Documentserialnumber【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】Documentserialnumber【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】化學(xué)工程工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文題目：年產(chǎn)8萬(wàn)噸鄰苯二甲酸二辛酯生產(chǎn)車(chē)間初步工藝設(shè)計(jì)學(xué)院：材料與化工學(xué)院專(zhuān)業(yè)：化學(xué)工程與工藝化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文摘要鄰苯二甲酸二辛酯,簡(jiǎn)稱(chēng)DOP。分子式C

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是重要的通用型增24

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4塑劑是目前國(guó)內(nèi)外用量最大的增塑劑之一廣泛用于橡膠、塑料和醫(yī)藥工業(yè)用途廣泛在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。經(jīng)過(guò)分析比較各種生產(chǎn)原料、合成工藝后本設(shè)計(jì)工藝流程是采用串聯(lián)多釜反應(yīng)器連續(xù)酯化技術(shù)催化劑是采用氧化鋁與辛酸亞錫以1：1比例復(fù)配催化劑年產(chǎn)8萬(wàn)噸鄰苯二甲酸二辛酯以滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)需求。本設(shè)計(jì)遵循“技術(shù)成熟、工藝先進(jìn)、設(shè)備配置科學(xué)、環(huán)保安全、經(jīng)濟(jì)效益”等原則。在比較國(guó)內(nèi)外各種先進(jìn)生產(chǎn)方法、工藝流程和設(shè)備配置基礎(chǔ)上。選用是從苯酐和異辛醇出發(fā)經(jīng)過(guò)酯化反應(yīng)、脫醇、精制得到產(chǎn)品的工藝路線生產(chǎn)鄰苯二甲酸二辛酯。設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)論證、工藝計(jì)算及設(shè)備設(shè)計(jì)選型，附有帶控制點(diǎn)的工藝流程圖主要生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)尺寸圖生產(chǎn)車(chē)間的設(shè)備配置圖。最后部分考慮環(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)安全以達(dá)到減少“三廢”排放加強(qiáng)“三廢”治理確保安全生產(chǎn)消除并盡可能減少工廠生產(chǎn)對(duì)職工的傷害。關(guān)鍵詞DOP異辛醇苯酐工藝設(shè)計(jì)工藝計(jì)算設(shè)備選型C

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AbstractDioctylphthalate,referredtoasDOP,MolecularFormula:O.Itisimportanttogeneral-purposeplasticizerandhas24

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4becomethelargestamountusedofplasticizertheathomeandabroad,nowitiswidelyusedinrubber,plasticsandpharmaceutical化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文industry,playsanimportantroleinthenationaleconomy.Afteranalysisandcomparisonofvariousrawmaterials,synthesis,thedesignprocessistheuseofmulti-tankreactorsinseriescontinuousesterificationtechnology,thecatalystisaluminawitha1:1ratioofSncatalystcompoundannualoutputof100,000tonsDioctylphthalate,tomeetdomesticdemand.Thedesignfollowsthe"maturetechnology,advancedtechnology,equipmentconfigurationscientific,environmentalsafety,economicefficiency,"theprincipleofreciprocity.Aftercomparingdomesticandforeignadvancedproductionmethods,processandequipmentconfiguration,thechoicesarestartingfromphthalicanhydrideandiso-octanolafteresterification,dealcohol,refinedbyproductlineproductionprocessoctylphthalate.Designforproductionprocessdesignargument,thedesignoffacilitiesandprocessselection,withaflowchartwithcontrolpoints,themainproductionequipmentandsizechart,workshopequipmentconfigurationdiagram.Thelastpartisaboutenvironmentalprotectionandlaborsafety,inordertoachievereductionofthe"threewastes"emissions,strengthenthe"threewastes"treatment,toensuresafeproductionpurposes.Keyword:DOPEthylhexanolPhthalicProcessDesignProcessCalculationEquipmentSelection化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文目錄一總論......................................................71概述....................................................7增塑劑DOP的性質(zhì)....................................7產(chǎn)品用途............................................7在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性............................7DOP的市場(chǎng)需求.....................................82設(shè)計(jì)的目的和意義........................................83設(shè)計(jì)依據(jù)和原則..........................................8設(shè)計(jì)依據(jù)............................................8設(shè)計(jì)原則............................................84設(shè)計(jì)范圍................................................95DOP生產(chǎn)能力及產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)..............................9生產(chǎn)能力............................................9產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)........................................9二生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)與論證……………101生產(chǎn)工藝選擇與論證………………102工藝參數(shù)的確定……………………11酯化工序..........................................11中和、洗滌工序....................................11脫醇工序..........................................12干燥、過(guò)濾工序....................................123產(chǎn)工藝流程圖及其說(shuō)明……………13DOP生產(chǎn)工藝流程圖…………13生產(chǎn)工藝流程說(shuō)明……………13三工藝計(jì)算………………………141.物料衡算……………………14化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力…………14二級(jí)酯化段釜1物料計(jì)算……………15酯化工段物料衡結(jié)果…………………162熱量衡算…………………17四主要設(shè)備設(shè)計(jì)與選型…………181反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)與選型………19反應(yīng)釜體積確定………19反應(yīng)釜高度與底面直徑………………20反應(yīng)釜溫度與壓力……………………20反應(yīng)釜壁厚度計(jì)算……………………21攪拌器的設(shè)計(jì)及選型…………………22攪拌器型式適用條件表………23攪拌器的選用及尺寸…………23攪拌功率的計(jì)算………………23夾套傳熱面積的計(jì)算與核算…………23被攪拌液體側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)………………23夾套冷卻水對(duì)流傳熱系數(shù)……24夾套傳熱面積……………………25反應(yīng)釜的主要技術(shù)特性匯總…………262冷凝器的設(shè)計(jì)與選型………27選擇換熱器的類(lèi)型……………………28流動(dòng)空間及流速的確定………………28傳熱面積的確定………28冷凝器工藝尺寸的計(jì)算………………29管子數(shù)n的確定…………………29管子的排列方式管間距的確定………………30化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文殼體直徑的確定…………………30折流板…………30接管……………30.殼體厚度………………31換熱器封頭的確定……………………31容器法蘭的選擇………31開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)………………31支座……………………31冷凝器設(shè)計(jì)匯總………31五環(huán)境保護(hù)與勞動(dòng)安全..........................................321DOP三廢處理...............................................32安全生產(chǎn)................................................33六設(shè)計(jì)結(jié)果評(píng)析與總結(jié)...........................................34致謝.............................................................35參考文獻(xiàn)...........................................................................................................................35化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文1概述增塑劑DOP的性質(zhì)

