【正文】 手冊選型 G1000Ⅱ—25—350②塔底再沸器△H=Σ（R+1）DhvXwi塔底再沸器熱量衡算表組成乙苯苯乙烯Σ（R+1）DHvXwiHv1069354（R+1）DHvXwi設(shè)備選型Q=KA△tm K=520Kcal/㎡h℃△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃→A=Q/K△tm=㎡查《化工工藝手冊》選型 G1000IV—16—170（2）循環(huán)乙苯塔①塔頂冷凝器 R=塔頂冷凝器熱量衡算表組成苯甲苯乙苯Σ（R+1）FHvHvFiHv △H1Cp109101Σ(R+1)CpiFi △tCpiFi9906..865 △H2△H=△H1+△H2=㎡h℃設(shè)備選型Q=KA△tm K=396Kcal/㎡h℃△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃→A=Q/K△tm=㎡查《化工工藝手冊》選型 G400I—16—12②塔底再沸器塔底再沸器熱量衡算表組成甲苯乙苯苯乙烯Σ（R+1）DHvXwiHv1477378(R+1)DHvXwi設(shè)備選型Q=KA△tm K=664Kcal/㎡h℃△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃→A=Q/K△tm=㎡查《化工工藝手冊》選型 G400I—16—50（3）精苯乙烯塔①塔頂冷凝器R=塔頂冷凝器熱量衡算表組成乙苯苯乙烯Σ（R+1）FHvFiHv H1Σ(R+1)CpiFi △tCpiFi H2設(shè)備選型Q=KA△tm K=458Kcal/㎡h℃△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃→A=Q/K△tm=㎡查《化工工藝手冊》選型 G500IV—25—70②塔底再沸器塔底再沸器熱量衡算表組成苯乙烯Hv859737(R+1)DHvXwi設(shè)備選型Q=KA△tm K=500/㎡h℃△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃→A=Q/K△tm=㎡查化工工藝手冊選型 G273Ⅱ—25—14（4）苯甲苯塔組成苯甲苯Σ（R+1）FHvHvFiHv H1Σ(R+1)CpiFi △tCpiFi H2H=H1+H2= Kcal△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃→A=Q/K△tm=㎡查《化工工藝手冊》選型 G273Ⅱ—25—7塔底再沸器熱量衡算表組成苯甲苯乙烯Σ（R+1）DHvXwi(R+1)DHvXwi△tm=（△t1△t2）/1n△t1/△t2=℃K=569 Kcal/㎡h℃A=Q/K△tm=㎡查《化工工藝手冊》選型 G273Ⅱ—25—3四、粗苯乙烯塔的一些物性參數(shù)粗苯乙烯塔物性參數(shù)為：塔頂溫度56℃，塔底溫度105℃，℃塔頂壓力50mmHg，塔底壓力230mmHg，平均壓力140mmHg，在平均溫度，壓力下查圖，ρ=PM/RT平均分子量M=組成σρL(g/cm3)ρv(kg/cm3)粘度苯21．27甲苯乙苯苯乙烯平均值（1）塔的操作壓力及溫度根據(jù)氣液相平衡理論：泡點方程 Σyi=Σkixi=1露點方程 Σxi=Σyiki=1①操作壓力的確定選用塔頂油氣冷凝，冷凝后溫度根據(jù)回流缸內(nèi)物料溫度，塔頂物料冷卻冷凝為液相，則回流時回流缸內(nèi)壓力為塔頂物料的泡點壓力，用泡點方程Σyi=Σ kixi=1精算，在本設(shè)計中取參考現(xiàn)場情況下的壓力50mmHg = ，回歸符合②塔頂溫度在即定的操作壓力下塔頂溫度是塔頂層板，則用露點方程Σxi=Σyiki=1進行精算，取溫度56℃，回歸基本符合.