当前位置:文档之家› 废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计

废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计

废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计
废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计

水吸收丙酮填料塔设计(化工课程设计)[1]

兰州交通大学化工原理课程设计 化工原理课程设计 课程名称: ____填料塔设计____ 设计题目: ____水吸收丙酮____ 院系: ___ 化学学院_____ 学生姓名: _____ 荆卓_______ 学号: ____ 200907134____ 专业班级: ____化艺093班____ 指导教师: ______张玉洁______

化工原理课程设计任务书 (一)设计题目:水吸收空气中的丙酮填料塔的工艺设计(二)设计条件 1.生产能力:每小时处理混合气体9000Nm3 /h 2.设备形式:填料塔 3.操作压力:101.3KPa 4.操作温度:298K 5.进塔混合气体中含丙酮4%(体积比) 6.丙酮的回收率为99% 7.每年按330天计,每天按24小时连续生产 8.建厂地址:兰州地区 9.要求每米填料的压降都不大于103Pa。 (三)设计步骤及要求 1.确定设计方案 (1)流程的选择 (2)初选填料的类型 (3)吸收剂的选择 2.查阅物料的物性数据 (1)溶液的密度、粘度、表面张力、氨在水中的扩散系数(2)气相密度、粘度、表面张力、氨在空气中的扩散系数

(3)丙酮在水中溶解的相平衡数据 3.物料衡算 (1)确定塔顶、塔底的气流量和组成 (2)确定泛点气速和塔径 (3)校核D/d>8~10 (4)液体喷淋密度校核:实际的喷淋密度要大于最小的喷淋密度。4.填料层高度计算 5.填料层压降核算 如果不符合上述要求重新进行以上计算 6.填料塔附件的选择 (1)液体分布装置 (2)液体再分布装置 (3)填料支撑装置 (4)气体的入塔分布. (四)参考资料 1、《化工原理课程设计》贾绍义柴诚敬天津科学技术出版 2、《现代填料塔技术》王树盈中国石油出版 3、《化工原理》夏清天津科学技术出版 (五)计算结果列表(见下页)

化工原理水吸收丙酮的课程设计

吉林化工学院 化工原理课程设计题目水吸收丙酮填料吸收塔的设计 教学院化工与生物技术学院 专业班级生工1101 学生姓名 学生学号 指导教师张卫华 2013年12月 19 日

课程设计任务书 1、设计题目:水吸收丙酮过程填料吸收塔的设计; 试设计一座填料吸收塔,用于脱除混于空气中的丙酮气体。混合气体的处理量为1550(m3/h),其中含空气为96%,丙酮气为4%(mol分数),要求丙酮回收率为98%(mol分数),采用清水进行吸收,吸收剂的用量为最小用量的倍。(25C°下该系统的平衡关系为y=) 2、工艺操作条件: (1)操作平均压力常压 (2)操作温度t=25℃ (3)填料类型及规格自选。 3、设计任务: 完成吸收工艺设计与计算,有关附属设备的设计和选型,绘制吸收系统的工艺流程图和吸收塔的工艺条件图,编写设计说明书。

目录 摘要........................................................................ III 第1章绪论 (1) 吸收技术概况 (1) 吸收设备的发展 (1) 吸收在工业生产中的应用..................................... 错误!未定义书签。 吸收的应用......................................................... 错误! 未定义书签。 塔设备在化工生产中的作用和地位..................................... 错误! 未定义书签。 化工生产对塔设备的要求.............................................. 错误! 未定义书签。 第2章设计方案............................................................... 错误!未定义书签。 吸收剂的选择............................................................. 错误! 未定义书签。 2. 2吸收工艺流程的确......................................................... 错误!未定义书签。 吸收工艺流.......................................................... 错误! 未定义书签。 吸收工艺流程图及工艺过程说明........................................ 错误! 未定义书签。 吸收塔设备及填料的选择...................................... 错误!未定义书签。 吸收塔的设备选择.................................................... 错误! 未定义书签。 填料的选择.......................................................... 错误! 未定义书签。 操作参数的选择...........................................................错误! 未定义书签。 操作温度的选择..................................................... 错误! 未定义书签。 操作压力的选择..................................................... 错误! 未定义书签。 第3章吸收塔的工艺计算...................................................错误!未定义书签。 基础物性数据................................................ 错误!未定义书签。 液相物性数据....................................................... 错误! 未定义书签。 气相物性数据....................................................... 错误! 未定义书签。 物料衡算.................................................... 错误!未定义书签。 填料塔的工艺尺寸的计算...................................... 错误!未定义书签。 塔径的计算......................................................... 错误!

