年產13000噸鄰苯二甲酸二丁酯生產工藝設計-資料下載頁
2025-06-07 01:26本頁面
【正文】 人孔超出不另行補強的最大孔徑范圍，故必須作補強計算，開孔直徑 d=400+22=404。開孔削弱面積 F=dSO =， 有效補強區(qū)尺寸：,B=2d=2404=808。有效補強區(qū)內，可作為補強金屬截面積計算，故不需要另行補強。 連接筒體和封頭的設備法蘭選擇查甲型平焊法蘭標準JB 115882得，當=2000時，，故其符合設計標準。法蘭墊片的選擇：材料用石棉橡膠板，厚=2，其標準為JC12566。 接管及法蘭的選擇 水蒸汽進出口管 采用3225無縫鋼管，法蘭Pg6，Dg25，HG501058；溫度計接管 采用764無縫鋼管，法蘭Pg6，Dg70，HG501058；苯酐,正丁醇等物料進出管 , 法蘭Pg6，Dg50，HG501058；法蘭墊片選石棉橡膠板，=2。 攪拌裝置的選擇為了使參加反應的物料混合均勻，接觸良好，以加速反應的進行，需在釜體內置攪拌裝置，攪拌裝置由攪拌軸和攪拌器組成，攪拌裝置的轉動一般是由電動機經減速器減速到攪拌器所需要的轉速后，再通過聯(lián)軸器來帶動。(1) 攪拌軸系攪拌軸是直軸中的一種，它主要是用來固定攪拌器，并從減速裝置的輸出軸取得動力，在帶動攪拌器的同時，將功率傳給它以克服其旋轉時遇到的阻力偶距而對流體做功，本裝置采用懸臂式攪拌軸。(2) 攪拌機本設計攪拌器形式為槳式攪拌器，其轉速為50rpm。(3) 電動機的選擇電動機是整個轉動裝置的關鍵，選用電動機主要是確定功率轉速以及安裝形式和防爆要求等幾項內容，本反應不考慮防爆，確定采用J02系列小型三相異步電動機。 保溫材料的選擇保溫層是為了防止生產過程中的設備和管道周圍環(huán)境散發(fā)或吸收熱量而進行的絕熱過程，主要是用來減少設備、管道及其附近的熱量損失，以及保證操作人員的安全，改善勞動條件，防止燙傷。本設計的反應最佳溫度為140℃，查閱相關常用保溫材料性能表，選取瀝青礦渣棉氈，使用溫度250℃，導熱系數℃。對于外徑大于1m的圓筒型設備 壁厚,m； 導熱系數, ℃； 室外總給熱系數,取10℃； 被絕熱管道、設備外壁溫度，℃； 保溫層外表面溫度，℃； 最熱月平均溫度，℃?！妗嫒=3m/s, ℃水℃=≈56，圓整后取60。表46 烷基化反應釜的主要結構尺寸表項 目結構名稱項 目結構名稱容 積筒體高度夾套直徑2200mm夾套高度筒體直徑2000mm保溫材料玻璃棉夾套的筒體和封頭壁厚7mm釜體的筒體和封頭壁厚10保溫層厚度60 蒸餾塔的設計 蒸餾塔的確定工業(yè)上，塔設備主要用于蒸餾和吸收傳質單元操作過程。傳統(tǒng)中的設計中，蒸餾過程多選用板式塔，而吸收過程多選用填料塔。本設計任務為分離丁醇水混合物，工業(yè)上采用減壓下水蒸氣蒸餾的辦法，脫醇塔可采用填料塔。丁醇水物系分離的難易程度適中，氣液負荷適中，設計選用500Y金屬絲網波紋填料。 蒸餾塔的工藝計算:（1） 原料液及塔頂、塔底產品的摩爾分率： 丁醇的摩爾質量：=78 kg/kmol 水的摩爾質量：=18 kg/kmol （2） 原料液及塔項、塔底產品的平均摩爾質量 kg/kmol kg/kmol kg/kmol(3) 精餾塔的參數計算結果如下： 氣相流量：= kmol/h 液相流量：= kmol/h 氣相密度：= kg/ 液相密度：=810 kg/(4) 精餾塔的塔體工藝尺寸計算： 采用氣相負荷因子法計算適宜的空塔氣速。 查化工課程設計圖522得 由 u=m/sm 圓整塔徑 D=400mm(5)填料層高度計算填料層高度計算采用理論板當量高度法. 對500Y金屬孔板波紋填料,查表得,取 =4 則HETP===由,精餾段填料層高度為: 16=4m提餾段填料層高度為: 9=取填料層的分段高度為:h=16HETPh=16=4故精餾段需分為2段,提餾段不需分段. 填料塔工藝計算數據: 型式:規(guī)整填料塔 填料規(guī)格: 500Y金屬孔板波紋填料 填料高度: 填料層上部高度: 填料層下部高度: 塔總高: 塔徑: 400mm 填料材料:不銹鋼 塔壁厚度: 5 結論① 本次設計以苯酐和正丁醇為原料,以硫酸為催化劑，以5%純堿為中和劑，采用酯化法，設計了一套年產15000噸鄰苯二甲酸二丁酯的生產工藝。選擇和確定優(yōu)化的生產工藝流程，對酯化反應進行了物料衡算及能量衡算，對主體設備酯化反應器、蒸餾器進行了選型和設計計算。確定了一套優(yōu)化的生產工藝流程。通過衡算各工序物料平衡和能量平衡，主體設備酯化反應器、蒸餾器選型正確，設計合理，滿足工藝要求，具有實際應用價值。② 主體設備酯化反應釜、蒸餾器的設計主要結構尺寸如下：表51 酯化反應釜的主要結構尺寸表項 目結構名稱項 目結構名稱容 積筒體高度夾套直徑1700夾套高度筒體直徑1600保溫材料玻璃棉夾套的筒體和封頭壁厚6釜體的筒體和封頭壁厚10保溫層厚度60③ 填料塔工藝計算數據:型 式: 規(guī)整填料塔填料規(guī)格: 500Y金屬孔板波紋填料填料高度: 填料層上部高度: 填料層下部高度: 塔總高: 塔徑: 400mm填料材料:銅塔壁厚度: 參考文獻[1] 顧芳珍，陳國桓主編. 化工設備設計基礎[M].天津:天津大學出版社,1994[2] 刁玉瑋，王立業(yè)主編 .化工設備機械基礎[M].大連：大連理工大學出版社, 2000[3] 柴誠敬, 劉國維主編 .化工原理課程設計[M].天津: 天津科學技術出版社, 2005[4] [M]. 上海: 華東化工學院出版社， 1994[5] [M]. 北京:中國石化出版社，2000[6] [M].天津:天津大學出版社,1993[7] [M].上海:華東理工大學出版社,2006[8] 路秀林，王者相等編 .塔設備[M].北京: 化學工業(yè)出版社，2004[9] 賀匡國主編 .化工容器及設備簡明設計手冊[M].北京: 化學工業(yè)出版社, 2002[10] 黃英，王艷麗著 .化工過程開發(fā)與設計[M].北京: 化學工業(yè)出版社, [11] 吳志泉,涂晉林,[M]. 上海:華東理工大學出版社,1992[12] Enzymatic degradation of dibutyl phthalate and toxicity of its degradation products [J]. Biotechnology Letters, 2005年5月, Volume 9, Number 6:635639[13] Amorphous magnesium silicate — synthesis, physicochemical properties and surface morphology [J]. Advanced Powder Technology, 2004年9月, Volume 5, Number 5:549565
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