3萬噸每年粗苯精制工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-07-04 10:42本頁面
【正文】 +W苯==則D= 序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)?000二甲苯塔在145℃時(shí)各組分相對揮發(fā)度如下表：序號123組分甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)骄鄬]發(fā)度1即：二甲苯塔進(jìn)料組成相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：序號123組分甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)|(zhì)量分?jǐn)?shù)1其中塔頂二甲苯收率大于99%，%。則由上述可列質(zhì)量守恒方程：解得x=所以酸洗塔進(jìn)料，即初餾塔出料塔底產(chǎn)品組成如下：序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)髁?由以上數(shù)據(jù)可求得初餾塔進(jìn)料量，組成及各組分含量如下表：序號12345組成初餾分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)?0000000所以由上可知，每年欲得3萬噸苯，則：輕苯的進(jìn)料量及組成如下：F=序號12345組成初餾分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)诖诉M(jìn)料時(shí)，純苯塔塔底出料量及組成，即：甲苯塔進(jìn)料量如下表：序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)?．76650．15360．37141．3125甲苯塔在110℃時(shí)各組分相對揮發(fā)度如下：序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油1 即：甲苯塔進(jìn)料量組成相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)骄鄬]發(fā)度1%，%。%，含不飽和化合物2%。則由此可求得吹苯塔進(jìn)料量流量及組成如下表：序號12組成BTX溶劑油及殘?jiān)?由最初吹苯塔進(jìn)料可知。，%。0673塔底產(chǎn)品中甲苯流量為：==非清晰分割的初餾分流量在兩產(chǎn)品中的組成由上面計(jì)算可得：=將有關(guān)數(shù)據(jù)代入式： 得：對于組分3（二甲苯）可求：則=其它各組分的值列于下表：產(chǎn)品中各組分流量和可根據(jù)分配比和物料衡算求得，計(jì)算結(jié)果亦列于下表，以苯為例計(jì)算如下：=F=D+W== t/h聯(lián)立上式解得：= = 序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)?000年產(chǎn)苯3萬噸，一年按300天計(jì)算,則每小時(shí)苯產(chǎn)量為：則由塔頂產(chǎn)品與塔底產(chǎn)品成比例得：代入數(shù)據(jù)得：可求得：=同理可求得純苯塔中其它成分流量及組成如下表：序號1234組分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)?000同理,可求得吹苯塔進(jìn)料流量及組成。其中純苯產(chǎn)品組成為：苯% 甲苯%，殘油組成中：苯%。在下面計(jì)算中以序號代表組分，根據(jù)題意1號關(guān)鍵組分（苯）為輕關(guān)鍵組分。即： 各組分在兩產(chǎn)品中組成分別為： 及 計(jì)算結(jié)果如下：組成BTX溶劑油及殘?jiān)麭TX組成序號123組分苯甲苯二甲苯吹苯塔塔頂初餾分組成。塔頂產(chǎn)品中殘?jiān)髁繛椋?==。塔底產(chǎn)品中BTX流量為：===。則由上表可列新表得：序號12組分BTX溶劑油及殘?jiān)髁堪辞逦指钣?jì)算在下面計(jì)算中以序號代表組分，根據(jù)題意1號關(guān)鍵組分（BTX）為輕關(guān)鍵組分，2號組分（溶劑油及殘?jiān)橹仃P(guān)鍵組分。即： 各組分在兩產(chǎn)品中組成分別為： 及 計(jì)算結(jié)果如下表：組分12345175100100000000取初餾塔出來的溶劑油及殘?jiān)煞郑?，不飽和化合物2%。%可知，在精餾后初餾分完全為塔頂產(chǎn)品。4物料衡算原料：處理量F=100組成：序號12345組分初餾分苯甲苯二甲苯溶劑油及殘?jiān)躔s分組成：序號12345組分二硫化碳環(huán)戊二烯二聚環(huán)戊二烯其它不飽和化合物苯飽和化合物%在下面計(jì)算中以序號代表組分，根據(jù)題意1號關(guān)鍵組分（初餾分）為輕關(guān)鍵組分。塔底純苯殘油用熱油泵送至甲苯塔，塔頂甲苯蒸汽經(jīng)冷凝冷卻、油水分離后，一部分用泵送至塔頂作回流，其余作產(chǎn)品采出。帶微堿性的已洗混合餾分首先進(jìn)行吹苯（簡單蒸吹），然后對吹出苯（苯族烴混合物）進(jìn)行最終精餾。酸洗反應(yīng)器后的混合餾分及硫酸進(jìn)入加水混合器，連續(xù)加入占未洗混合餾分質(zhì)量3%4%的水以停止反應(yīng)并產(chǎn)生了再生酸。液體在泵和混合器類呈現(xiàn)充分的湍流狀態(tài)，以進(jìn)行酸洗反應(yīng)。塔底排出的混合餾分經(jīng)冷卻器自流至中間槽，作為硫酸洗滌的原料。經(jīng)過凈化的混合餾分用堿中和后，在進(jìn)行最終精餾，以制取各類產(chǎn)品。因此，此次設(shè)計(jì)采用第二種方法，即酸洗精制。2 生產(chǎn)流程確定粗苯精制主要有兩種方法：一種是加氫精制，另一種時(shí)酸洗精制。%%時(shí)，能形成爆炸性混合物。在儲(chǔ)存時(shí)，由于低沸點(diǎn)不飽和化合物氧化和聚合所形成的樹脂狀物質(zhì)能溶解于粗苯中，使其著色變暗。粗苯的組成取決于煉焦配煤的組成及煉焦產(chǎn)物在碳化室類熱解的程度。粗苯主要含苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳香烴。主要原材料為粗苯。純苯產(chǎn)品組成（質(zhì)量含量）：%；甲苯%。一般反應(yīng)時(shí)間為10min左右。延長反應(yīng)時(shí)間，可改善洗滌效果，但同時(shí)會(huì)加劇磺化反應(yīng)，增加酸焦油的生成量及苯族烴的損失。在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)輕苯的組成和質(zhì)量來確定適宜的硫酸濃度。硫酸濃度的影響可用酸洗甲苯和二甲苯混合物的試驗(yàn)數(shù)據(jù)說明：隨著硫酸濃度的增加，苯族烴與不飽和化合物的共聚反應(yīng)與磺化反應(yīng)加劇。酸洗反應(yīng)是放熱反應(yīng)，其放出的熱量取決于未洗混合餾分中不飽和化合物的含量及組成。為此，應(yīng)對下列因素加以控制：噻吩與不飽和化合物反應(yīng)的活化能比苯族烴與不飽和化合物反應(yīng)的活化能小。考慮到酸洗精制法的優(yōu)點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)采用酸洗精制法提取苯類產(chǎn)品。加氫精制法工藝復(fù)雜，對設(shè)備材質(zhì)要求較高所得產(chǎn)品質(zhì)量好，用途廣，售價(jià)較高，沒有液體廢物產(chǎn)生，有利于環(huán)境保護(hù)，宜在粗苯集中加工廠采用。酸洗精制法具有工藝流程簡單、操作靈活、設(shè)備投資
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