丙酮-水连续精馏塔设计说明书 吴熠

课程设计报告书丙酮-水连续精馏浮阀塔的设计 学院化学与化工学院 专业化学工程与工艺 学生姓名吴熠 学生学号 201230361316 指导教师江燕斌 课程编号 137137 课程学分 3 起始日期 2014.12.30

目录 目录.................................................. III 第1部分设计任务书 (5) 1.1设计题目:丙酮-水连续精馏浮阀塔的设计 (5) 1.2设计条件 (5) 1.3设计任务 (5) 第2部分设计方案及工艺流程图 (6) 2.1设计方案 (6) 2.2工艺流程图 (6) 第3部分设计计算与论证 (7) 3.1精馏塔的工艺计算 (7) 3.1.1全塔物料衡算 (7) 3.1.2实际回流比 (8) 3.1.3理论塔板数确定 (8) 3.1.4实际塔板数确定 (9) 3.1.5塔的工艺条件及有关物性数据计算 (10) 3.1.6塔的塔体工艺尺寸计算 (13) 3.2塔板工艺尺寸的计算 (16) 3.2.1溢流装置计算 (16) 3.2.2塔板布置及浮阀排列 (17) 3.3塔板的流体力学性能的验算 (21) 3.3.1阻力计算 (21) 3.3.2液泛校核 (21)

3.3.3雾沫夹带 (22) 3.3.4雾沫夹带验算 (23) 3.4塔板负荷性能图 (24) 3.4.1精馏段塔板负荷性能计算过程 (24) 3.4.2提馏段塔板负荷性能计算过程 (25) 3.5接管尺寸的确定 (27) 3.5.1液流管 (27) 3.5.2蒸气接管 (27) 3.6附属设备 (28) 3.6.1冷凝器 (28) 3.6.2原料预热器 (28) 3.6.3塔釜残液冷凝器 (29) 3.6.4冷却器 (29) 3.7塔的总体结构 (30) 3.7.1人孔及手孔 (30) 3.7.2封头 (30) 3.7.3裙座 (30) 3.7.4塔高 (30) 3.7.5壁厚 (31) 第4部分设计结果汇总 (32) 第5部分小结与体会 (34) 第6部分参考资料 (34)

溶媒回收换热器招标技术要求

固定管板列管式换热器(釜) 一、总体要求 所列换热器为非标设备,为固定管板列管式换热器(釜)。固定管板列管式换热器(釜)结构形式按“GB151-1999管壳式换热器”标准设计制造。再沸器和精馏釜应同时符合“GB150钢制压力容器”中的有关标准和规定。 二、特殊要求 招标非标换热器类设备数量:总计38台(包括1台螺旋板换热器) F=5M2计1台;F=8M2计8台;F=14M2计4台;F=16M2计1台;F=22M2计2台;F=26M2 计2台;F=34M2计2台;F=39.6M2计1台;F=47M2计1台;F=60M2计4台;F=74M2计1 台;F=75M2计3台;F=80M2计1台;F=84M2计1台;F=90M2计2台;F=120M2计1台; F=130M2计1台;F=174M2计1台。 不锈钢钢Ⅰ型螺旋板换热器: F=60M2计1台。 2、碳钢、不锈钢材质均应符合图纸中要求(见提供图) 3、换热器上密封必须采用石棉外包四氟材质密封垫,以耐有机溶媒及酸碱(氯仿、丙酮、 乙醇、DMF、氯化氢乙醇、盐酸、氢氧化钠及其溶液)等。 4、各设备管口及方位见提供图。 5、特别说明点:筒体(含封头)材料壁厚严格按照相关的“GB151-1999管壳式换热器”标 准和“GB150-1998《钢制压力容器》”标准设计制造。 6、设备铭牌应标明设备名称、设备位号。 7、以上各款项不符合要求者,责任由制造方自负。 三、技术资料 货到提供随机资料:总装配图、合格证、铭牌、产品质量证明书(压力容器含当地质量 技术监督局监检证书,其余不含)、设备材质证明。 皖北药业股份有限公司 二〇一二年七月二十五日

苯-甲苯精馏塔课程设计报告书

课程设计任务书 一、课题名称 苯——甲苯混合体系分离过程设计 二、课题条件(原始数据) 1、设计方案的选定 原料:苯、甲苯 年处理量:108000t 原料组成(甲苯的质量分率):0.5 塔顶产品组成:%99>D x 塔底产品组成:%2

设计容 摘要:精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工﹑炼油﹑石油化工等工业中得到广泛的应用。本设计的题目是苯—甲苯二元物系板式精馏塔的设计。在确定的工艺要求下,确定设计方案,设计容包括精馏塔工艺设计计算,塔辅助设备设计计算,精馏工艺过程流程图,精馏塔设备结构图,设计说明书。关键词:板式塔;苯--甲苯;工艺计算;结构图 一、简介 塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。根据塔气液接触部件的结构型式,可分为板式塔和填料塔。板式塔设置一定数目的塔板,气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质热传递,气液相组成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。填料塔装有一定高度的填料层,液体自塔顶沿填料表面下流,气体逆流向上(也有并流向下者)与液相接触进行质热传递,气液相组成沿塔高连续变化,属微分接触操作过程。 工业上对塔设备的主要要:(1)生产能力大;(2)传热、传质效率高;(3)气流的摩擦阻力小;(4)操作稳定,适应性强,操作弹性大;(5)结构简单,材料耗用量少;(6)制造安装容易,操作维修方便。此外,还要求不易堵塞、耐腐蚀等。 板式塔大致可分为两类:(1)有降液管的塔板,如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板、蛇形、S型、多降液管塔板;(2)无降液管的塔板,如穿流式筛板(栅板)、穿流式波纹板等。工业应用较多的是有降液管的塔板,如浮阀、筛板、泡罩塔板等。 苯的沸点为80.1℃,熔点为5.5℃,在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体,易挥发。苯比水密度低,密度为0.88g/ml,但其分子质量比水重。苯难溶于水,1升水中最多溶解1.7g苯;但苯是一种良好的有机溶剂,溶解有机分子和一些非极性的无机分子的能力很强。 甲苯是最简单,最重要的芳烃化合物之一。在空气中,甲苯只能不完全燃烧,火焰呈黄色。甲苯的熔点为-95 ℃,沸点为111 ℃。甲苯带有一种特殊的芳香味(与苯的气味类似),在常温常压下是一种无色透明,清澈如水的液体,密度为0.866克/厘米3,对光有很强的折射作用(折射率:1,4961)。甲苯

