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學(xué)院煤化工工藝課程設(shè)計(存儲版)

2024-07-22 22:03上一頁面

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【正文】 在所設(shè)的℃,|1|,符合要求。根據(jù)組分,設(shè)甲苯為輕關(guān)鍵組分,二甲苯為重關(guān)鍵組分,由清晰分割法計算甲苯塔的物料衡算,結(jié)果如下表:表411 甲苯塔的物料衡算結(jié)果組分 用露點(diǎn)方程計算甲苯塔塔頂溫度:初設(shè)塔頂溫度℃。苯、甲苯、二甲苯組分進(jìn)入精餾過程,本精餾過程采用全連續(xù)精餾流程(熱油連料全連續(xù)精餾裝置),全連續(xù)精餾流程具有生產(chǎn)穩(wěn)定,產(chǎn)品產(chǎn)率高,質(zhì)量好,操作簡單,投資少,便于自動化控制的優(yōu)點(diǎn)。用硫酸精制具有工藝流程簡單,操作靈活,設(shè)備投資少,材料易得,常溫常壓下進(jìn)行。塔頂產(chǎn)品: 塔底產(chǎn)品:塔頂、塔底產(chǎn)品的組成計算如下表:表42 清晰分割物料衡算計算結(jié)果匯總組分0000000000 用露點(diǎn)方程計算初餾塔塔頂溫度:首先相平衡常數(shù)確定:當(dāng)汽相是理想氣體組成的理想溶液,液相也是理想溶液:這種體系的壓力一般不高于202KPa,混合物有化學(xué)結(jié)構(gòu)相近﹑分子量相差不大的化合物形成在這種情況下,汽液相均可看做為理想溶液。甲苯殘液要求不含甲苯。用硫酸進(jìn)行洗滌。加氫精制法工藝復(fù)雜,對設(shè)備材質(zhì)要求較高,所的產(chǎn)品質(zhì)量好,用途廣,售價較高,沒有液體廢物產(chǎn)生,有利于保護(hù)戶環(huán)境,宜在粗苯集中加工廠采用。 (5) 液面梯度小。但在處理粘稠度大的物料方面,又不及泡罩塔可靠。 (2) 處理能力大,比同塔徑的泡罩塔可增加10~15%。設(shè)計任務(wù):苯的純度:%甲苯的純度:98%二甲苯的純度:98%二、成產(chǎn)方案的選擇粗苯的精制包括下述三個過程:(1)初步精餾:將低沸點(diǎn)的二硫化碳和戊烯等不飽和化合物與苯烴進(jìn)行分離,得到初餾分和苯,甲苯,二甲苯等苯類混合餾分。工業(yè)中的二甲苯可用作橡膠和油漆工業(yè)的溶劑,航空和動力燃料的添加劑。這些不飽和化合物主要是帶有一個和兩個雙鍵的環(huán)烯烴和直鏈烯烴,極易發(fā)生聚合,樹脂化作用,易和空氣中的氧形成深褐色的樹脂狀物質(zhì),溶解于苯類產(chǎn)品中,使之變成褐色。其中各組分的含量因配煤質(zhì)量和組成及煉焦工藝條件的不同而有較大的波動。煤焦化過程中產(chǎn)生粗苯,粗苯作為中間體產(chǎn)品,本身用途極為有限,僅作為溶劑使用,但是精制后的焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯等產(chǎn)品,是有機(jī)化工、醫(yī)藥和農(nóng)藥等的重要原料,在國內(nèi)、國際上都有很好的市場,目前精苯產(chǎn)品價格持續(xù)上漲,市場潛力巨大。在本設(shè)計加氫工藝中,低溫加氫工藝的加氫溫度、壓力較低,產(chǎn)品質(zhì)量好,低溫加氫工藝包括萃取蒸餾低溫加氫工藝和溶劑萃取低溫加氫工藝,這兩種工藝在國內(nèi)外是比較成熟的工藝,已被廣泛用于石油重整油、高溫裂解汽油、焦化粗苯為原料的加氫生產(chǎn)中,因此本粗苯精制采用低溫加氫精制工藝?!娟P(guān)鍵詞】 粗苯、苯、甲苯、二甲苯、精制綜述 概述21世紀(jì)以來,由于石油儲量的減少,石油的需求量的增加,石油價格大幅攀升。%以上,甲苯也在99%以上,產(chǎn)品純度均優(yōu)于其他方法。粗苯中苯、甲苯、二甲苯含量占90%以上,是粗苯精制提取的主要產(chǎn)品。苯是粗苯最主要的組分,含量占55%~80%。粗苯的精制方法是根據(jù)粗苯的組成﹑性質(zhì)﹑產(chǎn)品的品種和質(zhì)量要求而制定的。 精餾塔類型的選擇:氣-液傳質(zhì)設(shè)備主要分為板式塔和填料塔兩大類。 篩板塔的缺點(diǎn)是: (1) 塔板安裝的水平度要求較高,否則氣液接觸不勻。國外浮閥塔徑,大者可達(dá)10m,塔高可達(dá)80m,板數(shù)有的多達(dá)數(shù)百塊。(7) 結(jié)構(gòu)簡單,安裝容易,制造費(fèi)為泡罩塔板的60~80%,為篩板塔的120~130%據(jù)此本課程設(shè)計選取浮閥塔。(2)化學(xué)精制:把經(jīng)過初步精餾得到的苯類混合餾分中含有沸點(diǎn)與苯族烴相近的不飽和化合物及硫化物除去。純苯塔的蒸汽溫度控制在80℃左右,在此溫度下逸出的蒸汽經(jīng)冷凝器冷卻把油和水分離,所得到的純苯一部分作為回流送入塔頂,一部分作為產(chǎn)品采出。粗苯精制工藝流程圖如下圖: 四、粗苯精制的工藝計算 初步精餾計算初步精餾塔如下圖:圖41 初餾塔 原始數(shù)據(jù)獲?。航?jīng)查資料獲得粗苯中組分的組成以及精制要求如下:已知:10萬噸褐煤煤氣產(chǎn)率:330380 取:350回收粗苯前粗苯含量:30 回收粗苯后粗苯含量:2 ?。?回收的粗苯:噸全年生產(chǎn)時間:300天,其余時間為維修時間。 用泡點(diǎn)方程計算初餾塔塔底溫度:初設(shè)塔底溫度℃,計算結(jié)果如下表:表45 泡點(diǎn)方程計算塔底溫度結(jié)果組分90℃℃℃條件下,|1|, 符合要求。不飽和化合物在濃硫酸的作用下很容易發(fā)生聚合作用,生成各種復(fù)雜的聚合物。所以塔頂溫度為80℃。 用泡點(diǎn)方程計算甲苯塔塔底溫度:初設(shè)塔底溫度℃,計算結(jié)果如下表:表413 泡點(diǎn)方程計算甲苯塔塔底溫度組分150℃℃℃條件下,|1|, 符合要求。所以塔底溫度為:℃。首先,通過課程設(shè)計資料的
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