【正文】 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，老師們始終給予我最無(wú)私的幫助和指導(dǎo)，給我已完成設(shè)計(jì)的信心。運(yùn)行時(shí)，含氯乙烯的廢氣由吸附器下部進(jìn)入，穿過(guò)活性炭纖維，其中的氯乙烯被活性炭吸附下來(lái)，經(jīng)過(guò)第一次吸附的氣體通過(guò)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行再次吸附，進(jìn)一步凈化，同時(shí)使床層降溫。采用組合塔水洗堿洗裝置的技術(shù)改進(jìn)措施：(1) 組合塔水洗堿洗凈化裝置的主要技術(shù)改進(jìn)是將三塔合一(一、二級(jí)水洗泡沫塔、水洗塔), 該技術(shù)的核心設(shè)備是氯化氫組合吸收塔, 塔內(nèi)可劃分為4 個(gè)區(qū), 氯乙烯冷卻區(qū)、濃酸吸收區(qū)、稀酸吸收區(qū)、清水吸收區(qū)。C,冷卻水從30186。C) (25） 所選換熱器參數(shù)如表221所示：表221 機(jī)前冷卻器換熱器參數(shù)DN/mmPN/MPNnL/md0/mmdi/mmA/ m2S/ m21000I74932520核算傳熱系數(shù)，物料走管程，水走殼程V = m/ρ=(3600)= m3/su = V/A= m/s管程給熱系數(shù)： (26） = W/(m2?186。C,冷卻水從0186。C)則需要水的量為： (2—3） 機(jī)后冷卻器的熱量衡算1. 物料溫度由60186。C，查得此時(shí)的水的飽和蒸汽壓為：Ps= Pa則此時(shí)飽和水的量為：（）= kmol/h機(jī)前冷卻器冷凝下的水的量為：= kmol/h其它組成不變，則機(jī)前冷卻器出口（管線9）組成如表29所示：表29 機(jī)前冷卻器出口（管線9）組成摩爾流量kmol/h摩爾組成mol%質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量組成W%C2H2VCM15279EDCN20. 296H2O2H2O總計(jì)100 機(jī)后冷卻器的物料衡算操作條件：40186。含乙炔≤%，高廢物≤%。C水控制）再進(jìn)入高沸塔，高塔釜將氯乙烯蒸出，經(jīng)塔頂冷凝器控制部分回流，大部分精氯乙烯進(jìn)入產(chǎn)品冷凝器，用0186。凈化壓縮 粗氯乙烯在高溫下帶逸的氯化高汞生化物，在填裝活性炭的汞吸附器中除去，然后由石墨冷卻器將合成器冷卻到15186。5．氯乙烯的合成采用兩段轉(zhuǎn)化流程。但是, 在用水吸收粗氯乙烯單體氣中的HCl氣體時(shí), 必然伴隨有大量的溶解熱釋放出來(lái)。(2) 水洗堿洗凈化原理簡(jiǎn)述在本工序中有2 個(gè)主要的任務(wù)要完成。但固定床反應(yīng)器也有如下缺點(diǎn)：(1) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，合金鋼材的耗量較大。氫氣和氯氣在合成爐中發(fā)生反應(yīng)得到氯化氫氣體，電石在反應(yīng)器中與水反應(yīng)生成乙炔氣體，乙炔和氯化氫經(jīng)混合、冷凍脫水、預(yù)熱，在以活性炭為載體的氯化汞觸媒的列管式轉(zhuǎn)化器內(nèi)進(jìn)行合成，生成氯乙烯及副產(chǎn)物，后經(jīng)加壓精餾制得高純度氯乙烯。混合脫水和泡沫塔排出的濃度較大的鹽酸，經(jīng)回收后出售或運(yùn)送至其他車(chē)間。此法以乙烯為原料，經(jīng)氧氯化生成二氯乙烷（EDC），然后裂解生成氯乙烯，反應(yīng)方程式如下：2C2H4 + Cl2 CH2＝CHCl + 2HCl該反應(yīng)需在觸媒存在下進(jìn)行，實(shí)際使用的觸媒以二價(jià)銅鹽（CuClCuSO4）為主劑，以堿金屬鹽類(lèi)（NaCl、KCl、MgClNaHSONa2SO4）等作助劑，此外還要加入稀士金屬鹽類(lèi)做第三成份構(gòu)成復(fù)合觸媒，這種方法對(duì)技術(shù)和設(shè)備條件要求較高，投資大。液相法不需要高溫，但乙炔轉(zhuǎn)化率低，產(chǎn)品分離困難，因此多采用氣相法。硬制品主要包括門(mén)窗、各種型材和管材、硬片、瓶罐等。(3)PVC產(chǎn)品要精細(xì)化、要開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品：隨著國(guó)內(nèi)產(chǎn)能的迅速擴(kuò)大，今后產(chǎn)品成本的降低、產(chǎn)品質(zhì)量和品牌的競(jìng)爭(zhēng)是未來(lái)的必然趨勢(shì)。聚氯乙烯是最古老的塑料品種之一，其能大量生產(chǎn)，價(jià)廉易得，用途十分廣泛。目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)氯乙烯的主要方法有：電石乙炔法、乙烯氧氯化法、乙烷氧氯化法、烯炔法[2]。