丙酮水连续精馏塔设计说明书吴熠

课程设计报告书丙酮水连续精馏浮阀塔的设计学院化学与化工学院 专业化学工程与工艺 学生姓名吴熠 学生学号 指导教师江燕斌 课程编号 课程学分 起始日期

目录 \ "" \ \ \

第部分设计任务书 设计题目:丙酮水连续精馏浮阀塔的设计 设计条件 在常压操作的连续精馏浮阀塔内分离丙酮水混合物。生产能力和产品的质量要求如下: 任务要求(工艺参数): .塔顶产品(丙酮):, (质量分率) .塔顶丙酮回收率:η=0.99(质量分率) .原料中丙酮含量:质量分率(*) .原料处理量:根据、、返算进料、、、 .精馏方式:直接蒸汽加热 操作条件: ①常压精馏 ②进料热状态q=1 ③回流比R=3R min ④加热蒸汽直接加热蒸汽的绝对压强 冷却水进口温度℃、出口温度℃,热损失以计 ⑤单板压降≯ 设计任务 .确定双组份系统精馏过程的流程,辅助设备,测量仪表等,并绘出工艺流程示意图,表明所需的设备、管线及有关观测或控制所必需的仪表和装置。 .计算冷凝器和再沸器热负荷。塔的工艺设计:热量和物料衡算,确定操作回流比,选定板型,确定塔径,塔板数、塔高及进料位置 .塔的结构设计:选择塔板的结构型式、确定塔的结构尺寸;进行塔板流体力学性能校核(包括塔板压降,液泛校核及雾沫夹带量校核等)。 .作出塔的负荷性能图,计算塔的操作弹性。 .塔的附属设备选型,计算全套装置所用的蒸汽量和冷却水用量,和塔顶冷凝器、塔底蒸馏釜的换热面积,原料预热器的换热面积与泵的选型,各接管尺寸的确定。

第部分设计方案及工艺流程图 设计方案 本设计任务为分离丙酮水二元混合物。对于该非理想二元混合物的分离,应使用连续精馏。含丙酮(质量分数)的原料由进料泵输送至高位槽。通过进料调节阀调节进料流量,经与釜液进行热交换温度升至泡点后进入精馏塔进料板。塔顶上升蒸汽使用冷凝器,冷凝液在泡点一部分回流至塔内,其余部分经产品冷却后送至储罐。该物系属于易分离物系(标况下,丙酮的沸点°),塔釜为直接蒸汽加热,釜液出料后与进料换热,充分利用余热。 工艺流程图

SOP0306327-00 溶媒回收塔操作SOP

溶媒回收塔操作SOP Distribution List: 分发清单: 原料药车间 Role 责任人 Draft 起草人 Review 审核人 Review 审核人 Review 审核人 Review 审核人 Approve 批准人 Dept. 部门 原料药车间 生产部 制造总监 质量部 Name 姓名 Signature 签名 Date 日期 QA 质量部 Year /年 Month /月 Day/日 Valid Since 生效日期: Issuing Dept. 颁发部门:

1. 适用范围 适用于原料药车间溶媒回收塔及其配套设施的操作使用。充分保证操作的规范性,防止差错的发生。 2. 职责 操作工:严格按照该SOP进行操作使用。 班组长:严格按照该SOP监督、指导操作工操作。 QA现场监控员:严格按照该SOP,对现场操作进行监督。 3. 内容(设备介绍、开工前检查、操作过程、清洁卫生) 3.1. 设备介绍 3.1.1. 设备简介 本设备由再沸器、塔釜、塔节、冷凝器、冷却器、稳压罐组成,辅助设备有溶媒储罐、废液接受罐、成品溶媒储罐、输送泵、仪器仪表等。本设备的所有组成部件均采用不锈钢制作,冷凝器为列管式不锈钢换热器,冷却器为不锈钢盘管冷却器,使用填料为不锈钢波纹填料。 塔釜溶剂 2.5m3 塔节高度9m 冷凝器换热面积45㎡ 冷却器换热面积8㎡ 再沸器换热面积25㎡ 回收能力600kg/h 3.1.2. 工作原理介绍 低浓度溶媒在蒸馏釜内加热成蒸汽,进入塔底后向塔顶上升,与塔顶下来的回流液在填料作用下,充分汽液接触进行传质和传热交换,上升的蒸汽中溶媒含量不断提高,塔内下降的回流液溶媒含量不断降低,最后返回蒸馏釜。蒸出的溶媒蒸汽经冷凝器冷凝后,大部分返回塔顶作为回流液。其余部分浓度合格的酒精经冷却后收集于成品溶媒储罐。而蒸馏釜内的残夜浓度不断下降达到规定要求时抽入废液储罐,进行下一步处理。 3.2. 开工前检查 在开工前需要逐个检查以下内容:

