【正文】 k J h2 .2 MN 1Q = Q = 2 2 7 3 7 1 3 .9 8 k J h2 .2 通過以上計(jì)算已知塔底出料帶出熱量： W2Q =( .3. Q =2 311 812 .62 kJ h中的） Q入 = （ 中的） 2Q =3 864 539 .78 kJ h B W V RQ = Q Q Q Q = 1 5 5 6 6 8 5 .0 6 k J h? ? ?入 所需 29kg cm 的水蒸汽的量為： BB Q 1556685. 06 kJ hm = = = 7 6 3 .7 9 k g hv 2 0 3 8 .1 0 k J k g C N VQ =Q Q = 835 698 .24 kJ h?? 根據(jù)設(shè)計(jì)要求冷卻水進(jìn)口溫度為 025C ，出口溫度為 035C 已知 025C 水的比熱容為 ， 035C 水的比熱容為 ， 則平均比熱容為 ： C 4 . 1 7 k J k g + 4 . 1 7 8 5 k J k gC p = = 4 . 1 7 6 3 k J k g2 所需冷卻水的量為： CC 00C2Q 8 3 5 6 9 8 . 2 4 k J hm = = = 2 0 0 1 0 . 4 9 k g hC p t 4 . 1 7 6 3 k J k g C 2 5 3 5 C?? ? ? ?（ ） E108 熱量衡算 T101 冷卻器的簡圖如下： 管線說明： T101 塔底成品由 0060 C 35 C冷 卻 到 02 2 2 2Q = G Cp t = 6 8 7 9 .3 8 k g h 2 .2 4 6 0 2 5 C = 5 3 9 3 4 3 .3 9 k J h? ? ? ? ? ?（ ） 03 3 3 3Q = G Cp t = 6 8 7 9 .3 8 k g h 2 .1 3 4 6 3 5 2 5 C = 1 4 6 8 4 7 .2 5 k J h? ? ? ? ? ?（ ） 1 3 2Q =Q Q = 392 496 .14 kJ h?? 根據(jù)設(shè)計(jì)要求冷卻水進(jìn)口溫度為 025C ，出口溫度為 035C 11 0011Q 3 9 2 4 9 6 . 1 4 k J hm = = = 9 3 9 8 . 1 8 k g hC p t 4 . 1 7 6 3 k J k g C 2 5 3 5 C?? ? ? ?（ ） 表 26 各組分在不同溫度下的比熱容（單位 0kJ kg C ） 溫度 組分 100C 250C 490C 550C 600C 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 Ｑ ２ Ｑ ３ 溫 度 組 1， 3丁二烯 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 溫度 組分 760C 800C 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 丁二烯 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 表 27 0C 與 025C 的平均值 溫度 組分 10 0C 350C 490C 550C 600C 760C 丙烯 丙烷 溫 度 組 溫 度 組 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 丁二烯 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 平均 溫度 組分 800C 氣態(tài) 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 丁二烯 異丁烯 甲醇 水 TBA MTBE 溫 度 組 平均 附圖（一） 物料組分 異丁烯含 18～ 425 3C? ﹤ ％ 、 5C? ﹤ ％ ACN﹤ 20ppm、 陽離子﹤ 4ppm 水﹤ ％ 、 其他碳四：平衡 進(jìn)料 55℃ 放火柜 甲醇儲(chǔ)罐 C4餾分 儲(chǔ)罐 凈化器 醚化反應(yīng)器 醚塔 萃取塔 回收塔 丁烯 1 餾分槽 MTBE 產(chǎn)品 去儲(chǔ)罐 循 環(huán) 甲 醇 異丁烯轉(zhuǎn)化率達(dá) 93％出料 ℃ . MTBE 純度為 98 以上 ％ 塔底含甲醇≤ ％ 控制甲醇含量≤ ％， 進(jìn)料 ℃ 醇烯 比為 ： 1 MTBE 的物料流程圖 C4 儲(chǔ)罐 甲醇儲(chǔ)罐 去 V102 冷凝器 E119 甲醇回流槽 P109 E115 冷卻器 去萃取水槽 E117 預(yù)熱器 E116 換熱器 甲醇回收塔 T104 來自萃取水槽 V105 去丁烯 1 餾分槽 V108 E109 冷卻器 E106 再沸器 P105A/B MTBE 成品儲(chǔ)罐 反應(yīng)器 A R101A/B E101 換熱器 P101 混合器 凈化器 R103A/B 來自 P108 回收甲醇 甲醇 V102 V101 X1011 P102A/B E123 冷卻器 P103A/B V107A/B E104 換熱器 P104A/B E103 冷卻器 E108 冷卻器 V103 E107 冷卻器 醚塔 T101 萃取塔 T103 V106 反應(yīng)器 B R101A/B C4 餾分 P108 回流槽 E105 預(yù)熱器 E108 再沸器 附圖（二） MTBE 工藝流程圖 附圖（三） 。 