③塔釜溫度1 在塔底操作壓力下，塔底物料處于泡點狀態(tài)，其溫度即他的泡點溫度用泡方程Σyi=Σkixi=1進行精算，現(xiàn)場溫度取105℃，回歸基本符合.④進料溫度由于物料是泡點進料即飽和液體進料,用現(xiàn)場溫度進行回歸,進料溫度取83℃,回歸基本符合.（2）最小回流比Rmin∑αixFi/(αiθ)=1q Rmin=∑αixDi/(αiθ)1因為泡點進料 q=1 所以∑αixFi/(αiθ)=0組分xFi﹪Ρvi(mmHg) 83℃進料αi(以乙苯為基準)αiFiαiθ苯甲苯乙苯1苯乙烯設(shè)=(值在輕重關(guān)鍵組分相對揮發(fā)度之間) 值應(yīng)使∑αixFi/( αi)=0成立組分苯甲苯乙苯苯乙烯XDi﹪αixDiαiθRmin=∑αixDi/(αi)1= 所以正確（3） 最小理論板數(shù)Nmin+1=lg[(X1/Xh)D(Xh/X1)w]/lg (αDαw)1/2在塔頂溫度為50℃,P=50mmHg條件下,Pr乙苯= Pr苯乙苯= αD=在塔釜溫度為105℃,p=230 mmH條件下,Pr乙苯= Pr苯乙苯= αw= α=(αDαw)1/2=塔頂XF= Xl=塔釜 Xl= Xh= →Nmin= (因為采用熱虹吸在再沸器)（4）理論板數(shù)N的確定(R Rmin)/(R+1)=()/(+1)=查吉利蘭圖(N Nmin)/(R+2)=所以理論板數(shù)N=（5）全塔平均板效率及實際塔板數(shù)N實Et=N/N實 Et=(αcp=組分xFi﹪LiLiFi苯甲苯乙苯苯乙烯 Et=(= N實= N/ Et==91塊（6）確定加料板的位置n+m= N實n/m=[(W/D)( XFh/XFl)( XwlXDh)2 ]W= XFh= Xwl=D= Kmol/h XFl= XDh=n/m= m=79塊n+m=91 n=12塊五、設(shè)備計算（一）精餾段操作氣速（1）操作氣速Fh,=(do+)(hl+)Fh,w=Vh,wv1/2孔徑do=6mm,板間距HT=450mm,假設(shè)液層高度hl=36mm液柱Fh,=(+)(36+)=Vh,w=。 L=（2）液相負荷上限線How=(Q1/L)2/3=40L=Q1/L 。給我提供了大量數(shù)據(jù)資料和建議，告訴我應(yīng)該注意的細節(jié)問題，細心的給我指出錯誤，修改論文。六、謝辭值此本科學(xué)位論文完成之際，首先要感謝我的導(dǎo)師張志凡。h=(d0/t)2=孔數(shù)n=Qv/(π/4)d02Vh Ap=Ah/248。 三、工藝計算及設(shè)備設(shè)計物料衡算（1）粗苯乙烯塔由于各組分結(jié)構(gòu)相似，因此有相似相容原理，所以采用沸點差法將它們分離。 C、甲苯/乙苯回收塔（T201） EB回收塔是一座有40層塔板的帶壓塔。通往再沸器的蒸汽流量根據(jù)使塔產(chǎn)生理想的回流比來確定。 為把苯乙烯聚合物生成降低到最低限度，EB/SM分離塔、SM塔和薄膜蒸發(fā)器都減壓運行，這樣可以降低工作溫度。從分離塔出來的塔頂產(chǎn)品流被送入EB回收塔。水相因重力在有機混合物/水分離器的主分離室中分離?；旌狭鞒鑫锱c過熱蒸汽進行換熱而得到重新加熱并徑向通過第二個催化劑床層。由于溫度存在著很大的不同，對阻聚劑的要求也不一樣，所以，在蒸餾塔中使用無硫阻聚劑（4二硝基鄰二丁基酚（DNBP）俗稱NSI），在苯乙烯貯存系統(tǒng)中使用4叔丁基鄰苯二酚（TBC）。EB的轉(zhuǎn)化率主要由反應(yīng)器進口溫度控制。