1.球形混合器球形混合器結(jié)構(gòu)如圖7-7a，它是由兩片內(nèi)襯防酸層鋼板或鑄鐵制的半球用法蘭盤連接而成。內(nèi)徑有150mm、200mm和250mm等多種規(guī)格。一組球形混合器根據(jù)所要求的生產(chǎn)能力、混合時(shí)間及球的大小通常由8~12個(gè)球組成，其間可以串聯(lián)或并聯(lián)組合。實(shí)際應(yīng)用是將混合球按圖7-7b所示方式連接在一起?；旌衔锪显谶B接短管中的流速為3~4m/s，通過一個(gè)球的壓力降為98KPa，在一個(gè)球中的平均滯留時(shí)間為20~30s?；旌衔锪贤ㄟ^混合器時(shí)，由于流速反復(fù)地突變，接觸面的不斷更新，從而達(dá)到均勻混合。知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

一、混合器

圖7-7a球形混合1—鑄造半球；2—連接管法蘭

圖7-7b球形混合

知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

2.銳孔板混合器銳孔板混合器是由銳孔板及混合管組成的，銳孔板數(shù)可根據(jù)所需的總壓力降及通過每塊板的壓力降計(jì)算確定。對(duì)于酸、堿與油的混合，可選用總壓力降為ΔΡ=0.08~0.1MPa，每一銳孔板的壓力降可取為ΔΡ=0.007~0.014MPa。銳孔板的板孔直徑可按下式計(jì)算：式中G—混合液的流量，m3/h；d—混合液的相對(duì)密度，kg/m3

；K—流量系數(shù)，一般取K=0.65；ΔΡ—通過一塊銳孔板的壓力降，可取ΔΡ=0.014MPa。知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

銳孔板數(shù)：n=ΔΡs/ΔΡ式中，ΔΡs為混合器的總壓力降。銳孔板混合器立管直徑可取為孔板孔徑的2~10倍，相鄰兩孔板的間距可按立管內(nèi)徑的3倍左右選取。對(duì)易混合物料混合接觸時(shí)間可取10~30s對(duì)難混合物料可取50s，對(duì)酸、堿與苯類的混合物料可取20~30s。圖7-8銳孔板混合器1—銳孔板；2—混合管知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

3.靜態(tài)混合器靜態(tài)混合器的構(gòu)造見圖7-9。在兩端帶有法蘭的管段內(nèi)設(shè)置分割、導(dǎo)流元件，使流經(jīng)的物料反復(fù)分割、疊加、翻轉(zhuǎn)、改變流向，物料接觸界面不斷更新而達(dá)到混合。在管段內(nèi)設(shè)置的元件有兩端互為90°的導(dǎo)板、扭轉(zhuǎn)180°的葉片和互為120°的三條螺旋葉片等。管內(nèi)的內(nèi)截面積由流體力學(xué)計(jì)算決定。圖7-9靜態(tài)混合器知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

依物料性質(zhì)和混合要求的不同，選取不同的雷諾準(zhǔn)數(shù)范圍。每一段內(nèi)，一般設(shè)置4~8個(gè)元件(單元)。靜態(tài)混合器便于安裝，占地少，適用范圍廣。管段的材質(zhì)，根據(jù)物料特性可以選用碳鋼、鑄鐵、不銹鋼和襯以耐腐蝕材料的復(fù)合層碳鋼管等。元件的材質(zhì)多選用不銹鋼、聚氯乙烯、聚四氟乙烯和陶瓷等。靜態(tài)混合器與噴射混合器組合使用，混合效果更好。

知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

二、精餾塔粗苯精制的精餾塔通常采用泡罩塔或浮閥塔。初餾塔、純苯塔、甲苯塔和二甲苯塔的塔板數(shù)一般為30～35層。從二甲苯殘油提取三甲苯的精餾塔塔板數(shù)約為85層。吹苯塔為鑄鐵柵板塔，塔板數(shù)一般為20～22層。各個(gè)精餾塔塔板數(shù)的確定可按多組分理想溶液的精餾計(jì)算方法來確定。由于這些精餾塔均無側(cè)線產(chǎn)品，故可用比較簡(jiǎn)單的“關(guān)鍵組分法”（芬克斯-吉利蘭法）計(jì)算。知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

下面以精餾塔的熱平衡計(jì)算（以純苯塔為例）來確定間接加熱水蒸氣的耗量。已知某焦化廠輕苯連續(xù)精餾實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)及有關(guān)參考如下：輕苯處理量，kg/h3000

純苯塔頂溫度，℃80

純苯塔底溫度，℃125

回流比（對(duì)產(chǎn)品）1.5

回流液溫度，℃30知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

輕苯各組分的產(chǎn)率如下：（%）

初餾分純苯甲苯二甲苯輕溶劑油吹苯殘?jiān)茪堅(jiān)礈靸艋瘬p失精制損失共計(jì)174.513.93.30.92.40.921.1100選0℃為基準(zhǔn)0~30℃輕苯和純苯的平均比熱容，kJ/（kg·℃）1.800~80℃苯的平均比熱容，kJ/（kg·℃）1.840~130℃殘油的平均比熱容，kJ/（kg·℃）2.01