一總論DOP化學(xué)名為鄰苯二甲酸二辛酯是一個(gè)帶有支鏈的側(cè)鏈醇酯無(wú)色油狀液體有特殊氣味。比重(20/20),熔點(diǎn)-55沸點(diǎn)370常壓不溶于水溶于乙醇、乙醚、礦物油等大多數(shù)有機(jī)溶劑。與二丁酯DBP相比DOP的揮發(fā)度只有DBP的1/20與水的互溶性低并有良好的電性能但也有其不足點(diǎn)其在熱穩(wěn)定性、耐遷移性、耐寒性和衛(wèi)生性方面稍差。產(chǎn)品用途鄰苯二甲酸二辛酯是重要的通用型增塑劑主要用于聚氯乙烯樹(shù)脂的加工還可用于化纖樹(shù)脂、醋酸樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂及橡膠等高聚物的加工也可用于造漆、染料、分散劑等。通用級(jí)DOP廣泛用于塑料、橡膠、油漆及乳化劑等工業(yè)中。用其增塑的PVC可用于制造人造革、農(nóng)用薄膜、包裝材料、電纜等。電氣級(jí)DOP具有通用級(jí)DOP的全部性能外還具有很好的電絕緣性能主要用于生產(chǎn)電線。品級(jí)DOP主要用于生產(chǎn)食品包裝材料。醫(yī)用級(jí)DOP主要用于生產(chǎn)醫(yī)療衛(wèi)生制品如一次性醫(yī)療器具及醫(yī)用包裝材料等。主要用途DOP是通用型增塑劑主要用于聚氯乙烯脂的加工、還可用于化地樹(shù)脂、醋酸樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂及橡膠等高聚物的加工也可用于造漆、染料、分散劑等、DOP增塑的PVC可用于制造人造革、農(nóng)用薄膜、包裝材料、電纜等。本品是一種多種樹(shù)脂都有很強(qiáng)溶解力的增塑劑,能與多種纖維素樹(shù)脂、橡膠、乙烯基樹(shù)脂相溶有良好的成膜性、粘著性和防水性。常與鄰苯二甲酸二乙酯配合用于醋酸纖維素的薄膜、清漆、透明紙和模塑粉等制作中。少量用于硝基纖維素的制作中。亦可用作丁腈膠的增塑劑。本品還可用作驅(qū)蚊油原油、聚氟乙烯涂料、過(guò)氧化甲乙酮以及香料人造麝香的溶劑?？梢宰鳛轷ソ粨Q法生產(chǎn)鄰苯二甲酸二環(huán)己酯和鄰苯二甲酸高碳醇酯以及其他有機(jī)合成的原料。DOP在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)是目前使用最廣泛的增塑劑約占我國(guó)增塑劑總量45%化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文是重要的通用型增塑劑任何增塑劑都是以它為基準(zhǔn)來(lái)加以比較的技術(shù)經(jīng)濟(jì)上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道近年來(lái)國(guó)外增塑劑生產(chǎn)能力超過(guò)了6400kta國(guó)內(nèi)增塑劑需求增長(zhǎng)率為8左右產(chǎn)品具有質(zhì)量高、品種多、環(huán)境污染少的特點(diǎn)。在石油化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、輕紡工業(yè)、生物化工以及能源、交通運(yùn)輸行業(yè)均有廣泛用途

