畢業(yè)設(shè)計(jì)論文：年產(chǎn)10w噸粗苯精制工藝設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-02-03 15:57本頁(yè)面
【正文】 料、 洗滌劑、農(nóng)藥、醫(yī)藥等多種產(chǎn)品。 粗苯中主要成分為苯、甲苯、二甲苯，它們?cè)?101Kpa 壓力下的沸點(diǎn)如下： 苯 ℃ ； 間二甲苯 ℃ ； 甲苯 ℃；對(duì)二甲苯 ℃ ； 鄰二甲苯 ℃ ； 乙苯 ℃ 。 粗苯 中與苯的沸點(diǎn)相近的有硫化物和不飽和化合物，故欲得純苯較難。由于以苯為原料進(jìn)行催化加工時(shí)。所以要求從苯中必須除掉這些雜質(zhì)。為此，可采用加入化學(xué)試劑或催化加氫，使之生成易于分離的產(chǎn)物，濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 達(dá)到凈化目的。不同沸點(diǎn)餾分中不飽和化合物和硫化物含量不同，在低于苯沸點(diǎn)的初餾分中 含量高。例如初餾分低于苯沸點(diǎn)餾分 含有環(huán)戊二烯，是合成橡膠、藥品和合成樹脂的原料，此外，還有二硫化碳。 粗苯精制流程包括下述過(guò)程： （ 1） 初步精餾 使低沸點(diǎn)化合物、高沸點(diǎn)含硫化合物和不飽和化合物分開。 （ 3）最終精餾 得到合乎標(biāo)準(zhǔn)的純產(chǎn)品 。假如粗苯回收工段把粗苯已分成輕苯和重苯，則不在需要第二個(gè)塔。此外，使 BTX 餾分的化學(xué)凈化難度增大。初餾分塔采用效率足夠高的精餾塔，塔板數(shù)為 3050。 輕苯的初餾分產(chǎn)率為 %，其組成約為 : 環(huán)戊二烯等 5060%；二流化碳為 2535%；苯為 515%。 初餾塔的再沸器易堵塞，這是低沸點(diǎn)不飽和化合物發(fā)生聚和，堵塞物主要是膠狀游離碳。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 的依據(jù) 經(jīng)查資料，獲得以下參數(shù)： 表 11 粗苯各組分的平均含量 組分 分子式 含量（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）/% 苯 66HC 55— 80 甲苯 87HC 11— 22 二甲苯 108HC — 8 三甲苯 129HC 1— 2 不飽和化合物 105HC 、 88HC 7— 12 硫化物 2CS — 飽和物 — 初餾塔初餾組分的要求： 表 12 初餾分組 成 原料 粗苯初餾分組成 /% 輕苯初餾分組成 /% 2CS 15— 25 25— 40 105HC 、 88HC 10— 15 20— 30 66HC 30— 50 5— 15 其他不飽和化合物 10— 15 15— 25 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 連續(xù)精餾塔操作條件： 表 13 連續(xù)精餾塔操作條件 塔名 純苯塔 甲苯塔 二甲苯塔 塔頂溫度 /℃ 80左右 110 左右 89 左右 塔底 溫度 /℃ 124— 128 150— 155 140— 150 塔壓 /KPa 30左右 30 左右 30左右 已知： 10 萬(wàn)噸粗苯 全年生產(chǎn)時(shí)間： 300 天，其余時(shí)間為維修時(shí)間。工業(yè)上有兩種方法：酸洗精制法和加氫精制法。該方法在中國(guó)焦化廠已經(jīng)廣泛采用。 本設(shè)計(jì)采用酸洗精制法 。 （ 2）化學(xué)精制：把經(jīng)過(guò)初步精餾得到的苯類混合餾分中含有沸點(diǎn)與苯族烴相近的不飽和化合物及硫化物除去。 粗苯經(jīng)初餾塔初步精餾，塔頂?shù)玫匠躔s分低沸點(diǎn)的二硫化碳和戊烯等不飽和化合物 ，塔底得到苯，甲苯，二甲苯等苯類混合餾分。 初步精餾得到的苯類混合物中含有沸點(diǎn)與苯族烴相近的不飽和化合物及硫化物，不能用精餾法把它們除去，為 了制取合格產(chǎn)品，必需將它們預(yù)先除去，除去這些雜質(zhì)要 用硫酸進(jìn)行洗滌。吹出苯由泵送入純苯塔。塔底純苯殘液溫度為 124128℃，由塔濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 底排除，送入純苯殘油槽。蒸汽經(jīng)冷凝器冷卻把油和水分離，所得到的甲苯一部分作為回流送入塔頂，一部分作為產(chǎn)品采出。甲苯殘液要求不含甲苯。塔頂逸出的蒸汽經(jīng)冷凝器冷卻把油和水分離，所得到的二甲苯一部分作為回流送入塔頂，其余部分作為產(chǎn)品采出。精餾操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔為逐級(jí)接觸型氣－液傳質(zhì)設(shè)備，其種類繁多，根據(jù)塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔 、 穿流多孔板塔、舌形塔、浮動(dòng)舌形塔和浮動(dòng)噴射塔等多種。 目前從國(guó)內(nèi)外實(shí)際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。 (２ ) 處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加 10～ 15％。 (４ ) 壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低 30％左右。 (２ ) 操作彈性較小 (約 2～ 3)。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 浮閥塔是在泡罩塔的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它主要的改進(jìn)是取消了升氣管和泡罩，在塔板開孔上設(shè)有浮動(dòng)的浮閥，浮閥可根據(jù)氣體流量上下浮動(dòng)，自行調(diào)節(jié)，使氣縫速 度穩(wěn)定在某一數(shù)值。但在處理粘稠度大的物料方面，又不及泡罩塔可靠。塔徑從200mm 到 6400mm，使用效果均較好。 浮閥塔之所以這樣廣泛地被采用，是因?yàn)樗哂邢铝刑攸c(diǎn)： (１ ) 處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加 20～ 40％，而接近于篩板塔。 (３ ) 塔板效率高，比泡罩塔高 15％左右。 (５ ) 液面梯度小。粘度稍大以及有一般聚合現(xiàn)象的系統(tǒng)也能正常操作。濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 粗苯精制工藝流程圖 如圖 21 堿液蒸汽殘?jiān)旌橡s分濃硫酸純凈BTX酸焦油再生酸溶劑油釜?dú)堃罕?甲苯 二甲苯圖 21 粗苯精制工藝流程圖濟(jì)
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