【正文】 酸縮合而得中間體聯(lián)二脲，再經(jīng)氧化而得的偶氮二甲酰氨，是通用型發(fā)氣量大的發(fā)泡劑，廣泛應(yīng)用于聚乙烯、聚丙烯、 ABS 樹(shù)脂、氯丁橡膠等多種材料的合成。水合肼與乙酸乙酯以及二硫化碳等反應(yīng)制得噻二唑，是一種重要的醫(yī)藥中間體，主要 用于生產(chǎn)抗菌素類藥物，如唑啉頭孢菌素、吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 5 頭孢替安、頭孢唑啉鈉、頭孢孟多等。失火時(shí) ,可用水、砂土及各種滅火器撲救。應(yīng)避免陽(yáng)光照射 。工業(yè)上一般應(yīng)用含量為 40%80%吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 4 的水合肼水溶液或肼的鹽。為此，自 2021 年 6 月 17 日 起，我國(guó)針對(duì)進(jìn)口的水合肼反傾銷措施，仍將持續(xù)。肼系農(nóng)用化學(xué)品涉及殺菌劑、殺蟲(chóng)劑、除草劑和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，近幾年的需求增速達(dá)到年均 20％ 。主要的生產(chǎn)廠家有朗盛亞星化學(xué) (維坊 )有限公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )、湖南株洲化工集團(tuán)有限責(zé)任公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )、浙江巨化股份有限公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )、四川宜賓天原股份有限公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )、河北滄州大化股份有限公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 )、河北冀衡集團(tuán)有限公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )、華南珠化集團(tuán)公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )、江蘇索普集團(tuán)公司 (生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年 )等。C 相對(duì)濕度： 80% 夏 季 : 東南風(fēng) 冬 季 : 西北風(fēng) 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 2 水合肼在國(guó)內(nèi)外的消費(fèi)現(xiàn)狀及發(fā)展前景 國(guó)外生產(chǎn)和消費(fèi)概況 水合肼是應(yīng)用十分廣泛的有機(jī)精細(xì)化工原料，目前全球水合肼產(chǎn)能已達(dá) 20 多萬(wàn)噸 /年（按含肼量 100%折算），其中歐洲約占總產(chǎn)能 35%，亞洲約為 34%，美洲約為 30%，其他地區(qū) 1%，主要生產(chǎn)企業(yè)有美國(guó)的奧林公司 (甲酮連氮法 )、德國(guó)拜耳公司 (甲酮連氮法 )、法國(guó)阿托公司 (過(guò)氧化氫法 )、日本三菱瓦斯化學(xué)公司 (過(guò)氧化氫法 )。工業(yè)上一般應(yīng)用含量為 40%80%的水合肼水溶液或肼的鹽。 urea high slot, the design specifications for Φ24001200。 (保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議 ) 論文題目： 學(xué)生簽名： 日期 ： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期 ： 年 月 日 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 ..................................................................... I Abstract .................................................................. II 第 1 章 概 述 ............................................................. 1 原料規(guī)格 ......................................................... 1 產(chǎn)品規(guī)格 ......................................................... 1 設(shè)計(jì)依據(jù) ......................................................... 1 產(chǎn)品主要用途 .................................................... 4 第 2 章 生產(chǎn)原理及工藝流程敘述 ........................................... 6 生產(chǎn)原理 ......................................................... 6 工藝流程 ......................................................... 7 第 3 章 物料衡算和熱量衡算 ............................................... 9 水合肼生產(chǎn)過(guò)程物料衡算 ........................................... 9 水 合肼生產(chǎn)過(guò)程熱量衡算 .......................................... 16 第 4 章 主要設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 ............................................. 25 液堿貯槽 ......................................................... 25 次鈉貯槽 ......................................................... 25 尿素高位槽 ....................................................... 25 氧化液貯槽 ....................................................... 25 氧化反應(yīng)管 ....................................................... 25 精餾塔 ........................................................... 25 五層塔蒸發(fā)器 ..................................................... 30 第 5 章 環(huán)境污染及治理 ................................................... 31 三廢的來(lái)源及數(shù)量 ................................................. 31 治理措施 ......................................................... 31 參考文獻(xiàn) .................................................................. 