年產(chǎn)140萬噸焦炭焦化廠硫銨工段初步設(shè)計-wenkub
2023-07-15 00:59:09 本頁面
【正文】 的回收率低，因此經(jīng)濟效果很差。按該法生產(chǎn)硫銨時，可以得到碳酸氫鈉副產(chǎn)品。此外，每噸干煤料可得到碳酸氫鈉約為9公斤。此外，采用該法在技術(shù)經(jīng)濟上的合理性，還得進(jìn)一步研究。當(dāng)有硫化氫存在時，溶液在加熱器中發(fā)生分解，生成硫代硫酸銨：當(dāng)溶液中硫代硫酸銨達(dá)到一定濃度后，剩余的亞硫酸氫銨和硫代硫酸銨作用，生成硫銨和元素硫： 但此法尚在試驗研究階段，工業(yè)中并未采用。預(yù)熱后的煤氣沿中央煤氣管進(jìn)入飽和器6，并經(jīng)煤氣分配傘從酸性母液中鼓泡而出，其中氨即為硫酸吸收。結(jié)晶槽上的母液滿流至回流槽7，然后流回飽和器。離心機后的硫銨，通常含水23%。為此，飽和器內(nèi)的母液不斷地經(jīng)滿流管流入滿溜槽4，然后用循環(huán)泵5將其送入飽和器底部經(jīng)噴射式攪拌器噴出，使母液進(jìn)行強烈的攪拌。為消除飽和器阻力的增加和防止其堵塞，應(yīng)定期進(jìn)行飽和器的酸洗和水洗，以溶解其內(nèi)的結(jié)晶沉積物。當(dāng)設(shè)置電補焦油器時，煤氣中的焦油霧含量則降至。酸焦油是硫銨工段生產(chǎn)的廢物，至今還為找到利用它的好辦法。（1）母液中含有大量機械雜質(zhì)，他們使酸焦油呈細(xì)分散狀而不再與母液分層。故當(dāng)飽和器進(jìn)行酸洗和水洗“滅晶”時，母液最容易起泡沫。按現(xiàn)行技術(shù)操作規(guī)程的規(guī)定，%以上。（2）預(yù)熱器粗氣溫度 為了蒸發(fā)飽和器中多余的水分，保持飽和器內(nèi)水平衡，防止母液被稀釋，進(jìn)入飽和器的粗氣必須進(jìn)行預(yù)熱。（此值成為偏離平衡系數(shù)），于此相應(yīng)的母液溫度即為母液的適宜溫度。中加酸時母液酸度為1214%，大加酸時為1822%。（7）結(jié)晶槽中結(jié)晶層的厚度 結(jié)晶槽中應(yīng)保持一定厚度的結(jié)晶層，一般為結(jié)晶槽高度的1/，離心機的進(jìn)料濃度波動大，使產(chǎn)品含水量和游離酸過多；厚度過大，大量結(jié)晶同母液一起滿流到飽和器，易造成管道和飽和器堵塞。（9）飽和器和除酸器的洗水量 飽和器的酸洗和水洗是定期進(jìn)行的，洗水量雖各廠的工作制度不同而異。（2） 飽和器系統(tǒng)設(shè)備布置原則 ① 飽和器中心與主廠房外墻之間的距離，宜按下列數(shù)值：直徑6250的飽和器，不小于12米；直徑5500的飽和器，10米；直徑4500、3000、2000的飽和器，7—10米。⑤ 。⑧ 加酸管上應(yīng)設(shè)置視鏡和調(diào)節(jié)性能良好的節(jié)流閥，以控制加酸量。③ 硫銨貯斗出料口距倉庫地坪的距離，用人工包裝時應(yīng)不小于1900毫米。⑤ 所有設(shè)備的檢修應(yīng)考慮必要的起吊裝置（6） 生產(chǎn)制度本車間采用每年300個工作日，每個工作日24小時，五班三倒，前一班推后30分鐘交班，后一班提前30分鐘接班。 由以上可知：要使進(jìn)入飽和器的水分全部蒸發(fā)，在上述兩種情況下，母液溫度應(yīng)大于分別為44℃或49℃。⑶氨帶入的熱量： （kg.℃）氨的比熱： 煤氣中所含的苯族烴，硫化氫及其它組分在飽和器中未被吸收，可忽略。