【正文】 一段洗滌塔 塔高度 的確定 根據(jù)經(jīng)驗得到塔高度 H=5 1200mm=6000mm=600010 3=6m 噴嘴輸送的確定 設(shè)上水壓力為 ,考慮水垢的阻塞，噴嘴直徑 d= 查表及噴水量約 360 kg/h,則噴嘴總數(shù)由物料衡算需 25℃ 冷卻水 量 則噴嘴總數(shù)： n= 9 3 0 5 ? 個 考慮分布可能的阻塞，取 200 個。它是 由電解槽中出來的氫氣經(jīng)氫氣緩沖罐后進入一段洗滌塔洗去一部分的雜質(zhì)及使氫氣冷卻至 50℃ 后在經(jīng)二段洗滌塔除雜質(zhì)及冷卻至 30℃ ，之后再經(jīng)過絲網(wǎng)除霧器除去鹽和堿的霧沫后，用羅茨鼓風(fēng)機抽送至分配臺進行下一階段的分配。 （ 2） 氫氣可以產(chǎn)生氫氧焰、制氫氧電池，可以填充氣球、冶煉金屬鎢和鉬。 蒸發(fā)的能耗主要是蒸汽 ，當(dāng)然動力電也是值得注意的。 圖 3 鹽水二次精制流程圖 一次鹽水工段送來的一次精制鹽水中鈣、鎂等離子可以被螯合樹脂選擇性吸附，而吸附的飽和樹脂可用鹽酸、氫氧化鈉進行再生，從而使樹脂達到重復(fù)使用的目的。不得與易燃物和酸類共貯混運。工業(yè)用氫氧化鈉應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB 20920xx；工業(yè)用離子交換膜法氫氧化鈉應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 1119989；化纖用氫氧化鈉應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB 1121289；食用氫氧化鈉應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB 517585。 2．設(shè)計（論文）的基本要求和內(nèi)容 (1)摘要（ 200－ 300字）； (2)目錄； (3)文獻綜述（ 20xx－ 3000字）； (4)性質(zhì)及用途（ 20xx－ 3000字） ； (5)生產(chǎn)原理（ 500－ 800字）； (6)工藝計算（ 4000－ 5000字） ； (7)總結(jié)（ 500－ 1000字） ； (8)參考文獻（ 10篇以上） ； (9)致謝； 3．主要參考文獻 (1) 李相彪，俞慧玲 主編 《燒堿生產(chǎn)技術(shù)》（下冊） [M].20xx 年 7 月 (2)張浩勤、陸美娟主編《化工原理》新版（上、下冊）， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx 年 4 月 (3)王振中編《化工原理》（上冊） [M].1986 年 6 月第 1 版 (4)湯善甫、朱思明主編《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》， [M].華東理工大學(xué)出版社， 20xx 年 12 月 (5)鄒安麗、張懷安主編 《化工 機器與設(shè)備 》， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 1991 年 6 月第 1 版 (6)化工設(shè)備設(shè)計全書編輯委員會，《塔設(shè)備設(shè)計》， [M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1988 (7)陳聲宗主編，《化工設(shè)計》， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx (8)王德祥，新式氯氣處理工藝簡介，《氯堿工業(yè)》 [M].20xx 年 1 月第一期 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 4． 進度安排 設(shè)計（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 圖書館查閱，上網(wǎng)搜集資料 20xx年 12月 10日 ~20xx年 12月 30日 2 資料整理 20xx年 1月 1 日 ~20xx年 2月 10日 3 相關(guān)的物料計算、能量計算 20xx年 2月 11日 ~20xx年 3月 5日 4 設(shè)計說明書初稿的設(shè)計 20xx年 3月 6日 ~20xx年 3月 9日 5 導(dǎo)師審閱，指 導(dǎo)，定稿 20xx年 3月 10日 ~20xx年 5月 5日 摘要 NaOH 是一種常見的重要強堿。包裝容器要完整、密封，應(yīng)有明顯的“腐蝕性物品”標(biāo)志。從上述可知 ,電解和液堿蒸發(fā)是主要耗 能工序。通常根據(jù)氯氣壓縮機壓力的不同，將氯氣液化方式分為高壓法、中壓法和低壓法三種。氫氣的爆炸上限和下限分別為 %和 %(體積分?jǐn)?shù) ) 氫氣除用于合成氯化氫制取鹽酸和聚氯乙烯外，另一大用途時植物油加氫生產(chǎn)硬化油。 （ 1）其帶有大量的水蒸氣，溫度越高，在蒸汽中的飽和水蒸氣量越大，會影響氫氣的純度。 