【正文】 電機(jī) kw揚(yáng)程 m進(jìn)口 mm出口 mm重量KgGH4019601260Dg80Dg65429料漿泵采用碳鋼的，酸化液泵與中和液泵選擇玻璃鋼的。LJ系列螺旋輸送機(jī)的主要特點(diǎn)：承載能力大、安全可靠。過(guò)濾常數(shù)為K=179。4=179?！?溫升為：△t==℃第四章 氯化鋇酸化工段設(shè)備選型 浸取器的選型計(jì)算鹽酸的密度如下表：表41 鹽酸密度表質(zhì)量分?jǐn)?shù) %28303234密度 g/ml由上表得31%鹽酸的密度為：g/ml，鹽酸的體積為：l= ，則浸取液的體積為：= m3以上是1小時(shí)的流量，一班為8小時(shí)，4小時(shí)出一次產(chǎn)品，則浸取液4小時(shí)的體積為：4= m3 長(zhǎng)徑比的選擇浸取器屬于攪拌容罐，攪拌罐的長(zhǎng)徑比的值如下表：表42 幾種攪拌罐的值表種類設(shè)備內(nèi)物料類型一般攪拌罐液固相或液液相物料氣液相物料12發(fā)酵罐類選擇=。吸收液組成可根據(jù)全塔物料衡算式求出，即 氯化鋇酸化工段熱量衡算 酸化進(jìn)口溫度為25℃， kg，組分如下表：表313 毒重石的組分含量表組分BaCO3CaCO3MgCO3SrCO3BaSO4Fe2O3酸不溶物質(zhì)量 kg含量 %，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31%。 碳酸鍶： 氧化鐵： 氫氧化鐵： 氫氧化鎂?！?℃，入口溫度為25℃。第三章 氯化鋇酸化工段物熱衡算 氯化鋇酸化工段物料衡算 原材料原料選擇毒重石，其組成及含量如表31所示：表31 毒重石的含量及組成表組成BaCO3CaCO3MgCO3SrCO3BaSO4Fe2O3酸不溶物含量 %酸化選擇31%的鹽酸，中和選擇30%的氫氧化鈉溶液。 原材料及產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格 原材料的技術(shù)規(guī)格原材料的技術(shù)規(guī)格為：表21 原材料的技術(shù)規(guī)格表序號(hào)名稱規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)備注1毒重石中低品位2鹽酸31%3燒堿30%產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格為：表22產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格表序號(hào)名稱規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)備注1固體氯化鋇%2固體氯化鈣%3固體氯化鍶%4固體氯化鈉%5水% 生產(chǎn)流程簡(jiǎn)述酸化的主反應(yīng)為：BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + H2O + CO2副反應(yīng)為： CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2 SrCO3 + 2HCl = SrCl2 + H2O + CO2 Fe2O3 + 6HCl = FeCl3 +3 H2O氯化鋇的酸化工段的生產(chǎn)屬于間歇操作，4小時(shí)為一個(gè)周期，一班為8個(gè)小時(shí)，一班出兩次產(chǎn)品。年日照時(shí)數(shù)達(dá)2 600 3 500小時(shí)，年太陽(yáng)總輻射量147165千卡／千方厘米。在湖盆和低洼地區(qū)有鹽堿土和沼澤土。水資源充足，有黃河水和地下水可供使用，能夠滿足開發(fā)區(qū)工業(yè)和生活用水需要。2006年4月正式通過(guò)國(guó)家審核更名為阿拉善經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。 全廠總流程先將采購(gòu)來(lái)的毒重石經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，然后把一定粒度的鋇礦粉放入水中進(jìn)行浸泡，然后將浸泡好的料漿經(jīng)料漿泵打入到酸化罐，并定時(shí)的加入一定量一定濃度的鹽酸，在一定的攪拌條件下，發(fā)生酸化反應(yīng)。主要過(guò)程包括浸取、酸化、中和、沉降、過(guò)濾和吸收。利用毒重石生產(chǎn)氯化鋇是新的工藝路線，許多科研單位和企業(yè)做了大量的研究開發(fā)工作，目前已工業(yè)化生產(chǎn)。我國(guó)是主要的出口國(guó)，具有壟斷世界市場(chǎng)的能力，產(chǎn)品主要銷往國(guó)內(nèi)和東南亞國(guó)家。我國(guó)氯化鋇的生產(chǎn)能力為10萬(wàn)噸左右，氯化鋇的生產(chǎn)廠家主要集中天津、河北、河南、重慶、四川、山東、山西、浙江、江蘇。目前生產(chǎn)氯化鋇基本上都采用鹽酸酸化法，原料多采用毒重石與重晶石。輔助設(shè)備主要有手推車、原料計(jì)量螺旋、斗式提升機(jī)、加料斗、沉降槽、風(fēng)機(jī)和泵。利用毒重石生產(chǎn)氧化鋇的工藝技術(shù)路線有極強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，今后將迅速發(fā)展起來(lái)。2004年8月經(jīng)自治區(qū)人民政府批準(zhǔn)，更名為烏斯太經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。還有豐富的石膏、石灰?guī)r、鐵、銅、金、白云巖等礦產(chǎn)儲(chǔ)量可觀，配置條件好，發(fā)展工業(yè)潛力大。