設(shè)結(jié)晶槽回流母液和循環(huán)母液的溫度均為48℃,則 6循環(huán)母液帶回的熱量: 同樣由經(jīng)驗知循環(huán)母液量一般為硫銨產(chǎn)量的30倍，溫度取48℃ 7化學(xué)反應(yīng)Q7(1)H2SO4與NH3的中和熱:可按反應(yīng)前后物質(zhì)的生成熱求出.物質(zhì)生成熱()(NH4)2SO4279500NH311000H2SO4210800 則中和熱為: ：(2)硫銨結(jié)晶熱: (3)硫酸的稀釋熱:每分子硫酸的稀釋熱可用下計算: 這里母液中酸度取6%,則 n1酸度6%時水分子數(shù)與硫酸分子數(shù)之比 n2酸度為76%時水分子數(shù)與硫酸分子數(shù)之比則: 則硫酸的總稀釋熱為： 飽和器的輸入熱量： 輸出熱量：1煤氣帶出熱量Q1，飽和器后煤氣溫度設(shè)為60℃干煤氣帶出的熱量：水汽帶出的熱量： ,2去結(jié)晶槽母液帶出的熱量，設(shè)母液溫度為55℃ ,3循環(huán)母液帶出的熱量 4硫銨帶出的熱量 5飽和器外壁熱損失： 結(jié)合相關(guān)資料，以上參數(shù)可大概估算為：F飽和器外表面，對于6。后者稱為煤氣的自由水容量，即煤氣能額外從飽和器帶走的水汽量的極限。 第四章、設(shè)備選型飽和器基本尺寸：，取預(yù)熱器后粗煤氣溫度為70℃，操作壓力為900mmHg（絕壓）900飽和器前煤氣壓力(mmHg)70預(yù)熱器后煤氣溫度(一般為70~80℃)： ，取煤氣速度為 則 ： 取氨氣進(jìn)口管進(jìn)度為 ， 氣速取8m/s 其截面積， 出飽和器溫度60℃，壓力800mmo ， ,則 因飽和器筒體及中央粗氣管內(nèi)外壁均需做防腐層， 故選用的飽和器即型(忽略硫銨溶解時水的體積變化) 流速取2m/%時，硫銨水溶液的密度與純水相差不大 流速可取3m/s 因滿流流量與攪拌流量相同，故其管截面積也相同。第五章、設(shè)備結(jié)構(gòu)圖敘述及附表設(shè)備結(jié)構(gòu)圖敘述如圖所示飽和器是用鋼板焊接而成的具有頂蓋和圓錐底的圓柱體，內(nèi)壁襯以防酸層。據(jù)稱，其使用期限可達(dá)十五年之久。 我國焦化廠使用的飽和器有兩種基本結(jié)構(gòu)型式：一種是除酸器設(shè)在飽和器內(nèi)；另一種則設(shè)在外部。生成的結(jié)晶沉降到飽和器底部,用結(jié)晶泵抽出，并送往結(jié)晶槽。有的分配傘則用硬鉛(85%鉛和15%銻的合金)制成。在設(shè)計中，三年半學(xué)過的知識，得到溫故又知新；更可貴的是，此次設(shè)計中，學(xué)校圖書館發(fā)揮出巨大作用，為任務(wù)的順利完成提供了強大的知識后盾。 工藝設(shè)備一覽表設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量 備注飽和器HY043臺2備用1臺預(yù)熱器臺3備用1臺除酸器HF134臺3備用1臺離心機臺2備用1臺結(jié)晶槽臺2備用1臺沸騰干燥器臺1母液槽臺2備用1臺結(jié)晶泵臺2備用1臺離心泵臺6備用2臺風(fēng)機臺2備用1臺硫酸槽臺2備用1臺 致謝 經(jīng)過一個月的努力，我們小組的任務(wù)終于圓滿結(jié)束，回顧30天的經(jīng)歷，盡管感覺十分辛苦，卻也收獲頗豐。 上圖所示為煤氣分配傘的結(jié)構(gòu)，沿分配傘整個圓周，焊有28個導(dǎo)向葉片，這些葉片按規(guī)定彎成同一弧度。 煤氣經(jīng)預(yù)熱后,沿中央煤氣管1進(jìn)入飽和器，通過中央煤氣管末端的煤氣分配傘3，呈多股氣泡穿過母液
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