碳酸二苯酯的清洁生产工艺

【摘要】：本文研究光气与苯酚在S型复合催化剂催化作用下合成碳酸二苯酯的清洁生产工艺,该工艺综合应用了光气即产即用技术、催化剂循环使用技术、含酚水回收处理技术、副产HCL盐酸吸收技术、能源综合利用技术,最后经减压蒸馏等适用的基础化工操作单元技术而得到纯度≥99.8%的碳酸二苯酯产品。清洁生产的核心是“节能、降耗、减污、增效”。重庆长风化学工业有限公司是一家以天然气为原料的化工生产企业,主要产品芳胺在生产过程中使用了天然气中的“氢”,光气衍生物在生产中则耗用了天然气中的“碳”,从而实现对资源天然气的充分使用。光气即产即用技术的运用使公司毒物光气的瞬时持有量由过去的二十几吨下降为二三百公斤,践行了清洁生产中毒物减量化的要求,从源头上控制住了意外事故发生时的最大伤害程度。碳酸二苯酯的光气催化合成技术是在传统酚钠盐合成法的基础上发展而来,催化合成技术、催化剂的循环使用技术使原料苯酚的转化率与反应的选择性大大提高,含酚污水量减少99%以上,以及副产盐酸吸收技术的运用将废物HCl转变为副产品盐酸出售,践行清洁生产中将污染物减量化或将污染物资源化同时将产出物最大化的要义。能源的综合使用技术包含了对该工艺工程中化学反应热的使用,能源的梯级使用,同时,该工艺减少了聚碳酸酯生产中副产苯酚与碳酸二苯酯的分离环节,使副产物直接用作原料合成碳酸二苯酯,大大降低了整个生产过程的能源消耗,达到了节能的目的。通过对上述基本单元技术的组合运用,将基础技术组合用到极致,使该生产过程能耗低、原料消耗接近理论值、三废少,实现了经济、社会与环境效益的统一。 【关键词】：碳酸二苯酯 催化合成 化工操作单元 清洁生产
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ225.52
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 清洁生产8-9
• 1.2 聚碳酸酯9-10
• 1.2.1 聚碳酸酯种类9
• 1.2.2 聚碳酸酯合成方法9-10
• 1.2.3 聚碳酸酯应用10
• 1.3 碳酸二苯酯10-13
• 1.3.1 碳酸二苯酯合成方法11-12
• 1.3.2 碳酸二苯酯酯交换法合成用催化剂12
• 1.3.3 碳酸二甲酯与苯酚酯交换反应12-13
• 1.3.4 酯交换法合成碳酸二苯酯的分离13
• 1.4 光气及其合成应用13-14
• 1.4.1 光气合成方法13-14
• 1.4.2 光气合成方法存在问题14
• 1.4.3 光气应用14
• 1.5 研究意义和研究内容14-16
• 第2章 清洁生产工艺过程16-27
• 2.1 原料及半成品物化性能、技术规格16-18
• 2.1.1 苯酚16
• 2.1.2 光气（碳酰氯）16-17
• 2.1.3 氢氧化钠17
• 2.1.4 中间品粗碳酸二苯酯17-18
• 2.1.5 催化剂18
• 2.2 设备18-19
• 2.3 工艺过程19-24
• 2.3.1 碳酸二苯酯的合成（光气化反应岗位进行）19-20
• 2.3.2 含酚废水处理20-21
• 2.3.3 碳酸二苯酯蒸馏21-23
• 2.3.4 清洁生产的流程图23-24
• 2.4 合成碳酸二苯酯清洁工艺的比较24-26
• 2.4.1 合成方法比较24-25
• 2.4.2 工艺成本比较25-26
• 2.5 本章小结26-27
• 第3章 光气即产即用催化剂法合成碳酸二苯酯27-33
• 3.1 光气的制备27-29
• 3.2 催化合成反应29-31
• 3.4 产品的减压蒸馏纯化31-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第4章 清洁工艺的综合利用33-36
• 4.1 含酚水回收处理33
• 4.2 副产HCl降膜吸收、处理技术33
• 4.3 能源综合利用技术33-35
• 4.3.1 循环道生液系统34
• 4.3.2 热水循环系统34-35
• 4.4 本章小结35-36
• 第5章 结论36-37
• 参考文献37-39
• 致谢39

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