1 对二甲苯及其它物质性质
对二甲苯是苯的衍生物之一，也是化工行业内重要的原材料。其分子式为C8H10或者C6H4(CH3)2，分子量为106.17，属于易燃液体，低毒。在常温常压下PX为无色透明液体，气与甲苯相似。PX蒸汽与空气混合后易爆炸，遇到明火会直接燃烧量多时会强烈爆炸。此外，PX具有一定的还原性，能与普通氧化剂能发生剧烈反应。因此工厂在运行设备制备PX时一定要注意密封性，及时文护设备，更换过期设备。而在贮存运送时则既要远离明火、高能热源，避免PX长时间受到阳光直射，此外应有应急措施，防止因泄漏而造成的额外损失。
本设计中所涉及到的物性数据列于下表2.1，数据分别来自《化工原理》、Aspen物性数据库和化学品数据库：
表2.1 工艺中涉及的主要物质物性汇总
苯 甲苯 对二甲苯 均三甲苯
饱和蒸汽压 （kPa,373.15K）
179.2 74.038 32.043 13.33
密度(kg/m )
880 866 870 846
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