在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。DOP的市場(chǎng)需求隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)增塑劑作為基礎(chǔ)化工合成材料助劑的市場(chǎng)需求量將大幅提高。在用量大的新領(lǐng)域國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求將強(qiáng)勁增長(zhǎng)。但由于鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)在某些應(yīng)用領(lǐng)域的性能超過(guò)了DOP預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)全球DOP市場(chǎng)將面臨DINP的挑戰(zhàn)。在市場(chǎng)上DOP一直占有價(jià)格優(yōu)勢(shì)而未來(lái)時(shí)間估計(jì)DOP的低價(jià)優(yōu)勢(shì)會(huì)有所削弱。2設(shè)計(jì)的目的和意義通過(guò)本課程設(shè)計(jì)力求達(dá)到以下目的和意義1在學(xué)習(xí)掌握所學(xué)的化學(xué)工藝學(xué)、化工機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)、化工原理等課程的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用這些知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及協(xié)作攻關(guān)的能力訓(xùn)練我們使用文獻(xiàn)資料和進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)、運(yùn)算的能力提高文字和語(yǔ)言表達(dá)能力為以后的學(xué)習(xí)和畢業(yè)論文設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。2通過(guò)完成設(shè)計(jì)可以知道DOP的用途基本掌握苯酐和異辛醇制DOP的生產(chǎn)工藝了解國(guó)內(nèi)外DOP工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀以及DOP工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。3項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)和原則設(shè)計(jì)依據(jù)本化工課程設(shè)計(jì)以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為基礎(chǔ)綜合文獻(xiàn)檢索、資料收集綜合分析以最新科研成果和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)搏眾家之長(zhǎng)選擇合適設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)原則本課題遵循的設(shè)計(jì)原則和指導(dǎo)思想如下1按技術(shù)先進(jìn)、成熟可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行論證以確定最佳方案2盡可能采用節(jié)能工藝和高效設(shè)備充分發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)降低能耗、物耗和生產(chǎn)成本提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文3考慮“三廢”治理和綜合利用副產(chǎn)物充分重視環(huán)保防污、科學(xué)生產(chǎn)、生產(chǎn)安全和提高社會(huì)效益為原則主體。4設(shè)計(jì)范圍本設(shè)計(jì)范圍包括1工藝生產(chǎn)方法確定、生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與論證2工藝計(jì)算包括物料衡算熱量衡算3酯化合成工藝主要生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)與選型4安全生產(chǎn)與環(huán)保治理措施5設(shè)計(jì)繪圖設(shè)計(jì)重點(diǎn)生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)與論證工藝計(jì)算設(shè)備設(shè)計(jì)與選型設(shè)計(jì)繪圖。5DOP生產(chǎn)能力及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)能力該項(xiàng)目年產(chǎn)8萬(wàn)噸DOP年開(kāi)工日為330天全天候日產(chǎn)DOP噸。產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)本產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)格為一級(jí)品執(zhí)行產(chǎn)品質(zhì)量國(guó)標(biāo)GBl1406—8標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1所示。表1DOP質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)優(yōu)級(jí)品一級(jí)品合格品外觀透明液體無(wú)懸浮物酯含量%≥9099.50密度20℃g/cm3816酸度以對(duì)苯二甲酯計(jì)%≤1520閃點(diǎn)℃≥210205色度鉑-鈷號(hào)≤50100200加熱減量%≤5體積電阻率×1011.m≥210.5二、生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)1生產(chǎn)工藝選擇與論證生產(chǎn)過(guò)程操作分為間歇式和連續(xù)操作。間歇式生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單改變生產(chǎn)品化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文種容量缺點(diǎn)是原料消耗定額高能量消耗大勞動(dòng)生產(chǎn)效率低產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。間歇式生產(chǎn)方式適用于多品種、小批量的生產(chǎn)。而連續(xù)法生產(chǎn)能力大適合于大噸位的DOP的生產(chǎn)。由于本設(shè)計(jì)產(chǎn)品生產(chǎn)量較大故采用連續(xù)法生產(chǎn)。酯化反應(yīng)設(shè)備分塔式反應(yīng)器和串聯(lián)多釜反應(yīng)器兩類(lèi)。前者結(jié)構(gòu)復(fù)雜但緊湊投資較低操作控制要求高動(dòng)力消耗少。而反應(yīng)釜流動(dòng)形式接近返混釜內(nèi)各部分組成和溫度完全一致多釜串連后可使停留時(shí)間分布特性向平推流轉(zhuǎn)化。并且DOP等主增塑劑的需要量很大且全連續(xù)化生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定原料及能量消耗低勞動(dòng)生產(chǎn)率高比較經(jīng)濟(jì)。因此本設(shè)計(jì)采用串聯(lián)多釜反應(yīng)器全連續(xù)化生產(chǎn)工藝。催化劑分為酸性催化劑和非酸性催化劑由于采用非酸性催化劑可以免去中和和水洗兩道工序且通過(guò)過(guò)濾即可除去跟酸性催化劑相比優(yōu)越性在于能生產(chǎn)出高質(zhì)量的增塑劑產(chǎn)品和減少污染。因此本設(shè)計(jì)采用的是非酸性催化劑。非酸性催化劑又分為單催化劑和復(fù)配型催化劑由于單催化劑催化反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)不適合做酯化反應(yīng)催化劑相反復(fù)配型催化劑催化反應(yīng)時(shí)間短轉(zhuǎn)化率高酸值降低幅度大比較適合做酯化反應(yīng)催化劑。氧化鋁與辛酸亞錫以11比例復(fù)配非酸性催化劑合成DOP效果最佳力求達(dá)到流程簡(jiǎn)單設(shè)備少熱能利用合理產(chǎn)品質(zhì)量高。根據(jù)國(guó)內(nèi)在引進(jìn)裝置上成功使用國(guó)產(chǎn)催化劑的經(jīng)驗(yàn)選用國(guó)產(chǎn)催化劑既滿(mǎn)足了工藝和產(chǎn)品質(zhì)量的要求又節(jié)約了外匯可以收到良好的經(jīng)濟(jì)效果。連續(xù)非酸性催化酯化工藝是上世紀(jì)80年代初開(kāi)始成功應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)的先進(jìn)技術(shù)其典型的工藝流程有兩種1、酯化—脫醇一中和水洗一汽提干燥一過(guò)濾2、酯化一中和水洗一脫醇--汽提--干燥一過(guò)濾。二者比較第①種技術(shù)用采用氧化鋁與辛酸亞錫11比例復(fù)配催化劑酯化反應(yīng)具有反應(yīng)時(shí)間短、酯收率高、產(chǎn)品質(zhì)量好(酸值低、色度低、熱穩(wěn)定性好、體積電阻率大)、處理?xiàng)l件簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。并且公用工程消耗低熱能利用合理可以生產(chǎn)多牌號(hào)的DOP產(chǎn)品結(jié)合國(guó)內(nèi)條件和生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)故擬采用①類(lèi)典型工藝流程設(shè)計(jì)國(guó)產(chǎn)化新的工藝流程。綜上分析本設(shè)計(jì)選用酯化—脫醇一中和水洗一汽提干燥一過(guò)濾工藝流程采用串聯(lián)多釜反應(yīng)器連續(xù)酯化技術(shù)催化劑采用氧化鋁與辛酸亞錫以11比例復(fù)配型催化劑。2工藝參數(shù)的確定化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文酯化工序苯酐和辛醇按比例在5個(gè)串聯(lián)階梯形的酯化釜中在氧化鋁與辛酸亞錫以11比例復(fù)配催化劑作用下酯化反應(yīng)生成粗酯主要工藝參數(shù)確定如下(1)進(jìn)料溫度及5釜的反應(yīng)溫度見(jiàn)表2。(2)投料比PA2一EH=1230(wt)(3)催化劑量003(wt)(4)酯化壓力常壓(帶氮封)表2進(jìn)料溫度及與釜反應(yīng)溫度PA2一EH催化劑釜1釜2釜3釜4釜517017520190200210220230(5)停留時(shí)間約7h酯化釜體積(6)酯化釜攪拌器轉(zhuǎn)速74rmin(7)總轉(zhuǎn)化率約995脫醇工序由于酯化反應(yīng)是在過(guò)量醇的條件下進(jìn)行的必須將粗酯中的醇脫除回收重復(fù)利用。本設(shè)計(jì)采用真空降膜脫醇工藝熱能利用合理脫醇效率高可脫醇至1左右。脫醇工藝參數(shù)確定如下(1)進(jìn)料粗酯溫度230℃(2)進(jìn)料粗酯含醇量1617(3)降膜脫醇真空度30mbar(4)加熱蒸汽壓力20ba中和、水洗工序由于在酯化過(guò)程中會(huì)生成一些酸性雜質(zhì)如單酸酯等本設(shè)計(jì)采用加入Na0H水溶液進(jìn)行中和生成可溶于水的鈉鹽與酯分離。中和水洗工藝參數(shù)確定如下(1)Na0H水溶液濃度03(wt)(2)水洗溫度95℃(3)粗酯堿=61(vo1)(4)中和攪拌轉(zhuǎn)速180rmin(5)水洗攪拌轉(zhuǎn)速50rmin化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文0(6)NaOH單耗04kgtDOP0(7)中和水洗后酸值001002KOHmgDOP汽提工序汽提是通過(guò)直接蒸汽減壓蒸餾除去粗酯中的醇和有氣味的低沸物本設(shè)計(jì)采用過(guò)熱蒸汽直接減壓汽提工藝。汽提干燥工藝參數(shù)確定如下(1)粗酯人塔溫度140160C(2)汽提塔頂部真空度40mbar(3)干燥塔頂部真空度99mbar(4)粗酯量汽提蒸汽量101(wt)(5)干燥塔出口酯中含水量001005(wt)過(guò)濾工序在粗酯中加入吸附劑和助濾劑脫除粗酯中含色素的有機(jī)物和吸附脫除殘存的催化劑和其它機(jī)械雜質(zhì)以保證DOP產(chǎn)品外觀的透明度和純度。本設(shè)計(jì)采用二級(jí)過(guò)濾工藝粗濾采用時(shí)間程控的芬達(dá)過(guò)濾器精濾采用多層濾紙。過(guò)濾工序工藝參數(shù)確定如下(1)粗酯溫度90℃(2)芬達(dá)過(guò)濾器粗濾周期48h(3)精濾后DOP色值1015(HAzEN)3.生產(chǎn)工藝流程圖及其說(shuō)明生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1苯酐、異辛醇