水吸收丙酮填料塔设计

摘要 空气-丙酮混合气填料吸收塔设计任务为用水吸收丙酮常压填料塔,即在常压下,从含丙酮1.82%、相对湿度70%、温度35℃的混合气体中用25℃的吸收剂清水在填料吸收塔中吸收回收率为90%丙酮的单元操作。设计主要包括设计方案的确定、填料选择、工艺计算等内容,其中整个工艺计算过程包括确定气液平衡关系、确定吸收剂用量及操作线方程、填料的选择、确定塔径及塔的流体力学性能计算、填料层高度计算、附属装置的选型以及管路及辅助设备的计算,在设计计算中采用物料衡算、亨利定律以及一些经验公式,该设计的成果有设计说明书和填料吸收塔的装配图及其附属装置图。

目录 摘要............................................................ I 水吸收丙酮填料塔设计. (1) 第一章任务及操作条件 (1) 第二章设计方案的确定 (2) 2.1 设计方案的内容 (2) 2.1.1 流程方案的确定 (2) 2.1.2 设备方案的确定 (2) 2.2 流程布置 (3) 2.3 收剂的选择 (3) 2.4 操作温度和压力的确定 (3) 第三章填料的选择 (4) 3.1填料的种类和类型 (4) 3.1.1 颗粒填料 (4) 3.1.2 规整填料 (4) 3.2 填料类型的选择 (4) 3.3填料规格的选择 (5) 3.4填料材质的选择 (5) 第四章工艺计算 (6) 4.1 物料计算 (6) 4.1.1 进塔混合气中各组分的量 (6) 4.1.2 混合气进出塔的摩尔组成 (6) 4.1.3 混合气进出塔摩尔比组成 (7) 4.1.4 出塔混合气量 (7) 4.2气液平衡关系 (7) L (7) 4.3 吸收剂(水)的用量s X (8) 4.4 塔底吸收液浓度 1 4.5 操作线 (8) 4.6 塔径计算 (8) 4.6.1采用Eckert通用关联图法计算泛点气速 u (8) F 4.6.2 操作气速的确定 (9) 4.6.3 塔径的计算 (9) 4.6.4 核算操作气速 (10) 4.6.5 核算径比 (10) 4.6.6 喷淋密度校核 (10)

水吸收丙酮吸收塔设计

目录 目录............................................................... I 摘要.............................................................. I II 第1章绪论.. (1) 1.1吸收技术概况 (1) 1.2吸收设备的发展 (1) 1.3吸收在工业生产中的应用 (2) 第2章设计方案 (3) 2.1 吸收剂的选择 (3) 2.2 吸收流程的选择 (3) 2.3吸收塔设备及填料的选择 (4) 2.4 吸收参数的选择 (5) 第3章吸收塔的工艺计算 (6) 3.1 基础物性数据 (6) 3.1.1 液相物性数据 (6) 3.1.2 气相物性数据 (6) 3.1.3 气液相平衡数据 (6) 3.2 物料衡算 (7) 3.3 填料塔的工艺尺寸的计算 (7) 3.3.1 塔径的计算 (7) 3.3.2 填料塔填料层高度的计算 (9) 3.4 塔附属高度的计算 (12) 3.5 液体初始分布器和再分布器的选择与计算 (12) 3.5.1 液体分布器 (12) 3.5.2 液体再分布器 (12) 3.5.3 塔底液体保持管高度 (13) 3.6 其他附属塔内件选择的选择 (13) 3.7 吸收塔的流体力学参数计算 (13) 3.7.1 吸收塔的压力降 (13) 3.7.2 吸收塔的泛点率 (14) 3.7.3 气体动能因子 (14) 3.8 附属设备的计算与选择 (15) 3.8.1 离心泵的选择与计算 (15) 3.8.2 吸收塔的主要接管尺寸的计算 (16) 结论 (18)

丙酮-水化工原理课程设计

1. 设计方案简介 1.1设计方案的确定 本设计任务为分离丙酮—水混合物提纯丙酮,采用连续精馏塔提纯流程。设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔内,其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离物系,回流比较小,故操作回流比取最小回流比的1.5倍。塔釜采用直接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐。 1.2 操作条件和基础数据 进料中丙酮含量(质量分率)35%; 产品中丙酮含量(质量分率)99%; 塔釜中丙酮含量(质量分率)不大于0.04; 进料量F=2000kg/h; 操作压力塔顶压强为常压 进料温度泡点; 1.3工艺流程图

2.精馏塔的物料衡算 2.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 丙酮的摩尔质量 M A =58.08kg/kmol 水的摩尔质量 M B =18.02kg/kmo l x F =02 .18/56.008.58/35.008 .58/35.0+=0.143 x D =02 .18/01.008.58/99.008 .58/99.0+=0.968 x W =02 .18/69.008.58/40.008 .58/40.0+=0.013 2.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 M F =0.143×58.08+(1-0.143)×18.02=23.75kg/kmol M D =0.968×58.08+(1-0.968)×18.02=56.80kg/kmol M W =0.013×58.08+(1-0.013)×18.02=18.54kg/kmol 2.3 物料衡算 原料进料量为2000kg/h F=2000/27.51=72.70kmol/h 总物料衡算 72.70=D+W 丙酮的物料衡算 72.70×0.143=0.968D+0.013W 联立解得 D=9.90 W=62.80

丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计

(封面) XXXXXXX学院 废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计报告 题目: 院(系): 专业班级: 学生姓名: 指导老师:

一.前言 1.1课题来源及意义 1.2精馏塔的选择依据 二.工艺设计要求 2.1 进料要求 2.2 分离要求 2.3 物料衡算 2.4 操作条件 2.5 塔径计算 2.6精馏段与提馏段物性参数 三.工艺过程设计计算 3.1泛点率 3.2喷淋密度核算 3.3塔高计算 3.4 压降计算 3.5液体分布器计算 3.6布液器设计 3.7 接管管径计算 四.冷凝器和再沸器选型 4.1 冷凝器计算选型 4.2再沸器计算选型 五.分析与讨论

前言 1.1 课题来源及意义 药物生产的过程中经常会用到结晶的操作以提高产物的纯度,但是结晶操作中的洗涤步骤却需要使用大量的溶媒,这些溶媒的处理问题就成为了工艺设计过程中一个需要重点考量的问题。 例如,在盐酸四环素药物生产过程中,需要用丙酮溶媒洗涤晶体,洗涤过滤后产生废丙酮溶媒,其主要含大量丙酮和少量水。 废丙酮溶媒的来源如下图示: 图1-1 盐酸四环素生产流程示意图 废液中由于含有大量丙酮,不能直接排放到环境中,如果进行丙酮回收,既可以降低生产费用,又能使废水排放达到生产要求。因此,将废丙酮回收,降低排放废水中的丙酮含量,从而产生社会效益和经济效益,是一个很重要的课题。 化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、塔板结构等图形。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。 本课程设计的主要任务是对废丙酮溶媒回收中的回收塔系统进行初步的工艺计算,并且给出工艺设计图。 1.2 精馏塔的选择依据 1.2.1 填料塔选择依据 塔设备按其结构形式基本上可以分为两类:板式塔和填料塔。板式塔为逐板接触式汽液传质设备,它具有结构简单、安装方便、压降低,操作弹性大,持液量小等优点。同时也有投资费用较高,填料易堵塞等缺点。填料塔的基本特点是结构简单,压力降小,传质效率高,便于采用耐腐蚀材料制造等,对于热敏性及容易发泡的物料,更显出其优越性。过去,填料塔多推荐用于0.6~0.7m以下的塔径。近年来,随着高效新型填料和其他高性能塔内件的开发,以及人们对填料流体力学、放大效应及传质机理的深入研究,使填料塔技术得到了迅速发展。

丙酮吸收塔的设计1

山山东师范大学 课程论文(设计) 题目丙酮与空气的混合气体填料吸收塔设计 课程名称化工设计 二级学院化学化工与材料科学学院 专业化学工程与工艺 班级化工一班 学生姓名 学号 指导教师张其坤 设计起止时间:2016年11月01日至2017年01月01日

设计任务书 设计任务:丙酮与空气的混合气体填料吸收塔设计 设计参数:原料气组成:丙酮—空气二元混合气体,丙酮含量8.5%(体积分数),进塔混合气温度为40℃,要求丙酮回收率95%以 上 年处理量:2000、2500、3000、3500、4000m3/h 操作条件:连续常压操作 年工作日:300天 工作地点:临沂市 吸收剂:软水 设计要求: (1)完成设计说明书一份,字数在6000字以上 (2)完成带控制点的工艺流程图、车间布置图、吸收塔工艺条件图各一张

重要符号说明D——塔径,m; DL——液体扩散系数,㎡/s; Dv——气体扩散系数,㎡/s ; ev——液沫夹带量,kg(液)/kg(气); g——重力加速度,9.81 m/s^2 ; h——填料层分段高度,m; HETP关联式常数; H max——允许的最大填料层高度,m;HB——塔底空间高度,m; HD——塔顶空间高度,m; HOG——气相总传质单元高度,m;kG——气膜吸收系数,kmol/(㎡?s?kPa);kL——液膜吸收系数,m/s; KG——气相总吸收系数,kmol/(?㎡s?kPa);Lb——液体体积流量,m3/h; LS——液体体积流量,m3/s; LW——润湿速率,m3/(m?s); m——相平衡常数,无因次; n——筛孔数目;

