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年產(chǎn)500噸3-吡啶甲酸的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)(參考版)

2024-10-27 12:43本頁(yè)面
  

【正文】 第 26 頁(yè)共 29頁(yè) 四 .參考文獻(xiàn) [1] 黃喜根,趙愛軍 .煙酸的合成方法 .化學(xué)世界 [J]( 8) 422425 [2] 梁達(dá)文,黃文榜 .藥物原料煙酸合成物 .化學(xué)世界 [J]( 4) 195197 [3] 路百程 煙酸的合成與應(yīng)用 [J].遼寧化工, 1994,( 3) 9— 12 [4] 王大全,精細(xì)化工詞典 [M],北京,化學(xué)工業(yè)出版社, 1999/2 [5] 婁愛娟、吳志泉、吳敘美,化工設(shè)計(jì) [M]上海,華東理工大學(xué)出版社, 2020, [6] 王大全,精細(xì)化工生產(chǎn)流程圖解 [M],北京,化學(xué)工業(yè)出版社,第 840 頁(yè),1999/2 [7] 湯善莆,朱思明 .化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) [M],上海,華東理工大學(xué)出版社,第389~ 415 頁(yè) , 1991 [7]袁一,化學(xué)工程師手冊(cè) [M],北京,機(jī)械工業(yè)出版社,第 1502~ 1544 頁(yè), 1999/10 [8]黃喜根,趙愛軍 .精細(xì)化工 [M]( 10) 605608 [9]王碧玉,陳學(xué)童 .福州大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版 [M]( 6) 100103 [10] 梁達(dá)文,黃文榜 .工業(yè)廢水處理 .廣西化工 [J]( 3) 3639 [11]劉志軍,喻建良,李志義 .過程機(jī)械,北京:中國(guó)石油出版社, 2020 [12]Ernst T Theimer, American perfumer and cosmedics[J],1963。 綜 上 所 述 ,本 設(shè) 計(jì) 在 總 結(jié) 前 人 優(yōu) 秀 成 果 的 基 礎(chǔ) 上 改 良 設(shè) 計(jì) 方案,取的了很好的效果。財(cái) 務(wù) 估 價(jià) 顯 示 :項(xiàng) 目 建 成 投 產(chǎn) 后 ,總 投 資 400萬 元 ,每 年 贏 利 241萬 元 ,投 資 回 收 期 為 2年 ?!妫?/KJ; ( 3)加熱蒸汽 根據(jù)生產(chǎn)需要決定蒸汽壓力和溫度,蒸汽壓力取低壓 Mpa( G),進(jìn) 反應(yīng)釜溫度為 90℃,出反應(yīng)釜的溫度為 70℃。 ( 2)冷卻水 供水溫度為常溫,回水溫度為進(jìn)水溫度 +10℃ 回水壓力:對(duì)于循環(huán)冷卻水要求回水能直接流到冷卻水壓力:考慮到回水壓力加熱交換阻力和管道系統(tǒng)阻力,因此取 Mpa 根據(jù)水質(zhì)處理費(fèi)用和熱交換費(fèi)用決定污垢系數(shù)為 (㎡178。 年產(chǎn) 500T 煙酸的設(shè)備一覽表 表 設(shè)備一覽表 設(shè)備名稱 規(guī)格、型號(hào) 數(shù)量(個(gè)) 氧化釜 m3 1 酸化釜 m3 1 精制釜 m3 1 離心機(jī) TL800 3 離心泵 5F16 3 干燥器 RXH27B 1 過濾器 BMAY80/870UKB 1 3甲基吡啶計(jì)量槽 m3 1 煙酸計(jì)量槽 m3 1 回流冷凝器 G2731165 1 水計(jì)量槽 m3 1 煙酸水溶液計(jì)量槽 m3 1 公共設(shè)備及水電工程 第 25 頁(yè)共 29頁(yè) 公用工程的規(guī)格 ( 1)電 對(duì)輸入的動(dòng)力電源的要求:采用單回路,電壓為 380 伏,頻率為 50赫茲,允許波動(dòng)范圍為177。 ( 3)廢渣: 整個(gè)生產(chǎn)過程主要以液體為主,有少量的固體二氧化錳生成,廢渣無毒,可采用添埋處理。為了徹底的處理好從反應(yīng)釜中排出的廢水,我們選擇 修建一個(gè)平流式沉淀池的方法,分離廢水中溶解的離子和分子,利用它們與化學(xué)藥劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后生成難溶化合物沉淀下來。 廢水處理 [10]的基本方法有:隔油法(其原理是在重力的作用下,使廢水中所含的油及其他懸浮雜質(zhì),根據(jù)不同的相對(duì)密度自行分離,且回收油品);氣浮法(用于分離相對(duì)密度接近水的懸浮物質(zhì),在廢水中投加絮凝劑,使細(xì)小的油珠及其他微小顆粒凝聚成疏水的絮狀物,在廢水中盡可能多的注入微細(xì)汽油,使汽油與水充分接觸,形成良好 的氣泡和絮狀物的結(jié)合體,成功與水分離);沉淀法(是水中的固體物質(zhì)在重力的作用 第 24 頁(yè)共 29頁(yè) 下下沉,從而與水分離的方法);好氧生物處理(在充氧條件下,通過微生物吸附和氧化分解作用,使廢水中的有機(jī)污染物降解或者去除,從而使廢水得到凈化),厭氧生物處理法(其經(jīng)歷兩個(gè)階段,酸發(fā)酵階段和甲烷發(fā)酵階段,最終將污染物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和甲烷)。