催化劑、N2

NaOH

無(wú)離子水

助濾劑一級(jí)酯化

二級(jí)酯化

中和水洗

汽提脫醇

干燥

過(guò)濾廢水

濾液

產(chǎn)品圖1DOP工藝流程方塊圖化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文生產(chǎn)工藝流程說(shuō)明參考CAD圖紙Ⅰ工藝流程圖熔融苯酐和辛醇以一定的摩爾比[(1:1:在130-150先制成單酯,再經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入四個(gè)串聯(lián)的階梯式酯化釜的第一級(jí).非酸化催化劑也在此加入.第二級(jí)酯化釜溫度控制不低于180,最后一級(jí)酯化溫度為220230,酯化部分用的蒸汽加熱.鄰苯二甲酸單酯的轉(zhuǎn)化率為%%。為了防止反應(yīng)混合物在高溫下長(zhǎng)期停留而著色并強(qiáng)化酯化過(guò)程在各級(jí)酯化釜的底部都通入高純度的氮?dú)庋鹾?0mg/kg中和水洗是在一個(gè)帶攪拌的容器中同時(shí)進(jìn)行的。堿的用量為反應(yīng)混合物酸值的35倍。使用20%的NaOH水溶液當(dāng)加入無(wú)離子水后堿液濃度僅為%左右。因此無(wú)需在進(jìn)行一次單獨(dú)的水洗。非酸性催化劑也在中和、水洗工序被洗去。然后物料經(jīng)脫醇kPa,5080℃、干燥kPa,5080℃后送至過(guò)濾工序。過(guò)濾工序不用一般的活性炭而用特殊的吸附劑和助濾劑。吸附劑成分為SiO2、AL2O3、Fe2O3、MgO等助濾劑硅藻土成分為SiO2、AL2O3、Fe2O3、CaO、MgO等。該工序的主要目的是通過(guò)吸附劑和助濾劑的吸附脫色作用保證產(chǎn)品DOP的色澤和體積電阻率兩項(xiàng)指標(biāo)同時(shí)除去DOP中殘存的微量催化劑和其他機(jī)械雜質(zhì)。最后得到高質(zhì)量的DOP。DOP的收率以苯酐或以辛醇為%?；厥盏男链家徊糠种苯友h(huán)到酯化部分使用另一部分需進(jìn)行分餾和催化加氫處理。生產(chǎn)廢水COD值7001500mHg/L用活性污泥進(jìn)行生化處理后再排放。本工藝流程特點(diǎn)原料簡(jiǎn)單工藝流程短物料循環(huán)使用生產(chǎn)效率高。三、工藝計(jì)算1、物料衡算DOP

設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力DOP年生產(chǎn)能力為年生產(chǎn)30000噸/年設(shè)工作日為330天30000噸年生產(chǎn)日

330天日產(chǎn)DOP30000÷330=噸+H2O化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文+H2O每小時(shí)DOP的產(chǎn)量生要求DOP的生產(chǎn)規(guī)格產(chǎn)品規(guī)格一等品DOP