丙酮生产过程产生废水的处理方法与相关技术

本技术公开了一种丙酮生产过程产生废水的处理方法,包括以下步骤:(1)废水预处理:(2)好氧生物处理:向预处理后废水中加入氮源营养物质、磷源营养物质和微量营养物质,然后进行好氧生物处理;(3)悬浮有机物去除:将好氧生物处理后的废水进入沉淀池或气浮池实现泥水分离,出水丙酮未检出,COD降至100mg/L以下。本技术丙酮生产过程产生废水的处理方法具有处理负荷高、运行稳定、处理成本低的优点。 权利要求书 1.一种丙酮生产过程产生废水的处理方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)废水预处理:将废水调节至pH值为2~7,然后向其中加入催化剂,在20~60℃条件下反应1~10min,至所述废水的活性污泥耗氧速率抑制率由40%~90%下降到10%以下,所述加入催化剂的浓度为5mg/L~100mg/L,所述催化剂为硫酸亚铁、硫酸亚铁铵或氯化亚铁;调节所述反应后废水pH值至6.5~7.5; (2)好氧生物处理:向预处理后废水中加入氮源营养物质、磷源营养物质和微量营养物质,然后进行好氧生物处理; (3)悬浮有机物去除:好氧生物处理后废水经混凝处理后进入沉淀池或气浮池实现泥水分离,出水丙酮未检出,COD降至100mg/L以下;

计算所述活性污泥耗氧速率抑制率的方法为:活性污泥耗氧速率抑制率=(1- V1/V2)×100%;其中,V1为含有所述废水条件下的活性污泥耗氧速率,V2为在与含有所述废水条件下的活性污泥耗氧速率相同条件下测定的无毒性物质条件下的活性污泥耗氧速率。 2.根据权利要求1所述丙酮生产过程产生废水的处理方法,其特征在于,将所述废水调节至pH值为2~7的方法为:向所述废水中加入无机酸溶液或含有无机酸的废水至所述废水pH值为2~7为止;所述无机酸溶液中无机酸的质量分数为1%~98%;所述含有无机酸的废水中无机酸的质量分数1%~50%,所述含有无机酸的废水用NaOH中和后活性污泥耗氧速率抑制率小于10%。 3.根据权利要求1所述丙酮生产过程产生废水的处理方法,其特征在于,所述加入催化剂的步骤为:先将所述催化剂配制成质量分数为0.1~10%的水溶液,再将所述配制好的催化剂的水溶液单次或多次加入所述pH值为2~7的废水中。 4.根据权利要求1所述丙酮生产过程产生废水的处理方法,其特征在于,所述好氧生物处理采用的方法为活性污泥法或生物膜法。 5.根据权利要求4所述丙酮生产过程产生废水的处理方法,其特征在于,所述步骤(2)具体包括如下步骤: 按照COD:N:P=100~200:5:1的比例向预处理后废水中加入分别含有氮源营养物质和磷源营养物质的水溶液,并加入含有微量营养物质的水溶液,然后进行好氧生物处理;所述好氧生物处理过程中,反应区温度维持在20~35℃,水力停留时间12~48h,活性污泥或生物膜挥发性悬浮固体浓度维持在2500~8000mg/L,反应区末端溶解氧维持在2mg/L 以上;所述氮源营养物质为尿素以及铵的硫酸盐、盐酸盐和磷酸盐中的一种或多种;所述磷源营养物质为铵、钠、钾的磷酸盐中的一种或多种;所述微量营养物质为钙、镁、钴、镍、锰、铜、锌的硫酸盐或盐酸盐以及碱金属的钼酸盐,加入后,钙、镁、钴、镍、锰、铜、锌、钼的浓度分别为2~20mg/L、1~5mg/L、0.1~1mg/L、0.1~1mg/L、0.1~0.5mg/L、0.1~0.5mg/L、0.1~1mg/L、0.2~2mg/L。

甲醇-水溶液连续精馏塔课程设计91604

目录 设计任务书 一、概述 1、精馏操作对塔设备的要求和类型 (4) 2、精馏塔的设计步骤 (5) 二、精馏塔工艺设计计算 1、设计方案的确定 (6) 2、精馏塔物料衡算 (6) 3、塔板数的确定 (7) 的求取 (7) 3.1理论板层数N T 3.2实际板层数的求取 (8) 4、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 4.1操作温度的计算 (11) 4.2平均摩尔质量的计算 (11) 4.3平均密度的计算 (12) 4.4液相平均表面张力计算 (12) 4.5液体平均粘度计算 (13) 5、精馏塔塔体工艺尺寸计算 5.1塔径的计算 (14) 5.2精馏塔有效高度的计算 (15) 6、塔板主要工艺尺寸计算 6.1溢流装置计算 (16) 6.2塔板的布置 (17) 6.3浮阀计算及排列 (17) 7、浮阀塔流体力学性能验算 (19) 8、塔附件设计 (26) 7、精馏塔结构设计 (30)

7.1设计条件 (30) 7.2壳体厚度计算………………………………………………… 7.3风载荷与风弯矩计算………………………………………… 7.4地震弯矩的计算………………………………………………… 三、总结 (27) 化工原理课程设计任务书 一、设计题目: 甲醇-水溶液连续精馏塔设计 二、设计条件: 年产量: 95%的甲醇17000吨 料液组成(质量分数): (25%甲醇,75%水) 塔顶产品组成(质量分数): (95%甲醇,5%水) 塔底釜残液甲醇含量为6% 每年实际生产时间: 300天/年,每天24小时连续工作 连续操作、中间加料、泡点回流。 操作压力:常压 塔顶压力4kPa(表压) 塔板类型:浮阀塔 进料状况:泡点进料 单板压降:kPa 7.0 厂址:安徽省合肥市 塔釜间接蒸汽加热,加热蒸汽压力为0.5Mpa 三、设计任务 完成精馏塔的工艺设计,有关附属设备的设计和选型,绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配图,编写设计说明书. 设计内容包括: 1、 精馏装置流程设计与论证 2、 浮阀塔内精馏过程的工艺计算 3、 浮阀塔主要工艺尺寸的确定 4、 塔盘设计 5、 流体力学条件校核、作负荷性能图 6、 主要辅助设备的选型 四、设计说明书内容 1 目录 2 概述(精馏基本原理) 3 工艺计算 4 结构计算 5 附属装置评价 6 参考文献 7 对设计自我评价 摘要:设计一座连续浮阀塔,通过对原料,产品的要求和物性参数的确定及对主