33 致 謝 .................................................................... 34 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) I 年產(chǎn) 50 噸水合肼（ 40%）裝置工藝設(shè)計(jì) 摘 要 針對(duì)我國(guó)水合肼生產(chǎn)現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)采用尿素法生產(chǎn)工藝，設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)量 50噸，產(chǎn)品類型為 40%水合肼。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本 文 不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。 在設(shè)備設(shè)計(jì)和選型階段，對(duì)主要過(guò)程設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。 fivestory tower evaporation, the design specifications for Φ480500, as the number one. The production process of the waste was calculated and designed the process. Key words: Hydrazine hydrate； process； Urea method； Material is constant 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 1 第 1 章 概 述 原料規(guī)格 NaOH(30%)溶液組成 NaOH 30% NaCl 5% Na2CO3 1% Fe2O3 % H2O % 干燥氯氣（含氯 95%）組成 Cl2 95% H2O % 其他氣體 % 尿素 含 N≥%，即含 (NH2)2CO≥% 添加劑 MgSO4冰點(diǎn) ℃ ，熔點(diǎn)小于 40℃ ，沸點(diǎn) ℃ ，相對(duì)密度為 (21/4℃ ，指 21℃ 的水合肼與 4℃ 的水的密度比 )，表面張力 (25℃ )，折光指數(shù) ，生成熱 ，閃點(diǎn) (開(kāi)杯法 )℃ 。 今后國(guó)外水合肼新的消費(fèi)發(fā)展方向主要是 ADC 發(fā)泡劑和汽車氣囊發(fā)生劑疊氮化鈉將增加。另外，中原大化集團(tuán)公司、黑龍江黑化集團(tuán)公司、青海黎明化工有限公司、山西豐喜集團(tuán)公司等大型化工企業(yè)也計(jì)劃建設(shè)萬(wàn)噸級(jí)水合肼生產(chǎn)裝置。主要用于大型電站鍋爐、核電站的水處理、熱水循環(huán)系統(tǒng)、油井套管，其需求近幾年的需求增長(zhǎng)也在 20％／ 年以上。 水合肼下游產(chǎn)品國(guó)內(nèi)需求量不斷增加，特別是三氮唑類產(chǎn)品大量依賴進(jìn)口，價(jià)格不斷上漲，而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)三氮唑類產(chǎn)品的廠家不多，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和研制水合肼的下游產(chǎn)品，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 外觀與性狀：無(wú)色透明的油狀發(fā)煙液體，微有特殊的氨臭味，在 濕空氣 中冒煙，具有強(qiáng)堿性和吸濕性。屬無(wú)機(jī)堿性腐蝕物品 ， 危規(guī)編號(hào)： GB 類 82020。因此可制備多種物質(zhì)，用途極其廣泛。由對(duì)乙酰氨基苯甲酸與水合肼以及硫氰酸在冰醋酸中合成的氨硫脲能抑制結(jié)核菌、麻風(fēng)菌，使菌體形態(tài) 發(fā)生變化、染色質(zhì)改變 , 對(duì)結(jié)核型麻風(fēng)治療效果好。以水合肼、石灰氮和碳酸氫銨 (鈉 )為原料，可以制得合成染料用中間體氨基胍碳酸鹽?？諝庋趸壳斑€沒(méi)有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。每回收 lkg 水合肼，需蒸出 20— 25kg 水，其主要反應(yīng)歷程如下： NH2—CO—NH2+OCl— → NH2—CO—NH—Cl + OH— 本工藝精餾塔屬物料的沸點(diǎn)氣進(jìn)料系統(tǒng)，由塔釜得成品，設(shè)計(jì)回流比為 1:1(為了較好控制回流比，塔頂冷凝器排放的廢水也裝一流量計(jì) )。 緩沖罐 40%精餾塔 精餾塔 塔頂冷凝器 緩沖槽 循環(huán)水槽 再沸器 成品泵 成品貯槽 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 9 第 3 章 物料衡 算和熱量衡算 40%水合肼生產(chǎn)過(guò)程分為原料配置（次氯酸鈉配置和尿素液配置），水合肼合成，冷凍析堿，蒸發(fā)，精餾等 5個(gè)主要工序。10H2O， 含量 ≥% 重量為尿素重量的 2% 物料衡算 以 1000kg粗肼液為計(jì)算基準(zhǔn) 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，用含有效氮 %左右的次氯酸鈉溶液合成水合肼，所得粗肼液組成為： N2H4% = (1)(NH2)210H2O為 X X72796 286/X106192 ???100%=5% X= = (1)(NH2)2對(duì)有冷凍析堿的水合肼生產(chǎn)工藝，也按此計(jì)算總固量中的含肼量。 配堿冷凝水小時(shí)流量： 103/(30024)=103kg/h。hfNaCl(l) + △H176。 設(shè)剩余次鈉在副反應(yīng)中反應(yīng)完全，則副反應(yīng)消耗尿素 ，生成氮?dú)? 剩余尿素為 ， 除去氯化液中的尿素 ， 則本副反應(yīng) (2)的尿素為，生 成氨 則正反應(yīng)和副反應(yīng)的反應(yīng)熱 Q正 =(%103103/50) ()= Q副 1=103( )= Q副 2=103=總反應(yīng)熱為： Q反 = Q正 + Q副 1+ Q副 2 = － 原料帶入熱 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 19 1. %尿素溶液帶入熱 Q1=10330=2. 次鈉帶入熱 Q2=10320=3. 總收入熱 Q入 =Q反 + Q1+ Q2= 支出熱 1. 水合肼溶液移走熱 Q3=103102= 尾氣移走熱 Q4=(+)80=2. 總支出熱 Q39。h ℃ ， 取 k=500 kcal/ m2℃ 每臺(tái)五層塔換熱面積為 △t=Tt==℃ F=Q/k△t=(1000)= 考慮操作波動(dòng)，留 30%的余量，選換熱面積為 F= 五層塔臺(tái)數(shù)為 一 臺(tái) 吉首大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 25 第 4 章 主要設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 年產(chǎn) 50噸的水合肼，一年工作 300天，一天 24小時(shí)。 (2)進(jìn)料 (飽和蒸汽 )， ，含水合肼 %，水蒸汽 %。T（ 977） 120=[－ 4()()] 得提餾段的蒸汽極限速度 Uft=(2)填料塔的塔徑 取操作速度 u為蒸汽極限速 Uf 的 70% 則 uJ=uf 三廢的來(lái)源及數(shù)量 廢氣 一是來(lái)自次鈉配置槽的以氫氣為主的氣體，排放量為每小時(shí) 公斤。 二是五層塔的以氯化鈉為主的含少量純堿的鹽堿渣，每一噸水合肼產(chǎn) 噸，每小時(shí) 518 公斤。