÷24=噸含量%每小時(shí)要得純DOP為×%=噸設(shè)整個(gè)過(guò)程之中DOP損失量為4%則實(shí)際每小時(shí)產(chǎn)純DOP為÷14%=噸分子量苯酐異辛醇DOPH2O18一級(jí)酯化段物料計(jì)算根據(jù)一級(jí)酯化反應(yīng)式二級(jí)酯化反應(yīng)式第一步酯化轉(zhuǎn)化率為100%第二步酯化轉(zhuǎn)化率為%.一小時(shí)一級(jí)酯化反應(yīng)釜進(jìn)釜苯酐的量為×1000÷÷=kmol根據(jù)投料比苯酐異辛醇=1:異辛醇投入量為×=kmol異辛醇一部分作為帶水劑與水一起出釜異辛醇經(jīng)冷凝器冷卻再回流至反應(yīng)釜中經(jīng)測(cè)定回流比為設(shè)回流異辛醇量Xkmol則出釜異辛醇為kmol總異辛醇量+X)kmol出釜異辛醇量為=—+X化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文323323總異辛醇為+=kmol出釜異辛醇為kmol單酸酯的量kmol二級(jí)酯化段釜1物料計(jì)算進(jìn)釜異辛醇kmol單酸酯的量kmol氧化鋁與辛酸亞錫復(fù)配催化劑量kmolN23m/h出釜設(shè)轉(zhuǎn)化率為X第一釜DOP產(chǎn)量為kmol第二釜DOP產(chǎn)量為1-Xkmol第三釜DOP產(chǎn)量為1-Xkmol第四釜DOP產(chǎn)量為(1-X)(1-X)kmol第五釜DOP產(chǎn)量為1-X(1-X)(1-X)kmol所以+(1-X)+(1-X)+(1-X)+(1-X)≤X=即反映的轉(zhuǎn)化率為X=DOP的物質(zhì)的量nD=10.12×=kmol/h異辛醇量為nB==/h單酸酯的量=kmol/h化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文3×101500N3×101500N3m/h,轉(zhuǎn)化為摩爾流量=nRT++××V===產(chǎn)生的水的物質(zhì)的量n水=×=/h異辛醇一部分作為帶水劑與水一起出釜異辛醇經(jīng)冷凝器冷卻再回流至反應(yīng)釜中經(jīng)測(cè)定nB:n水=:1。所以nB=×=kmol/h×∴每一小時(shí)將有p排出反應(yīng)釜。酯化工段物料衡結(jié)果表4一級(jí)酯化段物料衡算表入塔苯酐異辛醇單酸酯出塔苯酐異辛醇單酸酯量kmol/h0量kmol/h0摩爾含量%0摩爾含量%0表5二級(jí)酯化段釜1物料衡算表化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文入釜異辛醇單酸酯氧化鋁與辛酸亞錫N2水DOP量kmol/h00出釜異辛醇單酸酯氧化鋁與辛酸亞錫N2水DOP量kmol/h2.熱量衡算

表6各物質(zhì)比熱容物質(zhì)

C

/kJ/

C

/kJ/p,m(303K

p,m(423K

C

p,m

/kJ/

fH

m

(298K)/k異辛醇苯酐鄰苯二甲酸一辛酯

0..3454

J/mol0注A------苯酐B-----異辛醇;C------鄰苯二甲酸一辛酯01.預(yù)熱器顯熱計(jì)算預(yù)熱器采用蒸汽將原料先預(yù)熱到150C

66QA=nACp,mAT=××[(15030)+]=×10kJ6QB=nBCp,mBT=××(120+=×10kJ2.反應(yīng)釜熱量的衡算以一級(jí)酯化反應(yīng)釜為例連續(xù)釜式反應(yīng)器可看成為一敞開(kāi)物系根據(jù)熱力學(xué)第一定律其熱力學(xué)衡算式可表達(dá)為H=q式中H————物系焓變及反應(yīng)焓變kJ;化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文q————物系與環(huán)境交換的熱。由于反應(yīng)是在恒溫下進(jìn)行所以物系焓變?yōu)榱?。反?yīng)焓變的計(jì)算如下A(l+B(l,H7C(l,H1H4A(l

H2H6A(sH3H5A(s+B(l,C(l,H1=nACp,mT=××=×10由于在恒溫恒壓下進(jìn)行所以H2=-32kJ/h

5kJ/h5H3=nACp,mT

==××=0.291×1066H4=nBCp,mT=××=×10

kJ/h

666H5=nC(fHmCfHmAfHmB)=(++=×1066H6=nCCp,mCT=××=×10kJ/h所以H7=H1+H2+H3+H4+H5+H6=×10kJ/h6

kJ/h00000000000Q=mc△T,△T=130CA-異丙醇B-水C-N量的冷卻水。3.換熱器的熱量衡算分子量苯酐異辛醇DOPH2O18由于反應(yīng)溫度在200C以下進(jìn)行兩流體溫度變?yōu)闊崃黧w進(jìn)入換熱器的溫度為190C出口溫度定為70C冷流體循環(huán)水進(jìn)口溫度為25C出口溫度為60C。pmA=nAMA=×130=kg/h化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文m

=nM=×18=kg/hB

B

Bm=nM

=×14=c

c

cQQ=mc△T=××130+××130+××130=++=KJ/h表10入冷凝器的氣體的比熱容組分異辛醇水N2比熱容2000C600C2000C600C2000C600CKJ/(kg.℃)組成kmol產(chǎn)生熱Q1kJ/h表11冷凝液組分氣化熱和液體熱容組分異辛醇水氣化熱wrKJ/mol液體比熱容KJ/(kg.℃)組成kmol/h冷凝放熱kJ/hQ

=××1000+××10002=+=kJ/h冷凝放出總熱Q2=+=kJ/hQ總=Q1+Q2=+=h=kw化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文故冷卻水用量w