排放 到空氣的氣體達(dá)到大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB 309596[9]。高濃度時(shí)可以引起急性中毒,嚴(yán)重時(shí)失 去知覺,停止呼吸。 三廢處理 ( 1)廢氣 [8]:在反應(yīng)過程中有一些低沸組分放出,同時(shí)在蒸餾時(shí)也會(huì)有一些毒氣放出, 3— 甲基吡啶就以蒸汽的形式含在其中。 過濾器的選型 第 23 頁(yè)共 29頁(yè) 預(yù)處理 M 總 =M 水 +M 煙酸 =620+=3432kg 其中濾渣重約 40kg 選型號(hào) BMAY80/870UKB, 過濾面積 80 m2, 滿足設(shè)計(jì)要求。所用時(shí)間約 20min,滿足設(shè)計(jì)要求。所用時(shí)間約 20min,滿足設(shè)計(jì)要求。所用時(shí)間約 10min,滿足設(shè)計(jì)要求。 離心機(jī)②的選型 預(yù)處理 M 總 =4t 選用 TL800 離心機(jī)(分離顆粒≧ 200um)處理能力 小時(shí)處理完,滿足生產(chǎn)要求。 離心泵①的選型 由 于所輸送的液體具有腐蝕性,故選擇下型耐腐蝕性的離心泵,型號(hào) 50F16,其流量 m3/ m3。封頭取相同的內(nèi)徑,其曲面高度由表 166 查得 166,初步取為 40 mm。 ) /( 179。從工藝上了解到 反應(yīng)狀態(tài)無泡沫或沸騰情況,粘度也不大,故選取裝料系數(shù)η = 反應(yīng)釜直徑估算如下: Di [12]= ( 4V/π179。 確定筒體高度 當(dāng) Dg =1800 mm, h2 = 40 mm 時(shí)從表 166 中查得橢圓形封頭的容積 Vh = m3,從表 165 查得筒體每一米高的容積 V1 = m3/ m 則筒體高估算為 H = ( V - Vh) / V1 =( ) /= m 取 H 為 ,于是 H/Di =≈ 1 由已知條件,分析工藝要求,選 Ocr19Ni9 高合金鋼鋼板,在 100150℃下許用力為 [σ] t =137 Mpa 精制釜的設(shè)計(jì)計(jì)算 V 總 = V 碳 + V 水 + V 煙酸 =( 624/ + + )179。π) ] 1/3 = 第 21 頁(yè)共 29頁(yè) 圓整至公稱直徑標(biāo)準(zhǔn)系列,取 D = 1800mm。 H/Di) 1/3 = [( 4179。法蘭為 HG2059260 酸化釜設(shè)計(jì)計(jì)算 確定容器容積 V 總 = VHCl + V 煙酸鉀 + V 水 = m3 故操作容積 V= m3 ∵ V=η V 1 反應(yīng)狀態(tài)穩(wěn)定η取 ∴ V=這樣可使直徑不致太小。 ( 4) 煙酸鉀出料 管:采用Φ 32179。 。鹽酸進(jìn)料管取相同 ( 2) 水蒸汽進(jìn)料管:采用Φ 32179。伸入縮合罐內(nèi)少許。 無縫鋼管。 = ㎏ W2 —— 橢圓形封頭的重量 查表 167 Dg = 1800 ㎜ S = 8 ㎜ 時(shí) W2 = ㎏ W3 —— 料液重 W3′ = W 水 + W3— 甲 基吡啶 + W 高錳酸鉀 = 4902 ㎏ W4 —— 附件重 人孔重 100 ㎏,其他接管按 150 ㎏計(jì), W4 = 100 + 150 = 250 ㎏ W = W1+ W2+ W 3 + W4 = + + 4902 + 250 = ㎏ 第 20 頁(yè)共 29頁(yè) 每支承載 ㎏,按 2 個(gè)支座承載計(jì),查表選支座支座材料選為Q235AF 人孔選擇與補(bǔ)強(qiáng) 人孔選常壓人孔 [7],標(biāo)記為:人孔 JB58079,平面( A 型)人孔,公稱直徑選4500 ㎜,故補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸:外徑 D1 = 840 ㎜ 內(nèi)徑 D2=534 ㎜ 補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸確定如下: δ 補(bǔ) =dδ e/( D2 D1)=500179。 H2 = 446 179。轉(zhuǎn)速范圍 n = 1— 100 r/min, 葉端線速度 — m/s 支座的選擇 反應(yīng)釜的質(zhì)量 W = W1+ W2+ W 3 + W4 式中 W1 ———— 釜體和夾套筒體總重 查表 165 知 D0 = 1800 ㎜ 時(shí) S = 10 ㎜的一米高筒
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