【正文】 學(xué)號 ： 11401506 常 州 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） （ 2021 屆） 題 目 萬噸 /年丁辛醇羰基合成工段初步設(shè)計 學(xué) 生 王菊 學(xué) 院 石油化工學(xué)院 專業(yè)班級 化工 115 校內(nèi)指導(dǎo)教師 劉英杰 專業(yè)技術(shù)職務(wù) 講師 校外指導(dǎo)老師 專業(yè)技術(shù)職務(wù) 二 ○ 一五 年 六 月 目 錄 1物料衡算 ................................................................ 1 原料的預(yù)算 .......................................................... 1 正丁醛加氫生成正丁醇 ............................................ 1 正丁醛制辛醇 .................................................... 1 丙烯羰基合成正丁醛 ............................................... 1 羰基合成反應(yīng)器 ...................................................... 2 高壓蒸發(fā)器 .......................................................... 3 低壓蒸發(fā)器 .......................................................... 4 丙烯吸收塔 .......................................................... 4 汽提塔 .............................................................. 6 異構(gòu)物塔 ............................................................ 6 2能量衡算 ................................................................ 7 高壓蒸發(fā)器 .......................................................... 7 低壓蒸發(fā)器 .......................................................... 8 原料冷凝器（丙烯吸收塔） ............................................ 8 異構(gòu)物塔頂冷凝器 .................................................... 9 異構(gòu)物塔釜再沸器 .................................................... 9 3異構(gòu)物塔的設(shè)計 ......................................................... 10 塔板數(shù)的確定 ....................................................... 10 溫度的計算 ...................................................... 10 揮發(fā)度的計算 .................................................... 11 最小回流比 ...................................................... 12 理論板數(shù)的計算 .................................................. 12 進料板位置的確定 ................................................ 13 異構(gòu)物塔的工藝條件 及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算 ............................. 14 操作壓力的計算 .................................................. 14 操作溫度 ........................................................ 14 平均摩爾質(zhì)量 .................................................... 15 平均密度的計算 .................................................. 15 液體平均表面張力的計算 .......................................... 16 液體平均黏度的計算 .............................................. 17 異構(gòu)物塔的塔體工藝尺寸計算 ......................................... 18 塔徑的計算 ...................................................... 19 精餾塔有效高度的計算 ............................................ 19 塔板主要工藝尺寸的計算 ............................................. 19 溢流裝置計算 .................................................... 19 塔板分布 ........................................................ 20 浮閥數(shù)目與排列 ..................................................... 20 塔板的流體力學(xué)計算 ................................................. 22 氣相通過浮閥塔板的壓降 .......................................... 22 物沫夾帶 ........................................................ 23 塔板負荷性能圖 .................................................. 24 4配管的計算 ............................................................. 27 異構(gòu)物塔進料管 ..................................................... 27 異構(gòu)物塔回流管 ..................................................... 27 異構(gòu)物塔釜出料管 ................................................... 27 異構(gòu)物塔頂蒸汽出口管 ............................................... 27 異構(gòu)物塔釜進氣管 ................................................... 28 丙烯進料管 ......................................................... 28 合成氣進料管 ....................................................... 28 催化劑循環(huán)管 ....................................................... 28 低壓蒸發(fā)器收集槽氣相出料管 ......................................... 29 丙烯吸收塔進料管 .................................................. 29 5設(shè)備選型與計算 ......................................................... 29 反應(yīng)器設(shè)計選型 ..................................................... 29 反應(yīng)器尺寸 ...................................................... 29 反應(yīng)器攪拌器的選擇 .............................................. 30 反應(yīng)器傳熱構(gòu)件 .................................................. 30 反應(yīng)器厚度 ...................................................... 31 泵的選型 ........................................................... 32 催化劑循環(huán)輸送泵 ................................................ 32 反應(yīng)釜液輸送泵 .................................................. 33 粗丁醛輸送泵 .................................................... 33 粗丁醛進料泵（丙烯吸收塔） ...................................... 33 汽提塔釜液輸送泵 ................................................ 35 儲罐選型 ........................................................... 35 丙烯原料儲罐 .................................................... 35 催化劑中間罐 .................................................... 36 氣液分離器選型 .................................................. 36 原料緩沖罐（丙 烯吸收塔） ........................................ 36 異構(gòu)物塔回流罐 .................................................. 36 換熱器選型 ......................................................... 37 高壓蒸發(fā)器 ...................................................... 37 低壓蒸發(fā)器 ...................................................... 37 原料冷凝器（丙烯吸收塔） ........................................ 37 異構(gòu)物塔頂冷凝器 ................................................ 38 異構(gòu)物塔釜再沸器 ................................................ 38 常州大學(xué) 本科 生 畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 共 38 頁 1 物料衡算 年 產(chǎn)丁辛醇 萬噸，其中正丁醇 萬噸，辛醇 14 萬噸 年操作時間 8000h 原料的預(yù)算 正丁醛加氫生成正丁醇 OHCHCHHC H OCHCHCH 3232223 )(? ??? 根據(jù)年生產(chǎn)量來確定每小時的產(chǎn)量 正丁醇 431 8. 5 10 10 / 80 00 10 62 5 /F k g h? ? ? ? 正丁醇的產(chǎn)品純度為 % 設(shè)計裕度 120% 1 106 25 120 % 127 /m k g h? ? ? ? 1 127 24. 5