水=

Q總c水t

=

×35

=/h四、主要設(shè)備設(shè)計(jì)與選型1、反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)與選型反應(yīng)釜體積確定為方便起見(jiàn)以下用A表示苯酐用B表示異辛醇。物料在反應(yīng)過(guò)程中的體積基本不變。由于攪拌速度較大反應(yīng)物料在反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)狀況可視為呈全混流在定態(tài)時(shí)在等溫等容條件下對(duì)整個(gè)反應(yīng)器作A的物料衡算反應(yīng)釜容積按下式計(jì)算VR=Q0×t×(1+η)

(8)Q0=QA+QB

(9)QA=nAMA/ρAt

(10)式中nA單位時(shí)間內(nèi)1小時(shí)處理的苯酐摩爾數(shù)MA苯酐的分子量苯酐密度ρ

3=cm;t單位時(shí)間1hQ和Q分別為苯酐和異辛醇的體積流量;η3A

A

B為攪拌容器的備用系數(shù)一般取取。

333QA=nAMA/ρt=×1000×÷×3600)=/S33同理異辛醇體積流量QB異辛醇密度ρB=cmQB=nBMB/ρBt=×1000×÷×3600)=/S3Q0=QA+QB=+=/S3單級(jí)酯化反應(yīng)釜中物料的平均停留時(shí)間為÷5=hVR=Q0t1+η化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文3=××3600×3=裝料系數(shù)φ根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件或?qū)嶒?yàn)結(jié)果而定若攪拌狀態(tài)平穩(wěn)或物料的粘度較高φ可取。本設(shè)計(jì)物料攪拌狀態(tài)較平穩(wěn)φ取。34V4×.33故攪拌釜的有效體積為34V4×.33反應(yīng)釜高度與底面直徑反應(yīng)釜的高度與底面直徑關(guān)系H=底面直徑π×2H==×=2故液面深度h=4VR/πDi=4×÷××=當(dāng)D

i

=2200mm查表16-6得各參數(shù)如表6所示表6所查得的各參數(shù)曲面高度h1550mm

直邊高度h240mm反應(yīng)釜溫度與壓力查表4—5設(shè)計(jì)溫度150℃+20℃170℃PT=ρgh+Pw混合液平均密度ρ=nAMA/(nAMA+nBMB)×ρA+nBMB/(nAMA+nBMB)×ρB化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文已知P

3=×+×3=m=P=ρgh+Pw3tPP=ρgh+Pw3tPDciδ=t2[σ]ΦP0.1375MPa×2200mm=δ=δ+C則工作壓力T=×10××+×1000000=設(shè)計(jì)壓力為工作壓力的110%則設(shè)計(jì)壓力為Pc==×=設(shè)備選材由于原料和產(chǎn)物對(duì)鋼材的腐蝕不大溫度為150℃壓力為常壓本設(shè)計(jì)從滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝需要及保證酯化釜使用壽命的角度出發(fā)酯化釜的材質(zhì)選用高合金鋼0Cr18Nil2M-o2Ti。厚度計(jì)算Pc=T=170℃Di=2200mm[δ]=104MPaφ=(雙面焊對(duì)接100%探傷)腐蝕裕量C2=2mm計(jì)算厚度δ如下c2×104MPa×1.00.1375MPa=1.46mm設(shè)計(jì)厚度Sd如下d2=+2mm=δd=查表4--9負(fù)偏差C1=δd+C1=圓整后為4mm即名義厚度δn=4mm復(fù)驗(yàn)δn×6%=<C1=故最后取C1=0mm攪拌流動(dòng)狀態(tài)攪拌流動(dòng)狀態(tài)攪拌目的攪拌容轉(zhuǎn)速范最高型式對(duì)湍流流循擴(kuò)環(huán)散剪切流低粘度混合高粘度液混合傳熱反應(yīng)分散固溶體解懸浮氣體吸收結(jié)晶傳熱液相反應(yīng)(m3)(r/min)度(P)渦輪式○○○○○○○○○○○○110010300500槳式○○○○○○○○○○12001030020推進(jìn)式○○○○○○○○○1100010500500折葉開(kāi)啟渦輪式○○○○○○○○1100010300500(D+δe)根據(jù)σ=≤Φσ(D+δe)根據(jù)σ=≤Φσ有P(D+δe)σ=×MPa×(2200mm+4mm2mm)=S水壓校驗(yàn)2δeΦσs=××200MPa=180MPa2δe2×(4mm2mm)=由此得σT≤Φσ=180故其強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。攪拌器的設(shè)計(jì)及選型表8攪拌器型式適用條件表器

器容積

圍

粘化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文布爾馬金式○○○○○○○○110010

300500錨式○○○110011001000螺桿式○○○150?501000螺帶式○○○150?501000W()N=(W()N=()×6=由于>,因此符合全檔板條件。23,-46463535攪拌器的選用及尺寸攪拌器的選型要根據(jù)攪拌目的物料粘度攪拌容器容積的大小來(lái)綜合考慮。參照上表為了實(shí)現(xiàn)物料的均相混合達(dá)到返混所以本設(shè)計(jì)選用六片平直葉圓盤(pán)渦輪式攪拌器。由《化工原理》上冊(cè)教材中表4-1選取葉輪直徑d/Di=3,即d=,葉寬b=轉(zhuǎn)速取n=s葉輪距槽底高度C為D/3=。為了消除可能的打旋現(xiàn)象強(qiáng)化傳熱和傳質(zhì)安裝nb=6塊寬度W為即的擋板。全檔板判斷如下D攪拌功率的計(jì)算采用永田進(jìn)治公式法計(jì)算。Re=(dnρ)/μ式中d=,n=s,混合液平均密度ρ=cmμ=×10故Re=×10>10為湍流φ=Np,φ為功率因數(shù)Np為功率數(shù)查圖Rushton算圖當(dāng)Re=×10時(shí)φ=Np=故攪拌功率N=Npρnd=××××1000=2268W夾套傳熱面積的計(jì)算與核算選用螺旋板夾套環(huán)隙E=100mm螺距P=50mm。被攪拌液體側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)αj化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文4343Nuj=(εD/ν)Pr(d/Di)(b/Di)2

