【正文】 00 最大裝料量 500kg 轉(zhuǎn)鼓規(guī) 格 (內(nèi)徑 高度 /mm) 1800550 外形尺寸 (長 寬 高 /mm) 235018001200 重量 5000kg 電機型號與功率 Y112M4/17kW 有效容積 660L 最大分離因數(shù) 340 所需設(shè)備臺數(shù) : 1 0 6 3 .8 3= 2 .1 3 3500pn ?? 臺 干燥設(shè)備的 選型 與計算 本設(shè)計屬于化學合成藥，宜選用氣流干燥器， 查《化工工藝設(shè)計手冊》第三版 (上 )P內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書 27 （ 2419）， 選擇旋轉(zhuǎn)氣流干燥器 符合干燥工序工藝要求 。工藝三算使我們對工藝計算有了更加深刻的認識，體會到工程問題中要考慮主要矛盾，可適宜忽略次要矛盾。 在此，對各位指導老師的親切指導表示感謝，感謝你們每天來到課設(shè)教室指導我們，不厭倦的給我們講解一個個流程，原理，操作過程。在編制課程設(shè)計說明書時能夠按照標準格式排版，對手工制圖得到了鍛煉， 為畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ) ，還培養(yǎng)了我們在今后的學習工作中認真，嚴謹，求實，精益求精的態(tài)度 。 通過分級器的篩選，顆粒適宜、濕分合格的物料從干燥器出口由空氣攜至分離器，收集成為產(chǎn)品。由縮合釜的熱量衡算可知，傳熱量最內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書 26 大的為過程 3，傳熱量為 2 .3 = 16 32 52 9. 96Q KJ。各物料的進出量見縮合工段的物料衡算的相關(guān)數(shù)據(jù)。 0= ( )pQ Wc t t? 0()pQW c t t? ? 25 69 85 .66 20 49 7 8 ( 28 25 ) Kg???? 3. 過程 3 熱量衡算 降溫至 30℃時滴加苯乙腈，然后保溫反應 4h 為止，其間有化學反應，此外，70%的氫氧化鈉水溶液變?yōu)?60%的氫氧化鈉水溶液，有濃度變化熱，則 = cpQ Q Q? 。 4. 縮合釜的 所需氣態(tài)物質(zhì) 的平均比熱容 如下 : 表 44 縮合釜的所需氣態(tài)物質(zhì)的平均比熱容表 [單位： KJ/（ Kg大多化合物的 相變熱，熔解熱，稀釋熱 的數(shù)據(jù)可從有關(guān)手冊和參考文獻中查得。 6Q — 設(shè)備向環(huán)境散失的熱量， KJ 。除異噁 唑外，其他的物料均以液 體料計。 當溫度降至20℃ 時，停止攪拌，出料于離心機離心甩干，再用大量的水洗用水少量多次的洗滌濾餅，洗滌至 PH 值為 7 后，重復甩干，直至水分檢測〈 30%時送入烘箱干燥，經(jīng)水分、雜質(zhì)檢測合格后，得到異 噁 唑成品，送至倉庫儲存待還原工段用。易燃有毒，密度 ，沸點 242℃，熔點 8284℃。 本設(shè)計所采用的工藝路線為 :以對硝基氯苯和苯乙腈為起始原料經(jīng)縮合制 得 5氯 3苯基苯并 2,1異噁唑 ， 再 經(jīng) 鐵粉還原精制 后 制得 2氨基 5氯二苯甲酮 。其中 ,縮合工段總 收率為 90%,還原 工段總 收率為 %,精制工段 總 收率為 98%。 2. 苯乙腈（氰化芐），無色液體，沸點 234℃，不溶于水， 乙 醇，醚混溶 。 離心得到的母液沉降池沉降后，用離心機將其抽至 母液沉降罐沉降后，將上層清液吸入蒸餾釜進行乙醇回收，回收的乙醇進行再次套用反應 ， 沉降的結(jié)晶物進行回收。 甩出料用水少量多次洗滌，且忽略異噁唑的損失。 熱量衡算的目的是為了計算出 2Q ，從而確定加熱劑或冷卻劑的量。 綜合得：過程熱效應： 3= csQ Q Q? 。 OC） ] 物質(zhì) 乙醇 水 平均比熱容 5. 縮合釜的 所需計算物質(zhì) 汽化熱 如下： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書 15 表 45 縮合釜的所需計算物質(zhì) 68 OC 汽化熱表 [單位： KJ/Kg] 物質(zhì) 乙醇 水 汽化熱 qvb 6. 縮合釜的 所需計算 固態(tài)物質(zhì)的熔融熱 如下 表 46 縮合釜的所需計算固態(tài)物質(zhì)的熔融熱表 物質(zhì) 片堿 對氯硝基苯 異噁唑 熔點 OC OC 117 OC 熔融熱 qF. KJ/Kg KJ/Kg KJ/Kg 7. 縮合釜的物質(zhì)的燃燒熱及生成熱 如下： 表 47 縮合釜的物質(zhì)的燃燒熱及生成熱表 [單位： kJ/mol] 物質(zhì)名稱 異噁唑 對硝基氯苯 苯乙腈 氫氧化鈉 水 氰化鈉 燃燒熱 — — — 生成熱 熱量衡算 1 熱量衡算 于 25℃時投乙醇和片堿，自然升溫至 68℃，并保溫 然后于 68℃時降溫，進入過程 ，故 0cQ? 。反映后各物料的含量見物料衡算結(jié)果。 1. 1Q的 計 算 ：根據(jù) 25℃相關(guān)物料的平均比熱容計算 10()pQ mc t t?? ? =+異 惡 唑 水 = 3 5 3 . 