化学品生产工艺流程中的能效分析(39)·硝基苯
美国五大硝基苯工厂实质上都采用此苯液相硝化反应生产硝基苯。高浓度的硫酸作催化剂和反应物硝酸混合,
催化剂在过程的最后阶段进行回收。硝化反应器占总能量损失的1/3,几乎是总有效能损失的一半。反应器操作温
度为140 ℉,这个温度太低,不能产生蒸汽。仅有一个设备能够生产低压蒸汽。在提纯阶段,1个冷凝器占据了
2/3的能量损耗。该冷凝器可分为两部分,一部分产生蒸汽,另一部分使用冷凝水。主要的内部有效能损失发生在
硝化反应器,这个反应体系需要预热原料并冷却出料。此工艺的经济性很吸引人,但是具有不可逆性。
单位换算:
1桶原油=5.8×106英热单位(Btu) 1吨标准煤=2.406×107英热单位(Btu)
1磅(lb)=0.4536kg 1英热单位(Btu)=1055.06焦耳(J)
(朱良伟摘译自《Chemical Bandwidth Study——Exergy Analysis: A Powerful Tool for Identifying Process
Inefficiencies in the U.S. Chemical Industry》,此书中译版《化工过程能源效率研究报告》已于近日出版发
行,有需要者请拨打订购热线:010-64428173;联系人:闫玉香)
表1 硝酸与苯的液相反应生产硝基苯能效分析
硝基苯生产工艺 能量损失 % 外部有效能 内部有效能 总有效能 %
的操作单元 Btu/lb 损失Btu/lb 损失 Btu/lb 损失 Btu/lb
硝化反应 549 39 44 444 489 53
提纯阶段 401 28 50 51 100 11
硫酸回收过程 462 33 70 262 333 36
合计 1412 100 164 757 922 100