3-4-72434-214cpμ×Pr===-4-72434-214cpμ×Pr===434442ooooo3cpμPr==×=×106故ε=4×2268/××××1005=kgν=μ/ρ=×10/1005=×10m/s(εDi/ν)=×/×10=×10λαjDi/λ=(εD/ν)Pr(d/D)(b/D)=××10×××=×10故αj=××10/=380W/(m.C)夾套冷卻水對(duì)流傳熱系數(shù)α采用下式計(jì)算αDe/λ=PrV(1+(De/Dc))即α=PrV(1+(De/Dc))λ/De冷卻水進(jìn)入夾套溫度25C,冷卻水出夾套溫度55C則其定性溫度t=40C在此溫度下水的相關(guān)物性如下比熱容cp=4.174kJ/(kg.C)導(dǎo)熱系數(shù)λ=密度ρ=m黏度μ=。λ由于反應(yīng)物系放出熱量Q1=×10kJ/h=攪拌功率N=2268W故攪拌槽需移出熱Q=Q1+N=。所以冷卻水質(zhì)量流量m=Q/cp(t2-t1)=×30)=s。夾套中水流速u(mài)=m/(ρPE)=××=sDe=4E=Dc=化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文cpμ×Pr===cpμ×Pr===×10μbV==0λαDe/λ=PrV(1+(De/Dc))當(dāng)液體被加熱時(shí)φ=μwαDe/λ=Pr(1+(De/Dc))6-5

6

=0.027×(×10)

××10

)

×

×(1+×2o2ot1t22o2ot1t2(15025)(15055)tm===32α=×=(m.C)所以總傳熱系數(shù)1/K=1/αj+1/α=1/380+1/=K=(m.C)夾套傳熱面積由Q=KFtmln(t1/t2)ln(125/95)得F=Q/Ktm=×10/×=

oCo22需要核算一下夾套可能傳熱面積是否滿(mǎn)足傳熱要求。由于攪拌22熱面積πDiH=××=。該面積大于所需傳熱面積F=因此夾套設(shè)計(jì)符合要求?；瘜W(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文圖2反應(yīng)釜基本構(gòu)造反應(yīng)釜的主要技術(shù)特性匯總表9反應(yīng)釜的主要技術(shù)特性項(xiàng)目符號(hào)設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)及選型攪拌形式六片平直葉圓盤(pán)渦輪式攪拌器葉輪直徑d葉輪寬度b攪葉輪距釜底高度c拌攪拌轉(zhuǎn)速ns器槳葉數(shù)z器槳葉數(shù)z6攪拌功率N2268W攪拌擋板數(shù)nb6附件擋板寬度w攪拌釜全容積不包括封頭部分V液面深度h應(yīng)攪拌釜實(shí)際高度H釜攪拌釜內(nèi)經(jīng)Di工作壓力PT攪拌釜厚度δn5mm夾套形式螺旋板夾套螺旋板螺距P夾套環(huán)隙E夾套內(nèi)冷卻水流速u(mài)夾套冷卻水每小時(shí)移出熱量Q被攪拌液體側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)αj380W/(m.C)2o反化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文夾套側(cè)冷卻水對(duì)流傳熱系數(shù)α攪拌槽總傳熱系數(shù)K所需夾套面積F由于釜內(nèi)介質(zhì)具有一定的腐蝕性,要求對(duì)釜體及釜蓋內(nèi)表面進(jìn)行搪鉛處理(鉛層厚6—8)并襯耐酸瓷板二層?？紤]到搪鉛工藝的實(shí)施和搪鉛時(shí)的鉛中毒釜體和釜蓋須采用法蘭連接。此外還考慮到釜內(nèi)介質(zhì)的反應(yīng)速度難以控制以及介質(zhì)的腐蝕性設(shè)備不宜采用安全閥作超壓泄放裝置故設(shè)置了一泄放口徑為200mm的爆破片厚3mm的鉛制平板型爆破片內(nèi)襯厚2mm的耐酸橡膠板作為設(shè)備的超壓泄放裝置。2、冷凝器的設(shè)計(jì)與選型00000對(duì)于二級(jí)酯化反應(yīng)由于00000行程度。所以需要將水帶出反應(yīng)釜促進(jìn)反應(yīng)向產(chǎn)物方向進(jìn)行。反應(yīng)液中異辛醇將作為帶水劑把水從反應(yīng)釜中帶出而這樣必將浪費(fèi)原料因此在反應(yīng)釜上安裝一個(gè)換熱器加一個(gè)分離器用于排水和回流異辛醇。這里將以二級(jí)反應(yīng)第一個(gè)釜為例進(jìn)行換熱器的計(jì)算與選型。選擇換熱器的類(lèi)型由于反應(yīng)溫度在200C以下進(jìn)行兩流體溫度變?yōu)闊崃黧w進(jìn)入換熱器的溫度為190C出口溫度定為70C冷流體循環(huán)水進(jìn)口溫度為25C出口溫度為60C。該換熱器用循環(huán)冷卻水冷卻冬季操作時(shí)進(jìn)口溫度會(huì)降低考慮到這一因素估計(jì)該換熱器的管壁溫和殼體壁溫之差較大因此初步確定選用帶膨脹節(jié)的固定管板式式換熱器。傳熱面積的確定選用Φ25×的碳鋼管兩股流體的進(jìn)出口溫度為熱流體出換熱器氣200→70℃化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文故傳熱推動(dòng)力

冷流體水65←25℃t

m逆

=

(20065)ln(20065)(70(20065)ln(7025)