清水吸收丙酮填料塔的设计

《化工原理》课程设计清水吸收丙酮填料塔的设计 学院医药化工学院 专业高分子材料与工程 班级高分子材料与工程13(1)班姓名李凯杰 学号13155301xx 指导教师严明芳、龙春霞 年月日

设计书任务 (一)设计题目 试设计一座填料吸收塔,用于脱除空气中的丙酮蒸汽。混合气体处理量为___4000____m3/h。进口混合气中含丙酮蒸汽__6%__(体积百分数);混合气进料温度为35℃。采用25℃清水进行吸收,要求: 丙酮的回收率达到___95%___ (二)操作条件 (1)操作压力101.6 kPa (2)操作温度25℃ (3)吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定 (4)塔型与填料自选,物性查阅相关手册。 (三)设计内容 (1)设计方案的确定和说明 (2)吸收塔的物料衡算; (3)吸收塔的工艺尺寸计算; (4)填料层压降的计算; (5)液体分布器简要设计; (6)绘制液体分布器施工图; (7)其他填料塔附件的选择; (8)塔的总高度计算; (9)泵和风机的计算和选型; (10)吸收塔接管尺寸计算; (11)设计参数一览表; (12)绘制生产工艺流程图(A3号图纸); (13)绘制吸收塔设计条件图(A3号图纸); (14)对设计过程的评述和有关问题的讨论。

目录 前言 (1) 第1章填料塔主体设计方案的确定 (2) 1.1 装置流程的确定 (2) 1.2 吸收剂的选择 (2) 1.3 操作温度与压力的确定 (2) 1.4 填料的类型与选择 (2) 第2章基础物性数据与物料衡算 (2) 2.1 基础物性衡算 (3) 2.1.1 液相物性数据 (3) 2.1.2 气相物性数据 (3) 2.1.3 气液相平衡数据 (4) 2.2 物料衡算 (4) 第3章填料塔的工艺尺寸计算 (5) 3.1 塔径的计算 (5) 3.2 泛点率的校核 (6) 3.3 填料规格校核 (7) 3.4 液体喷淋密度校核 (7) 3.5 填料塔填料高度的计算 (7) 3.5.1 传质单元数的计算 (7) 3.5.2 传质单元高度的计算 (8) 3.5.3 填料层高度的计算 (9) 3.6 填料塔附属高度的计算 (10) 3.7 填料层压降的计算 (10) 第4章填料塔附件的选择与计算 (11) 4.1 液体分布器简要设计 (11) 4.1.1 液体分布器的选型 (11) 4.1.2 分布点密度计算 (11) 4.1.3 布液计算 (12) 4.2 液体收集及分布装置 (12) 4.3 气体分布装置 (13) 4.4 除沫装置 (14) 4.5 填料支承及压紧装置 (14) 4.5.1 填料支承装置 (14) 4.5.2 填料限定装置 (14) 4.6 裙座 (14) 4.7 人孔 (15) 第5章填料塔的流体力学参数计算 (15) 5.1 吸收塔主要接管的计算 (15) 5.1.1 液体进料管的计算 (15) 5.1.2 气体进料管的计算 (16) 5.2 离心泵和风机的计算与选型 (16) 5.2.1 离心泵的计算与选型 (16)

分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工艺的设计说明

化工原理课程设计 分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工题目 艺设计 板式精馏塔的工艺设计 系(院) 专业 班级 学生 学号 指导教师 职称讲师 二〇一二年六月十三日

目 录 一、化工原理课程设计任务书 ...................................................... 1 二 任务要求 .................................................................... 1 三 主要设计容 .. (1) 1、设计方案的选择及流程说明 (1) 2、工艺计算 (1) 3、主要设备工艺尺寸设计 (1) 4、设计结果汇总 (1) 5、工艺流程图及精馏塔工艺条件图 (2) 第1章 前言 (2) 1.1精馏原理及其在化工生产上的应用 (2) 1.2精馏塔对塔设备的要求 (3) 第二章流程的确定和说明 (3) 2.1设计思路 (3) 2.2设计流程 (4) 第三章 精馏塔的工艺计算 (5) 3.1物料衡算 (6) 3.1.1原料液及塔顶,塔底产品的摩尔分率 (6) 3.1.2塔顶气相、液相,进料和塔底的温度分别为:VD t 、LD t 、F t 、W t (7) 3.1.3相对挥发度的计算 (7)