反應(yīng)器系統(tǒng)應(yīng)該獲得盡可能高的轉(zhuǎn)化率，而且不增加操作成本，也不超出經(jīng)濟優(yōu)化的范圍。第三，蒸汽能抑制高沸物沉積在催化劑上，如果允許超過一定的限度，這些結(jié)焦生成物最終會污染催化劑，使其活性降低而無法使用。 平衡常數(shù)有壓力的范圍，因為轉(zhuǎn)化一個摩爾EB會生成兩個摩爾的產(chǎn)物。然而，與促進催化脫氫相比，高溫更會增加非選擇熱反應(yīng)和脫烴反應(yīng)的速度而生成苯和甲苯。 CO2+H2 → CO+H2O通常，在苯和甲苯的生成中，甲烷和乙烯的量總是比預(yù)期的要少。 （T：K，KP：atm） 其中：A=，B=； 因此，溫度升高，EB轉(zhuǎn)化為SM的轉(zhuǎn)化率亦隨之升高。 原料來自乙苯生產(chǎn)裝置或原料采購部門，循環(huán)水、冷凍水、電和蒸汽來由公用工程系統(tǒng)提供，生產(chǎn)出的苯乙烯產(chǎn)品到成品庫，由銷售部門銷售。 （d）安全： 一旦儀表系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有任何嚴重誤操作或故障時，脫氫反應(yīng)的自動聯(lián)鎖系統(tǒng)即啟動，無需任何操作員工即可將裝置自動轉(zhuǎn)入安全操作狀態(tài)或安全停工。 在脫水有機混合物(DM)（苯乙烯、未反應(yīng)乙苯、苯、甲苯和少量高沸物）中加入一種不含硫的阻聚劑(NSI)以減少聚合而損失苯乙烯（SM）單體，然后在乙苯/苯乙烯單體（EB/SM）分餾塔進行分離，塔頂輕組分(EB及輕組分(苯/甲苯)從塔頂取得)去乙苯分離塔，從而從乙苯分離出苯和甲苯，回收的乙苯返回脫氫反應(yīng)器原料中。 魯姆斯(Lummus)公司經(jīng)典苯乙烯單體生產(chǎn)工藝技術(shù)：深度減壓，絕熱苯脫氫工藝； 魯姆斯（孟山都/UOP）經(jīng)典苯乙烯單體生產(chǎn)工藝簡介： 該工藝是全世界生產(chǎn)苯乙烯（SM）單體中最成熟和有效的技術(shù)，自1970年實現(xiàn)工業(yè)化以來，目前大約有55套裝置在運轉(zhuǎn)?！鶦6H5CHCH2 + H2同時還有副反應(yīng)發(fā)生，如裂解反應(yīng)和加氫裂解反應(yīng)： C6H5C2H5 + H2(4)乙苯催化脫氫法 在催化劑和過熱蒸汽的存在下進行氧化脫氫反應(yīng)的，即： 2C6H5C2H5 + O2 C6H5CHOHCH3+ C3H6O C6H5CHOHCH3 →C6H5CHOHCH3C6H5CHOHCH3 各種苯乙烯生產(chǎn)工藝及比較 目前苯乙烯主要由乙苯轉(zhuǎn)化而成，可通過如下四條工藝路線進行。苯乙烯蒸汽與空氣混合能形成爆炸性混合物，～%（體積分數(shù)）。（2）乙苯的主要用途 乙苯是一個重要的中間體，主要用來生產(chǎn)苯乙烯，其次用作溶劑、稀釋劑以及用于生產(chǎn)二乙苯、苯乙酮、乙基蒽醌等；同時它又是制藥工業(yè)的主要原料。整個脫氫系統(tǒng)的壓力降小，以維持壓縮機入口盡可能高壓，同時維持脫氫反應(yīng)器盡可能低壓，從而提高苯乙烯的選擇性，同時不損失壓縮能和投資費用。 乙苯脫氫反應(yīng)在絕熱固定床反應(yīng)器中進行，反應(yīng)物送至精餾工序。乙苯催化脫氫法是目前生產(chǎn)苯乙烯的主要方法，目前世界上大約90%的苯乙烯采用該方法生產(chǎn)。粗苯乙烯送精餾塔分成精餾苯乙烯和焦油。它經(jīng)濟有效且能使苯乙烯焦油作為燃料清潔地燃燒。苯乙烯難溶于水，25℃%。在高于100℃時即進行聚合，甚至在室溫下也可