5 4 1 .0 6 2 5 + 1 4 7 . 9 8 4 .1 9 2 5? ? ? ? = 25 ℃進料 90℃干燥水汽 出料 內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書 23 2. 3Q的 計 算 ：該過程的化學熱效應只包括水的汽化熱， 31= =vb vbQ Q m q = 14 9 21 77 .24= 31 82 90 .72 KJ? 3. 4Q的 計 算 ： 根據(jù) 90℃相關(guān)物料的平均比熱容計算， 40()pQ mc t t?? ? = + +Q Q Q異 惡 唑 水 水 汽 = 3 5 8 .9 2 1 .0 6 9 0 + 1 . 7 9 4 .1 9 9 0 + 1 4 6 .1 9 0 .7 5 9 0? ? ? ? ? ? ? 4. 56與 的 計 算 ：根據(jù)經(jīng)驗 56+（ ） 一般為 5 6 4++Q Q Q（ ） 的 5%— 10%，在此 56+（ ） 取5 6 4++Q Q Q（ ） 的 10%計算， 5 6 4+ = 10% 90%Q Q Q ??（ ） = 4 4 7 8 3 .8 0 1 0 % 9 0 %?? = 5. 2Q的 計 算 ： 2 5 6 4 1 3= + ) ( + )Q Q Q Q Q Q??（ 4 9 7 6 .0 0 4 4 7 8 3 .8 0 3 1 8 2 9 0 .7 2 + 2 4 8 6 9 .7 2? ? ?（ ） ? 20Q ，說明該過程需加熱。所以 ， 3maxSS? ，即 QS Kt? ? 21632529. 96 3 6 .6 8 m3 0 0 4 .1 8 6 8 1 6 .2 1 4???? ? ?? 式中 K — 傳熱系數(shù)，查取得 300 2/( )kal m h??℃ ，即為 2125 7 /( )KJ m h??℃。 輸送管道的 選型 與計算 以投料乙醇為例來進行管道選取，取乙醇流速為 ，設(shè)每批需 將所投料乙醇打入縮合釜，每批乙醇投料量為 2 2 9 2 .5 6 = 7 6 4 .1 9 g3 K， 則體積 7 6 4 .1 9 9 6 7 .3 30 .7 9VL?? 取加料時間為 ，則管徑為： 2 3d 2 .0 6 .4 2 6 0 = 9 6 7 .3 3 1 04? ? ? ? ? d= 所以取管外徑為 45mm，壁厚為 。 設(shè)計說明書的撰寫 ,查閱 文獻 ,繪制相 應的工藝圖 。 給予指出和修正 。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書 30 課程設(shè)計總結(jié) 兩周 的課程設(shè)計 已經(jīng)結(jié)束了，此 次課程設(shè)計我們投入了 大量的 時間與精力， 在設(shè)計 過程中 遇到了很多問題，針對問題，我們向老師請教并與老師共同探討，一個個問題都被解決了。 離心機的 選型 與計算 操作工時 :1h。 縮合反應釜的 選型 與計算 選型計算公式： 24dpaVTnV ?? (51) 式中 3 /。 0= ( )pQ Wc t t? 0()pQW c t t? ? 38339. 922. 82 [ 28 ( 26) ] Kg??? ? ? 4. 過程 4 熱量衡算 加水析用水結(jié)晶，并繼續(xù)降溫，降溫至 20℃時出料，本過程無化學變化， =0cQ 。 （ 1） 的計算：根據(jù)式（ 42）及表（ 41）所示 25℃時相關(guān)物料的平均比熱容計算： 0()pQ mc t t?? ? = ( )Q Q Q??乙 醇 片 堿 水 雜 質(zhì) 忽 略 不 計 = 2 0 6 3 . 3 0 2 .3 3 2 5 + 3 7 6 . 4 4 1 .3 1 2 5 + ( 1 8 3 . 4 0 + 0 . 7 8 ) 4 .1 9 2 5? ? ? ? ? ? = (2) 的計算： 氫氧化鈉的熔解熱等于其熔融熱，設(shè)有 2%的乙醇進行汽化回流，內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書 16 根據(jù)表 46及相應公式計算如下： = r vbQ Q Q? 122%ENaO H vbm q m q?? = 3 7 6 . 4 4 1 0 6 7 . 5 + 2 % 2 0 6 3 .3 0 9 2 1 . 1 4? ? ? ? (3) 的計算：根據(jù)表 45所示 68℃比熱容計算如下： 0()pQ mc t t?? ? =?乙 醇 70%的 堿 液 = 2 0 6 3 .3 0 2 .5 8 6 8 + ( 3 7 6 . 4 4 1 8 3 . 4 0 0 . 7 8 ) 1 . 2 2 6 8? ? ? ? ? ? ? (4) 的 計 算：根據(jù)經(jīng) 驗，（ 5Q + 6Q ）一般為（ 4Q + 5Q + 6Q ）的 5%10%，在此（ 5Q + 6Q ）?。?4Q + 5Q + 6Q ）的 10%計算， 4. 1+ = 10% 90%Q Q Q ??（ ） = 4 0 8 4 9 4 .3 9 1 0 % 9 0 %?? = KJ (5) 的計算：根據(jù)式（ 41）熱量守恒式得： 2 .1 5 . 1 6 . 1 4 .1 1 .