=℃修正系數(shù)ψR(shí)=

熱流體的溫降冷流體的溫降

=

13035

=P=

冷流體的溫度兩流體的最初溫度

=

35175

=2初步假設(shè)采用單殼程偶數(shù)管的固定板換熱器2經(jīng)查表ψ=>所以假設(shè)可行采用單殼程偶數(shù)管的固定板換熱器tm=ψ?tm逆=×=℃初步估計(jì)傳熱系數(shù)K=(㎡·℃)則由公式Q=AK△Tm可得A△Tm=8/×3=2

’=Q/K’表2列管換熱器參數(shù)表外殼直徑D㎜450管程數(shù)N4p公稱(chēng)面積㎡管數(shù)NT106公稱(chēng)壓力MPa管子排列方式正三角形管子尺寸mm25×管中心距mm32管長(zhǎng)m3計(jì)算換熱面積㎡224計(jì)算管程、殼程的對(duì)流傳熱系數(shù)和壓降22管程的對(duì)流傳熱系數(shù)和壓降為了充分利用的熱量采用液體走管程、水走殼程。1管程流通面積Ai=π/4di·NT/Np=π/4×0.02×106/4=83㎡化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文dui=i假設(shè)物料流速sdui=iμi混合物被冷卻所以

i

=

3××10053×10

=

×

10

4α

i

=0.023

λidi

Re

i

Pr

i

=×

×28700u

22ρ

×(

××10

3

)

=421W/(m

2

C)管程壓降為Pi=(λ

ld

+3)f

i

Ni

i

2

i2uρiiP=(λ+3)fN=×+3)×2uρiiP=(λ+3)fN=×+3)××4×=×10Pal3故折流擋板數(shù)為N=1=1=22流道面積S=hD(1dt)=××(1)=W水流速u(mài)===/s3π3π4(td)4×(××)2424d===mduρe003Re===×10λ=∴d22b殼程選用缺口高度為25的弓形擋板取折流板間距B=,則B=135mm。B3600ρ0S03600××正三角排列的當(dāng)量直徑為πd0π×μ0化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文Pr

0

=

c

p

μ

=

×656

=×10

5

1λ1殼中原油被加熱取0

(

μ)μ)μWμ

=

所以α

0

=

d

e

(Re

0

)

Pr

0

3

(

μ

W

)

1=×

×8250

×

3

×=/(m

2

C)′DN′DN+0′B

01)

2u×=2u×00

=×(22+1)

2

×

3P0

=λ

0

de

×

2

=×

×

2

=×10

Pa1傳熱系數(shù)K③計(jì)算傳熱面積1傳熱系數(shù)K計(jì)

=

1α0

++

1αi11=11=+K計(jì)A計(jì)=

1421K計(jì)Q

515180=515180=/(m=

2

C)=

2且

K

計(jì)

t

m

×AA實(shí)A計(jì)

=

=即傳熱面積有的裕度。.殼體厚度化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文t80殼體材料選用20R鋼計(jì)算壁厚的公式為t80S=PcDi/2「σ」Ф-Pc式中Pc——計(jì)算壓力取Pc為1×=Di=450mmФ=(局部無(wú)損檢測(cè))「σ」=130Mpa取殼體溫度為80℃δ=450×2×130×.11=3.81mm取C2=2mmC1=圓整后取δ=6mm復(fù)驗(yàn)6×6%=〉故最終取C1=故δ=6mm換熱器封頭的確定上下封頭均采用標(biāo)準(zhǔn)橢球形封頭根據(jù)封頭為DN1400×5。曲面高度h1=100mm直邊高度h2=25mm材料選用20R鋼。容器法蘭的選擇材料選用16MnR鋼根據(jù)JB/4703-2000標(biāo)準(zhǔn)選用DN400mm的榫槽密封面長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭。開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)換熱器封頭和殼體上的接管都需要補(bǔ)強(qiáng)在開(kāi)孔外面焊接上一塊與容器壁材料和厚度都相同的即5mm厚的20R鋼板。支座選用型號(hào)JB/4712-92鞍座BI700F。三、換熱器的主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)形式固定板管式公稱(chēng)面積㎡殼體內(nèi)徑/mm450折流擋板數(shù)22管子尺寸/mmφ25×管中心距/mm32管長(zhǎng)/m3材質(zhì)碳鋼管子排列方式正三角形計(jì)算換熱面積㎡化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文物料參數(shù)參數(shù)管程殼程流量/kg/h3×1044×104進(jìn)/出口溫度/℃200/7025/6密度/kg/m31005物定壓比熱容/[kJ/kg?℃]性導(dǎo)熱系數(shù)/[W/(m2?℃)]粘度/Pa?s計(jì)算結(jié)果管程殼程壓降/Pa57007600傳熱系數(shù)/[W/㎡K]421計(jì)算面積A計(jì)/㎡裕度

五環(huán)境保護(hù)與勞動(dòng)安全生產(chǎn)過(guò)程“三廢”處理生產(chǎn)過(guò)程中工業(yè)廢水的主要來(lái)源是酯化反應(yīng)中生成的水經(jīng)多次中和后含有單酯鈉鹽等雜質(zhì)的廢堿洗滌粗酯用的水脫醇時(shí)汽提蒸汽的冷凝水它們的組成大致如下面所示表12酯化液與中和廢水的組成酯化反應(yīng)液%中和廢堿液Mg/L化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文DOP904DOP2000苯酐783苯酐2000苯二甲酸單辛酯苯二甲酸單辛酯鈉1000硫酸單辛酯硫酸單辛酯鈉23000硫酸單辛酯硫酸單辛酯鈉4000治理的辦法首先應(yīng)從工藝上減少?gòu)U水的排放量象本設(shè)計(jì)采用的是非酸催化劑則可革除中和水洗兩個(gè)工序其次當(dāng)然也不可避免地要進(jìn)行廢水處理。一般說(shuō)全部處理過(guò)程分為回收和凈化兩級(jí)。回