PVC的發(fā)展方向是產(chǎn)品精細(xì)化、專(zhuān)業(yè)化，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)體系及工藝條件開(kāi)發(fā)出產(chǎn)品性能好、易于加工的PVC樹(shù)脂和專(zhuān)用樹(shù)脂。本次設(shè)計(jì)完成了生產(chǎn)工藝流程的設(shè)計(jì)?；瘜W(xué)反應(yīng)式為： 此法以HgCl2做觸媒，活性炭作載體，在列管式固定床轉(zhuǎn)化器內(nèi)進(jìn)行。(4) 乙烷氧氯化法 采用特制的熔鹽為觸媒，使石油裂解氣中的乙烷在反應(yīng)器中進(jìn)行氧氯化和裂解反應(yīng)，從而制得氯乙烯。高沸塔釜出料經(jīng)定期閃蒸后的參液回收處理后出售。主反應(yīng)： 副反應(yīng)：C2H2 + H2O CH3CHO C2H2 + 2HCl C2H4Cl2 1，1—二氯乙烷（EDC） 工藝特點(diǎn)1. 混合冷凍脫水(1) 利用氯化氫的吸濕性質(zhì)，在混合時(shí)吸收乙炔氣中的部分水分變成濃鹽酸，以降低乙炔氣中的水蒸氣分壓。(2) 傳熱效果差，需要很大的傳熱面，掃應(yīng)溫度不易控制，熱穩(wěn)定性差。一個(gè)是去除HCl氣體, 一個(gè)是去除CO2等雜質(zhì)氣。要制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的副產(chǎn)鹽酸, J/g。每段內(nèi)轉(zhuǎn)化器采用并聯(lián)方式，這樣可以提高產(chǎn)品收率。C以下，通入水洗泡沫塔中回收過(guò)量氯化氫。C水將氯乙烯冷凝，氯乙烯液體再進(jìn)入單體貯槽，待聚合需料時(shí)送出。VCM量的計(jì)算年產(chǎn)PVC 120000 噸，年開(kāi)工時(shí)間為8400小時(shí)， t/h。C， MPa查得此時(shí)的水的飽和蒸汽壓為：Ps= Pa則機(jī)后冷卻器出口若達(dá)到飽和，含水蒸汽量為：（）= kmol/h kmol/h故混合器經(jīng)機(jī)后冷卻器時(shí)沒(méi)有水冷凝下來(lái)因此機(jī)后冷卻器出口（管線10）組成與（管線9相同） 能量衡算各物質(zhì)的熱容計(jì)算公式如下[11]：A C2H2： + B C2H3Cl： +C HCl： +D H2O(g)： ++ E N2： +F H2： +G O2： +H CO2： +I CH3CHO： 1843+J C2H4Cl2： +單位為kcal/ kmol?k 機(jī)前冷卻器的熱量衡算1. 物料溫度由30186。C降至45186。C升至10186。C)管束為正三角形排列，管中心間距t= m水的流速為：u= m/s當(dāng)量直徑： (27） =。C升至40186。(2)當(dāng)溫度較高的含氯化氫體積分?jǐn)?shù)為5%～10%的氯乙烯混合氣進(jìn)入吸收塔下部, 由下而上經(jīng)過(guò)各區(qū)域冷卻、吸收后, 99%以上的氯化氫被除去。凈化后的氣體由吸附器頂部排出，脫吸水蒸氣由吸附器頂部進(jìn)入，穿過(guò)活性炭纖維，將被吸附濃縮的氯乙烯脫吸出來(lái)并帶出吸附器進(jìn)入冷凝器，經(jīng)過(guò)冷凝，水蒸氣冷凝氣流入分離槽。在論文撰寫(xiě)期間，老師不僅教給我知識(shí)，更重要的是教給我解決問(wèn)題的方式方法，使我開(kāi)闊了視野，拓展了思維。本論文是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)，綜合運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)獨(dú)立完成的工程設(shè)計(jì)。由圖1可以看出，新工藝流程的運(yùn)行程序?yàn)椋?個(gè)吸附器共用1套管路系統(tǒng)，運(yùn)行時(shí)相互切換，3個(gè)吸附器依次進(jìn)入吸附狀態(tài)，即當(dāng)吸附器1吸附飽和后，切換到吸附器2吸附，然后到吸附器3吸附；脫吸工序也是依次進(jìn)行的。同時(shí)，也初步解決了節(jié)能、環(huán)保、高效等方面的問(wèn)題。C降至45186。CQ= 105 kJ/ h = 110333 W認(rèn)為K= 50 W/(m2?186。C降至10186。C，物性常數(shù)為[15]：Cp= kJ/(kg?186。C，115 KPa當(dāng)t=10186。(5) 原料氣體純度：乙炔純度為99%，氯化氫純度為94%，%，含乙炔≤%，高廢物≤%。從中間槽出來(lái)的氯乙烯液體進(jìn)入低塔，低塔塔釜用轉(zhuǎn)化熱水間接加熱，將冷凝液中低沸物蒸出（經(jīng)塔頂冷卻器用0186?；旌厦撍O(shè)備分離下來(lái)的酸，匯集后進(jìn)入壓酸罐，定期用氮?dú)鈮褐汽}酸貯罐。(2) 先除低沸物，后除高沸物，可節(jié)約能耗，并保證產(chǎn)品從塔頂出料，從而