苯的蒸發(fā)潛熱，kJ/kg（在80℃汽化）396

水蒸氣冷凝熱，kJ/kg2030知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

計(jì)算純苯塔間接蒸汽消耗量純苯塔的間接蒸汽耗量是通過純苯的熱平衡計(jì)算確的。入方熱量Q入（1）由原料帶入塔內(nèi)熱量Q1入塔原料量為：3000×（74.5+13.9+3.3+0.9+0.9+1.1）×0.01=2838㎏/hQ1=2838×1.80×30=153250kJ/h（2）回流液帶入塔內(nèi)熱量Q2假定原料中苯全部蒸出，則塔頂逸出料量為：3000×74.5%=2235kg/hQ2=2235×1.5×1.80×30=181040kJ/h知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

（3）間接蒸汽帶入塔內(nèi)熱量Q3（待求）出方熱量Q出（4）蒸汽從塔頂帶入熱量Q1′料液加熱：2235×（1.5+1）×1.84×80=822480kJ/h料液蒸發(fā)：2235×（1.5+1）×396=2212700kJ/hQ1′=822480+2212700=3035180kJ/h（5）殘油從塔底帶出熱量Q2′Q2′=（2838-2235）×2.01×125=151500kJ/h知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

（6）塔壁熱損失Q3′Q3′一般按需供蒸汽帶入熱量Q3的10%考慮，即Q3′=0.10Q3根據(jù)Q入=Q出即：Q1+Q2+Q3=Q1′+Q2′+Q3′153250+181040+Q3=3035180+151500+0.10Q3得Q3=2832660則純苯塔間接蒸汽加熱用水蒸汽耗量為：2832660/2030=1395kg/h知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

其他各塔的間接蒸汽耗量也可通過熱平衡計(jì)算確定。在輕苯連續(xù)精餾系統(tǒng)中，每加工1噸輕苯間接蒸汽的總耗量約為1.6噸。連續(xù)精餾系統(tǒng)的塔設(shè)備可根據(jù)生產(chǎn)能力及操作條件進(jìn)行選用。初餾塔易堵，為了便于清掃，每層塔板應(yīng)設(shè)一人孔，并盡量采用弓形降液管，在靠近降液管端處需設(shè)手孔。初餾塔的規(guī)格可按表7-11選用。知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

表7-11初餾塔主要技術(shù)規(guī)格項(xiàng)目單位塔公稱直徑/㎜6007008001000塔形及材料總高塔板數(shù)塔板間距設(shè)備質(zhì)量排渣口至塔底±0.0m距離㎜塊㎜㎏㎜柵板，鑄鐵157232030081506600柵板，鑄鐵155332030087556600條形泡罩，碳鋼148001550051605600條形泡罩，碳鋼181601660080005800知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

吹苯塔的規(guī)格可按表7-12選用。表7-12吹苯塔的主要技術(shù)規(guī)格項(xiàng)目單位塔公稱直徑/㎜6007008001000塔形及材料總高塔板數(shù)塔板間距設(shè)備質(zhì)量排渣口至塔底±0.0m距離㎜塊㎜㎏㎜柵板，鑄鐵157232030081506600柵板，鑄鐵155332030087556600條形泡罩，碳鋼148001550051605600條形泡罩，碳鋼181601660080005800知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

對(duì)于純苯塔、甲苯塔、二甲苯塔、精制塔因處理的物料含雜質(zhì)較少，一般每層塔板設(shè)置一個(gè)人孔，以滿足操作、檢修和安裝上的要求。這些塔在實(shí)際中可按表7-13參考選用。知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

表7-13純苯塔、甲苯塔、二甲苯塔及精制塔主要技術(shù)規(guī)格項(xiàng)目單位純苯塔直徑/㎜甲苯塔直徑/㎜二甲苯塔直徑/㎜精制塔直徑/㎜60080010001200600800600800800塔高塔板數(shù)塔板間距設(shè)備質(zhì)量進(jìn)料層數(shù)油出口至塔底±0.0m座距離㎜塊㎜㎏㎜1860935300426013、15、17、19、21、2367002378035450589013、15、17、19、2167001942835300、600693013、15、17、19、2163502088035300、600888013、15、17、1971021684030300354213、15、17、1966512038035300、600524612、14、16、1866501684030300354213、15、17、1966511940035300、600504015、17、19、216348237803545058713、15、17、19、216700知識(shí)點(diǎn)7-4酸洗精制主要設(shè)備

三、重沸器在各精餾塔底部所采用的外部加熱器稱為重沸器(也稱為立式熱虹吸重沸器)。重沸器的本體為直立的殼管式間接加熱器，安裝于精溜塔底部，即構(gòu)成了立式熱虹吸重沸器，其結(jié)構(gòu)如圖7-10所示。塔底殘油進(jìn)入重沸器內(nèi)被加熱而部分汽化，汽液混合物的密度較小，使重沸器的入口和出口間產(chǎn)生由靜壓差造成的推動(dòng)力，從而不必消耗動(dòng)力就可使塔底殘油不斷被虹吸進(jìn)入重沸器，經(jīng)加熱并部分汽化重返回塔內(nèi)。生產(chǎn)中就以這種循環(huán)加熱塔底殘油的方法來供給精餾塔所需的熱量。知識(shí)點(diǎn)7-4