【正文】 ......... 27 理論塔板 ...................................................................................................................... 27 實(shí)際塔板 ...................................................................................................................... 28 提 純塔主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................ 28 流量和物性參數(shù) ......................................................................................................... 28 管口的選擇 ................................................................................................................. 29 回流管 .......................................................................................................................... 29 進(jìn)料管的直徑 DF......................................................................................................... 30 塔底出料管的直徑 Dw ............................................................................................... 30 再沸器返塔連接管直徑 DV ........................................................................................ 31 填料參數(shù) ..................................................................................................................... 31 塔徑設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................................................. 33 塔體壁厚的計(jì)算 ......................................................................................................... 34 主要附件的選型 ............................................................................................................ 35 填料層壓強(qiáng)降計(jì)算 ..................................................................................................... 35 塔釜設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 35 漏液校核 ..................................................................................................................... 36 降液管液泛校核 .......................................................................................................... 36 塔的頂部空間高度 ..................................................................................................... 36 手孔的設(shè)計(jì) .................................................................................................................. 37 裙座的設(shè)計(jì) .................................................................................................................. 37 提純塔高度計(jì)算 ............................................................................................................ 37 結(jié)論 .............................................................................................................................................. 38 致謝 ................................................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................... 39 附 錄 ....................................................................................................................................... 40 I 年產(chǎn) 5 萬噸食品級(jí) CO2生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì) 摘要 ： 在煤化工合成氨中， 合成氨 變換氣中含有約 27%的 CO2，在合成氨之前必須將其脫除。由于 工藝流程和技術(shù)的 限制，有些 企業(yè)的 CO2被大量放空，既破壞了生態(tài)環(huán)境，引起溫室效應(yīng)，又浪費(fèi)了 CO2這一寶 貴資源。本設(shè)計(jì)為如何回收利用 CO2提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的工藝， 將二氧化碳?xì)怏w回收利用，生產(chǎn)食品級(jí)液體二氧化碳 變廢為寶， 應(yīng)用后起到了環(huán)保與循環(huán)經(jīng)濟(jì)雙重效果。 本設(shè)計(jì)是生產(chǎn) 5 萬噸 /年的食品級(jí)液態(tài) CO2工藝流程設(shè)計(jì)，采用低溫提純法提純食品級(jí)液態(tài) CO2，具有流程短、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)約能源、經(jīng)濟(jì)合理、回收率高、能耗底等優(yōu)點(diǎn)。本裝置主要采用變溫吸附技術(shù)除去水分，低溫提純技術(shù)除去不凝性氣體。 本設(shè)計(jì)主要是針對(duì) CO2的提純而進(jìn)行的常壓填料提純塔的設(shè)計(jì)及相關(guān)設(shè)備選型。本設(shè)計(jì)就整個(gè)工藝流程和提純塔進(jìn)行了物料衡算，原料氣進(jìn)料總量為 4000Nm3/h。和熱量衡算，通過計(jì)算，提純塔為的塔徑取 800mm，塔高約為 ， 關(guān)鍵詞： 二氧化碳 ； 資源 ； 冷凝 ； 提純 ； 提純 II The process design of 50kt/a foodgrade CO2 Abstract: In synthetic ammonia coal chemical,Transformation gas in synthetic ammonia contains about 27% of CO2, and before ammonia, CO2 must be removed. The CO2 of some enterprises is evacuated, because of the control of the process flow, which destructs the ecological environment and leads to the greenhouse effect, also wastes the valuable resource. A simple process about how to recycle CO2 is provided and designed. Recycling carbon dioxide and producing foodgrade liquid carbon dioxide, waste is turned into treasure. After application, it can play a dual effect of protecting environmental and recycling economy． The production of 50 kt/a of liquid food grade CO2 is designed. Decarbonization of desorption food grade is used to purification liquid CO2. This design has many advantages. For example, its process is short, simple, saving energy, economical, making full use of energy, and so on. The temperature swing adsorption technology to remove water is used in this device, low temperature distillation to remove noncondensable gases． Atmospheric pressure padding rectifying tower and selected interrelated equipment mainly for purification CO2 are designed. In this design, material balance and thermal balance of the entire process flow and the main equipment purification tower are calculated. By calculation, the diameter of the purification tower is selected 800mm, and the height of the purification tower is selected , total feed is 4000 hNm/3 ． Key words： Carbon dioxide 。Resource 。Condensate 。Purification 。Distillation 1 引 言 二氧化碳（ CO2）是較豐富的 化學(xué) 物質(zhì)之一，其來源分為天然的和化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的兩種。根據(jù) CO2物理狀態(tài)可分為氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)（干冰）三種形式。在常溫常壓下是無色略帶酸味的氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，一立方米 CO2氣體重 ，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，其升華 溫度 為 ℃ ，臨界溫度為 ℃ ，臨界壓力為 ，相對(duì) 分子 質(zhì)量 為 。不能燃燒，容易液化，密度是空氣密度的 倍。在臨界溫度以下加壓，可使 CO2 氣體液化為無色的液體 CO2。 根據(jù) CO2質(zhì)量，用途不同，可分為 工業(yè) 級(jí)和食品級(jí)二種。多年來，合成氨的脫碳工段中，脫碳的再生氣由于沒有利用，直接排放到大氣中，既污染了環(huán)境，又造成了浪費(fèi)。近幾年，一些企業(yè)通過對(duì)市場(chǎng)的調(diào)查和研究，決定將 CO2 進(jìn)行回收利用，變廢為寶，充分利用能源。目前，已形成 5l04t/a 食品級(jí)二氧化碳的能力，用于飲料、卷煙、氣體保護(hù)焊等行業(yè)，運(yùn)行效果良好，經(jīng)濟(jì)效益可觀，年創(chuàng)效益 1000 萬 元。 國(guó)內(nèi)對(duì)二氧化碳的需求越來越大。目前，二氧化碳的提純工藝尚存在著諸多弊端，執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)落后，工藝技術(shù)落后，檢測(cè)手段滯后，投資 大、設(shè)備數(shù)量多，工藝流程繁雜。而本設(shè)計(jì)則提供了一套簡(jiǎn)單而又經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)年 5 萬噸的食品級(jí)液態(tài)CO2。 2 第 一 章 緒論 二氧化碳（ CO2）是