【正文】 ；為無色易燃液體，劇毒、有刺激味，微溶于水，易溶于一般有機溶劑；遇火種、高溫、氧化劑有燃燒爆炸的危險，其蒸汽與空氣混合物能成為爆炸性混合物，爆炸極限為 %17% （體積百分比）；沸點為 ℃ ，閃點 5℃ ，自燃點為 481℃ 。另外，丙烯腈醇解可制得丙烯酸酯等。聚丙烯腈制成的腈綸質地柔軟，類似羊毛，俗稱“人造羊毛”，它強度高，比重輕，保溫性好，耐日光、耐酸和耐大多數(shù)溶劑。丙烯氨氧化法的優(yōu)點如下(1)丙烯是目前大量生產的石油化學工業(yè)的產品，氨是合成氨工業(yè)的產品，這兩種原料均來源豐富且價格低廉。 (3)反應的副產物較少，副產物主要是氫氰酸和乙腈，都可以回收利用．而且丙烯腈成品純度較高。 (5)反應在常壓或低壓下進行，對設備無加壓要求。溫合器出口氣體混合物進入反應器，在反應器內進行丙烯的氨氧化反應。氨中和塔出口氣體經換熱器冷卻后進入水吸收塔，用5～10℃的水吸收丙烯腈和其他副產物．％的丙烯腈水溶液，經換熱器與氨中和塔出口氣體換熱，濕度升高后去精制工段。B．入塔熱水溫度 入塔水來自精制工段乙腈解吸塔塔釜，l05℃。 (a)170℃進塔空氣帶人熱量，170℃蒸汽焓值為，干空氣在0~l70℃的平均比熱容(b)出塔濕空氣帶出熱量90℃蒸汽焓，空氣比熱容取 (c)105℃入塔噴淋液帶入熱量(d)求出塔熱水溫度 出塔熱水帶出熱量用表示，則熱損失按5%，則 熱平衡方程代人數(shù)據，解得 T=℃因此，℃ 氨中和塔物料衡算和熱量衡算(1)計算依據A．入塔氣體流量和組成與反應器出口氣體相同。C．新鮮硫酸吸收劑的含量為93％(wt)。(2)物料衡算A．排出的廢液量及其組成進塔氣中含有的氨，在塔內被硫酸吸收生成硫酸銨。根據入塔噴淋液的硫酸銨含量和的值，內插得到出塔氣的溫度為76℃B．入塔噴淋液溫度 入塔噴淋液溫度比氣體出口溫度低6℃，故為70℃C．塔釜排出液溫度含量溫度404550708090入塔氣蒸汽分壓，在釜液．含量下溶液上方的飽和蒸汽分壓等于時的釜液溫度即為釜液的飽和溫度，用內插法從表中得到，℃，℃ 即81℃。D． 熱衡算求循環(huán)冷卻器的熱負荷和冷卻水用量 作圖l0 3的虛線方框列熱平衡方程得(a) 入塔氣體帶入熱入塔氣體帶入熱量(b)出塔氣體帶出熱各組分在0～76℃的平均比熱容的值如下組分(c)蒸汽在塔內冷凝放熱 蒸汽的冷凝熱為 (d)有機物冷凝放熱AN的冷凝量．其冷凝熱為 ACN的冷凝量．其冷凝熱為 HCN的冷凝量，其冷凝熱為 (e)氨中和放熱； (f)硫酸稀釋放熱 硫酸的稀釋熱為749kJ／kg (g)塔釜排放的廢液帶出熱量 塔釜排放的廢液中，與的摩爾比為,查氮肥設計手冊得此組成的硫酸銨水溶液比熱容為。 (i)求循環(huán)冷卻器熱負荷 因操作溫度不高，忽略熱損失。 70℃循環(huán)液的比熱容為，循環(huán)液與新鮮吸收液混合后的噴淋液比熱容。 對新鮮暖收劑與循環(huán)液匯合處(附圖中A點)列熱平衡方程得： (1) 對循環(huán)冷卻器列熱平衡得： (2)聯(lián)解式(1)和(2)得 換熱器物料衡算和熱量衡算(1)計算依據 進口氣體76℃，組成和流量與氨中和塔出口氣相同 出口氣體溫度40℃。B．入塔器溫度40℃，壓力112Kpa。E水吸收塔平衡如下：F． 檢驗前面關于AN、ACN、ACL、HCN全部溶于水的假設的正確性 因系統(tǒng)壓力小于1Mpa，氣相可視為理想氣體，AN、ACN、ACL、HCN的量相對于水很小，故溶液為稀溶液．系統(tǒng)服從亨利定律和分壓定律。 (b)丙烯醛ACL 塔底。 (c)乙腈塔底含量，溶液未達飽和。(3)熱量衡算A．入塔氣帶入熱。D．吸收水帶入熱 E．出塔溶液帶出熱溶液中各組分的液體摩爾熱容如下組分F. 水冷凝放熱水的冷凝熱為2256kJ/kg 故 G．等氣體的溶解放熱 溶解熱=冷凝放熱+液液互溶放熱=冷凝熱的冷凝熱數(shù)據如下組分H．熱衡算求出塔液溫度t 熱平衡方程 ：代人數(shù)據得： 解得 空氣水飽和塔釜液槽(1)計算依據進、。(2)物料衡算 進料： A．乙腈解吸塔釜液入槽量== B. 空氣飽和塔塔底液入槽量== C. 入槽軟水量x kg/h 出料； A. B. 去萃取解吸塔液體量l5000kg/h作釜液槽的總質量平衡得解得 (3)熱量衡算A．入槽乙腈解吸塔釜液帶入熱。C．空氣飽和塔塔底液帶入熱， D．去吸收塔液體帶出熱 E．去萃取解吸塔液體帶出熱 F．熱衡算求槽出口液體溫度t 熱損失按5％考慮，熱平衡方程為代人數(shù)據：解得 t=℃ 丙烯蒸發(fā)器熱量衡算(1)計算依據 ；加熱劑用O℃的冷凍鹽水，冷凍鹽水出口溫度2℃。 C. 丙烯蒸發(fā)器的熱血荷 冷損失按l0％考慮 D．冷凍鹽水用量 平均溫度(1℃)下，／(kg(2)熱衡算 求丙烯過熱器熱負荷和加熱蒸汽量 (kgK)，冷損失按10％考慮，需要加熱蒸汽提供的熱量為 加熱蒸汽量為.上式中2138kJ/ Pa蒸汽的冷凝熱。 B. 。 (2)有關數(shù)據0．405MPa下氨的蒸發(fā)溫度為7 C，汽化熱為l276kJ／kg。 B. 。(2)熱衡算 求氣氨過熱器的熱負荷和加熱蒸汽用量 ()，冷損失按10％考慮，氣氨過熱器的熱負荷為 加熱蒸汽用量為 混合器(1)計算依據 氣氨進口溫度65℃．。 出口混合氣溫度110℃。、在0～65℃的平均比熱容如下表組分A．氣態(tài)丙烯、丙烷帶入熱．B．氣態(tài)氨帶