具有明顯的地帶性分布特征，由東南向西北依次分布有灰鈣土、灰漠土、灰棕漠土。降雨量從東南部的200多毫米，向西北部遞減至40毫米以下；而蒸發(fā)量則由東南部的2 400毫米向西北部遞增到4 200毫米。 生產(chǎn)制度年操作日為300天，一班為8小時(shí)，4小時(shí)生產(chǎn)一次產(chǎn)品。反應(yīng)后再用螺桿泵將中和液打入沉降槽進(jìn)行沉降，大的顆粒會(huì)沉在容器底部，上清液用液下泵送入板框過(guò)濾機(jī)上部，清水也從上部進(jìn)入過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾完將濾餅取出用小車送到堆場(chǎng)，濾液則從過(guò)濾機(jī)右下部被壓出，送到蒸發(fā)工段。%的BaCl2溶液的比熱容： = 解得：c = (g 中和后雜質(zhì)的量為：硫酸鋇： 酸不溶物： 碳酸鋇： 碳酸鈣： 碳酸鎂。則。℃)溫升為：△t==℃℃ 中和中和的反應(yīng)方程式為：MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2 + 2NaCl其摩爾生成焓如下表：表321 摩爾生成焓數(shù)據(jù)表名稱MgCl2NaOHMg(OH)2NaCl摩爾生成焓kj/mol為： = 反應(yīng)熱為：% j/(g為了便于計(jì)算，先忽略封頭的容積，認(rèn)為： (42)將V=（42）得到：Di==，料為碳鋼，型號(hào)為JS500，各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)如下表：表43 JS500各項(xiàng)參數(shù)表參數(shù)進(jìn)料容量 L出料容量 L生產(chǎn)率骨料最大粒徑 mm主軸轉(zhuǎn)速 r/min總功率 kw整機(jī)質(zhì)量 kgJS500800500256035254100 酸化罐的選型計(jì)算179。過(guò)濾體積V=179。過(guò)濾面積為：按照過(guò)濾面積選擇40的過(guò)濾機(jī)，其型號(hào)為BMYJ40/810UK1，其技術(shù)參數(shù)如下表：表44 BMYJ40/810UK1的技術(shù)參數(shù)表過(guò)濾面積 40濾室總?cè)莘e L640濾框尺寸 mm810810濾板厚度 mm30濾餅厚度 mm32過(guò)濾機(jī)尺寸（長(zhǎng)寬高）mm480612761270電機(jī)功率 kw過(guò)濾壓力Mpa整機(jī)質(zhì)量 kg2790 其他設(shè)備的選型計(jì)算 計(jì)量螺旋的選型由于毒重石是粉末狀，所以適合用LJ型螺旋機(jī)進(jìn)行輸送，LJ型螺旋機(jī)一直被廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門，如建材、冶金、化工、電力、煤炭、機(jī)械、輕工、糧食及食品行業(yè)，適宜輸送粉狀、顆粒狀、小塊狀物料。 沉降槽的選型進(jìn)入沉降槽的溶液與中和器的溶液幾乎相等，同時(shí)沉降槽也屬于攪拌類容器，所以沉降槽的型號(hào)與中和器的型號(hào)選擇一樣，材料選擇碳鋼。則氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為：則填料高度為：Z=塔高選為5m。 車間廠房的布置設(shè)計(jì) 廠房的平面形式本次設(shè)計(jì)廠房的輪廓是長(zhǎng)方形，其優(yōu)點(diǎn)是便于建筑廠房的定型化和施工方便，其次在設(shè)備布置上具有較大彈性，便于設(shè)備管理，縮短管道的安裝，便于安排交通和出入口，也有利于日后的發(fā)展安排，有利于自然采光和通風(fēng)。 氣候溫暖，沒(méi)有酷寒和少雪地區(qū)。 在操作中要經(jīng)常聯(lián)系的設(shè)備應(yīng)盡量靠近布置，便于操作聯(lián)系。結(jié) 論本文針對(duì)生產(chǎn)氯化鋇的酸化工段進(jìn)行了分析與設(shè)計(jì)，首先通過(guò)查閱大量的文獻(xiàn)，比較系統(tǒng)的了解了無(wú)機(jī)鹽工業(yè)的發(fā)展，氯化鋇的性質(zhì)與作用以及氯化鋇的發(fā)展前景。參考文獻(xiàn)[1] 張穎，郝東升．化工設(shè)計(jì)[M]．呼和浩特．內(nèi)蒙古大學(xué)出版社．2006[2] 柴誠(chéng)敬，張國(guó)亮．化工流體流動(dòng)與傳熱[M]．北京．化學(xué)工業(yè)出版社．2007[3] 賈紹義，柴誠(chéng)敬．化工傳質(zhì)與分離過(guò)程[M]．北京．化學(xué)工業(yè)出版社．2007[4] [M]．上海．上海科學(xué)技術(shù)出版社．1985[5] 劉道德．化工設(shè)備的選擇與工藝計(jì)算[M]．長(zhǎng)沙．中南工業(yè)大學(xué)出版社．1998[6] 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辭本次設(shè)計(jì)是在我的導(dǎo)師李鐵云老師的指導(dǎo)下完成的，從最初我對(duì)本次設(shè)計(jì)的不了解到能夠整體把握再到比較順利的完成本次設(shè)計(jì)，這一步一步的走來(lái)，其中都包含了老師耐心的指引和教導(dǎo)。最后，衷心的感謝學(xué)院化工系的每位老師，謝謝你們?cè)趯W(xué)習(xí)上、生活中給予我的關(guān)心與支持。這種學(xué)習(xí)模式的大大提高了學(xué)習(xí)的自主能動(dòng)性，發(fā)揮了團(tuán)隊(duì)合作精神。對(duì)設(shè)備進(jìn)行剖視，畫出立面圖；根據(jù)流程圖的管線、閥門、儀表及各種標(biāo)注繪