則出塔 水量： W2+W1=W2+10 6 冷卻水帶入熱量： Q4=W2( 273+25) 1 冷卻水帶出熱量： Q5=(W2+10 6)( 273+35) 1 出塔氣體帶出熱量 Q6=(273+35)10 6= 10 9 KJ 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 Q7=10 6 =10 9KJ Q8= (273+50)369895= 10 8 KJ 一段洗滌塔的熱量守恒的計算 則 ? Q 進 =? Q 出 ∴ Q 1+Q2+Q3+Q4 = Q5+Q6+Q7+Q8 10 9+10 10+10 8+W2( 273+25) 1 =(W2+10 6)( 273+35) 1 +10 9+10 9+10 8 21010 1 7 W???? ∴W 2=10 8 kg 即：進入系統(tǒng)水量為 10 8 kg , 出系統(tǒng)冷卻水量為： 10 8+10 6=10 8 kg 冷卻水帶入熱量： 10 8( 273+25) 1 = 10 11KJ 冷卻水帶出熱量 ： (10 8+10 6) ( 273+35) 1 =10 11KJ 一段洗滌塔熱量衡算表 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 表 33 一段洗滌塔總 熱量 衡算表 輸入 輸出 物料名稱 數(shù)量 (Kg) 熱量 (KJ) 物料名稱 數(shù)量 (kg) 熱量 (KJ) 氫氣 10 7 10 9 氫氣 10 7 10 9 水汽 10 7 10 10 水汽 10 6 10 9 其他氣體 369895 10 8 其他氣體 369895 10 8 冷卻水 10 8 10 11 冷卻水 10 8 10 11 二段洗滌塔 的 物料衡算 物料衡算 的 計算依據(jù) （ 1） 電解氫氣經(jīng)二段洗滌冷卻溫度從 50℃ 降至 30℃ 。再次感謝老師與同學(xué)們的幫助。K ） 水的飽和蒸汽壓 (絕壓 ) Kgf/cm2 入塔氣體帶入熱量 Q1=(80+273)10 6 =10 9 KJ Q2=10 7 =10 10 KJ Q3=(80+273) 369895 =10 8 KJ 冷卻水帶出熱量 設(shè)冷卻水量為 W2 kg,溫度 25℃ ， 冷卻水 出塔溫度為 35℃ ；此時出塔冷卻水比熱熔約為 1 KJ/（ Kg因此須對制燒堿 中的氫氣進行處理。 隔膜法電解總反應(yīng)方程式： 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H 2↑ 氫氣的性質(zhì)及其用途 物理性質(zhì) 760mmHg 時為 ，沸點為 ℃ ；結(jié)晶溫度是 ℃ ； 與 空氣之比重是 或 ??????141；在水中溶解度很小，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下溶于水中之氫氣體積為 。 氯氫處理 氯氣處理工序均包括氯氣洗滌、冷卻除霧、干燥、壓縮；氫氣處理均包括氫氣洗滌、壓縮、脫氧、干燥。 據(jù)測算，電解法燒堿生產(chǎn)噸堿綜合能耗在各工序的分布如下 : 整流 %；鹽水精制 % 。由于強堿性，對水體可造成污染，對植物和水生生物應(yīng)予以注意。 （ 2）主要通過對隔膜法制燒堿的介紹以及燒堿工藝洗滌段作出細的致的計算 ，得出結(jié)論。這是因為較濃的氫氧化鈉溶液濺到皮膚上，會腐蝕表皮，造成燒 傷。 目 錄 第 1章 燒堿的制備工藝簡介 ............................................ 4 整流 ................................................................ 5 鹽水精制 ............................................................ 5 電解 ................................................................ 6 氯氫處理 ............................................................ 7 液堿蒸發(fā) ............................................................ 8 固堿產(chǎn)生 ............................................................ 8 第 2章 燒堿生產(chǎn)概述 ................................................... 9 燒堿生產(chǎn)的主要方法 .................................................. 9 氫氣的性質(zhì)及其用途 ................................................ 9 ........................................................ 9 ........................................................ 9 氫氣的用途 ...................................................... 9 燒堿氫氣處理的目的 ................................................. 10 燒堿氫氣處理的工藝流程 ............................................. 10 燒堿燒堿氫氣處理工藝流程簡圖 ....................................... 11 燒堿氫氣處理中的工藝指標(biāo) ........................................... 11 第 3章 工藝計算 ....................................................... 12 一段洗滌塔的物料衡算 ............................................... 12 一段洗滌塔的物料衡算基準(zhǔn) ...................................... 12 （ 80）中水冷含量 ......................... 12 一段洗滌塔的物料衡算計算 ....................................... 13