3.2回流比的确定 (8) 3.3热量恒算 (8) 3.3.1热量示意图 (8) 3.3.2加热介质的选择 (9) 3.3.3热量衡算 (9) 3.4板数的确 (11) q线方程 (11) 3.4.1精馏段与提馏段操作线方程及 3.4.2全塔效率 (13) 3.4.3实际塔板数 (14) 3.5精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (15) 3.5.1操作温度的计算 (15) 3.5.2操作压强的计算 (17) 3.5.3塔各段气液两相的平均分子量 (17) 3.5.4各段组成(摩尔百分量) (19) 3.5.5精馏塔各组分密度 (19) 3.5.6平均温度下液体表面力的计算 (22) 3.5.7气液负荷的计算 (22) 3.6精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (23) 3.6.1塔径的计算 (23) 3.6.2精馏塔塔有效高度的计算 (25) 3.6.3溢流装置的计算 (25)

化工原理课程设计-苯-甲苯精馏塔设计

资料 前言 化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、塔板结构等图形。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。 化工生产常需进行液体混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的,精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和部分冷凝达到轻重组分分离的方法。塔设备一般分为阶跃接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔,后者的代表则为填料塔。 筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点:生产能力大于%,板效率提高产量15%左右;而压降可降低30%左右;另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右;安装容易,也便于清理检修。本次课程设计为年处理含苯质量分数36%的苯-甲苯混合液4万吨的筛板精馏塔设计,塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。它可使气(或汽)液或液液两相之间进行紧密接触,达到相际传质及传热的目的。 在设计过程中应考虑到设计的精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求,另外还要有一定的潜力。节省能源,综合利用余热。经济合理,冷却水进出口温度的高低,一方面影响到冷却水用量。另一方面影响到所需传热面积的大小。即对操作费用和设备费用均有影响,因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题。 |

'

目录 第一章绪论 (1) 精馏条件的确定 (1) 精馏的加热方式 (1) 精馏的进料状态 (1) 精馏的操作压力 (1) 确定设计方案 (1) 工艺和操作的要求 (2) 满足经济上的要求 (2) 保证安全生产 (2) 第二章设计计算 (3) 设计方案的确定 (3) 精馏塔的物料衡算 (3) 原料液进料量、塔顶、塔底摩尔分率 (3) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (3) 物料衡算 (3) 塔板计算 (4) 理论板数NT的求取 (4) 全塔效率的计算 (6) 求实际板数 (7) 有效塔高的计算 (7) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8) 操作压力的计算 (8) 操作温度的计算 (8) 平均摩尔质量的计算 (8) 平均密度的计算 (10) 液体平均表面张力的计算 (11) 液体平均黏度的计算 (12) 气液负荷计算 (13)

丙酮-水_连续精馏塔的设计

第一部分设计概述 1设计题目:丙酮-水连续精馏塔的设计 2工艺条件 (1)生产能力:17000吨/年(料液) (2)工作日:300天,每天24小时连续运行 (3)原料组成:50%丙酮,50%水(质量分率,下同) (4)产品组成:馏出液99.5%的丙酮溶液,塔底废水中丙酮含量0.05% (5)进料温度:泡点 (6)加热方式:直接蒸汽加热 (7)塔顶压力:常压 (8)进料热状态:泡点 (9)回流比:自选 (10)加热蒸气压力:0.5MPa(表压) (11)单板压降≤0.7kPa。 3设计内容 1) 精馏塔的物料衡算; 2) 塔板数的确定; 3) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算; 4) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算; 5) 塔板主要工艺尺寸的计算; 6) 塔板的流体力学验算; 7) 塔板负荷性能图; 8) 精馏塔接管尺寸计算; 9) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。

第二部分塔的工艺计算1查阅文献,整理有关物性数据 1.1水和丙酮的性质 表1.水和丙酮的粘度 表3.水和丙酮密度 表4.水和丙酮的物理性质 表5. 丙酮—水系统 由以上数据可作出t-y(x)图如下(图—1)

由以上数据作出相平衡y-x 线图 相平衡线 x-y图 00.10.20.30.40.50.60.70.80.910 0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1 x y 图—2 2精馏塔的物料衡算 2.1进料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数

丙酮的摩尔质量 A M =58.08 Kg/kmol 水的摩尔质量 B M =18.02 Kg/kmol 2.2及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 M F =0.2368?58.08+(1-0.2368)?18.02=27.506 kg/kmol M D = 0.9856?58.08+ (1-0.9856 )?18.02=57.442 kg/kmol M W =0.00016?58.08+(1-0.00016)?18.02=18.026 kg/kmol 2.3物料衡算 原料处理量 F=(17000?1000/(300?24))/27.5060=85.84 kmol/h 总物料衡算85.84=D+W 丙酮的物料衡算85.84?0.2368=0.9841D+0.00016 W 联立解得 D=20.65 kmol/h W=65.19 kmol/h 3操作线方程与塔板数的确定 3.1理论塔板层数N T 的求取 丙酮—水可看成理想物系,可采用图解法求取理论塔板数。 3.1.1由手册查的丙酮—水物系的气液平衡数据,绘制x-y 图,见图-3 图-3 2368.002 .18/5.008.58/5.008 .58/5.0=+=F x 9841 .002 .18/005.008.58/995.008.58/995.0=+=D x 00016 .002 .18/995.008.58/005.008.58/005.0=+=W x

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档