已知甲醇的流量 kg/h 純水的流量 295 kg h kg h = 294 kg h? 進(jìn)料甲醇的流量 461 .06 / 20. 83 / +12 .33kg/h=452 .56kg/hk g h k g h 設(shè)計(jì)要求塔頂：甲醇含量≤ 水≤ （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 表 21 萃取塔進(jìn)料的物料組成及流量為： 名稱 質(zhì)量流量 kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/kg 摩爾流量 kmol/h 摩爾分?jǐn)?shù) kmol/kmol 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 1， 3丁二烯 異丁烯 甲醇 MTBE 水 ∑ 計(jì)算方法同表 13 根據(jù)已知數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得： 塔頂出料總量為 kg/h 塔頂含甲醇： kg/ h =? 塔頂含水量： kg/ h =? 塔底含甲醇量： kg/ h 塔底含水量： 29 43 .7 9 kg / h 3. 98 kg / h= 29 39 .8 1k g/h 表 22 萃取塔塔釜出料的流量及組成： 名稱 質(zhì)量流量 kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/kg 摩爾流量 kmol/h 摩爾分?jǐn)?shù) kmol/kmol 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 1， 3丁二烯 異丁烯 甲醇 MTBE 水 ∑ = 0 . 0 0 2 7 213 ?質(zhì)量流量（塔釜出） 質(zhì)量流量（塔進(jìn)料）其余計(jì)算方案同表 表 23 萃取塔塔頂出料的流量及組成： 名稱 質(zhì)量流量 kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/kg 摩爾流量 kmol/h 摩爾分?jǐn)?shù) kmol/kmol 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 1， 3丁二烯 異丁烯 甲醇 MTBE 水 ∑ =13塔頂出料流量 進(jìn)料流量 塔釜出料流量其余計(jì)算方法同表格 回收塔物料衡算 回收塔設(shè)計(jì)要求： 塔釜甲醇含量 ≤ % 表 24 回收塔進(jìn)料組成及流量： 名稱 質(zhì)量流量 kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/kg 摩爾流量 kmol/h 摩爾分?jǐn)?shù) kmol/kmol 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 1， 3丁二烯 異丁烯 甲醇 MTBE 水 ∑ 根據(jù)已知數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得：塔底甲醇含量為 kg/h， 塔頂甲醇含量為 kg/h =根據(jù)已知數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得：塔頂水含量 為 kg/h 表 25 回收塔組分表： 名稱 進(jìn)料 塔頂 塔釜 質(zhì)量流量 kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg 質(zhì)量流量kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg 質(zhì)量流量 kg/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg 丙烯 丙烷 異丁烷 正丁烯 正丁烷 反丁烯 順丁烯 正戊烷 丙二烯 1， 3丁二烯 甲醇 水 ∑ : 488 58kg/ h 12 33kg/ h=