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氯乙烯精馏论文

氯乙烯精馏论文
氯乙烯精馏论文

学生毕业论文(设计)题目:氯乙烯精馏工艺初步设计

姓名:廖勇

学号:200901020615

系别:化学工程系

专业:应用化工技术

班级:化工0916班

指导教师:谭靖辉高级工程师

2011 年12 月 6 日

摘要

氯乙烯又名乙烯基氯,是一种应用于高分子化工的重要的单体,为无色、易液化气体,是塑料工业的重要生产原料,是生产聚氯乙烯塑料的单体;或与醋酸乙烯、丙烯腈制成共聚物,用作粘合剂、涂料、绝缘材料和合成纤维,也用作化学中间体或溶剂。氯乙烯生产在化工工艺重有着举世瞩目的地位。

氯乙烯的理化性质无色有醚样气味的气体,沸点-13.9℃,熔点-160.0,闪点-17.8℃,冷凝点 -159.7℃,相对密度(水=1):0.91,易燃易爆,与空气混合能形成爆炸性混合物。微溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮等多数有机溶剂。

我国经济的稳定增长,对聚氯乙烯的需求量很大,对原料的需求业逐渐增加。因此氯乙烯的发展前景很好。从世界形势看,中东、南美和中国在未来5-8年内对全氯乙烯的需求仍然将保持增长的势头。其中中国的需求增长尤为强劲,需求量的年均增长率将达到8%-10%。中东和南美地区对全氯乙烯的需求量的年均增长率将达到5%以上。

由于聚氯乙烯优异的性能,成本低,在许多领域代替了木材和钢铁。我国由于建筑行业的活跃,聚氯乙烯的发展正在蓬勃发展,而国内不能满足全部的需求。

学生在设计时,必先了解物料性质、原料性质和要求,氯乙烯精馏工艺改进和采用先进氯乙烯先进工艺。氯乙烯精馏塔设计:物料恒算,塔板数计算和确定,塔的工艺条件和物性计算,精馏和提留气液负荷计算,塔和塔板计算,流体力学校核,塔板负荷性能,同时对氯乙烯精馏工段的低沸塔进行了物料衡算,塔及其附属设备的选型,最终完成了设备的确定,并绘制了相应的工艺流程图和设备布置图。

关键词:氯乙烯低沸塔工艺流程设计计算

Abstract

Vinyl chloride and vinyl chloride name,is a kind of application in polymer chemical of important monomer. Colourless、easy liquefied gas. Is the important raw material plastic industry.Is the production of PVC plastic monomer,Or with vinegar acid copolymer of vinyl, acrylonitrile made.For adhesives, paint, insulating material and synthetic figure.Also used as a chemical intermediate or solvents.Vinyl chloride in chemical process heavy production has a remarkable status.

The physical and chemical properties of vinyl chloride colourless gas smell samples have ether,Boiling point-13.9-160.0, flash point, melting point-17.8, condensation point-159.7, relative density (water = 1)0.91.Inflammable and explosive, mixed with air explosive mixture can be formed.Slightly soluble in water, but soluble in ethanol, ethyl ether, acetone and most organic solvents.

Steady economic growth in China, the demand of polyvinyl chloride (PVC), the demand for raw materials industry to increase gradually,So the development of vinyl chloride foreground is very good.From the situation of the world to see, the Middle East and South America in the next 5-China for all eight years the demand of vinyl chloride still will keep growth momentum.With China's demand growth, especially strong demand will be at an average rate of 8%-10% of the Middle East and South America vinyl at an average rate of demand will reach more than 5%.

Because of polyvinyl chloride (PVC) the outstanding performance, low cost, in many fields instead of wood and steel.Our country because of the construction industry, the development of the active polyvinyl chloride (PVC) is booming, and can't meet the needs of all domestic.

Students in the design,will understand first material properties、raw material properties and requirements.Vinyl chloride distillation process improvement and use the advanced vinyl chloride advanced technology.The column of vinyl chloride design:The material is constant, calculating and determine the tray, the technology conditions of tower and property calculation, distillation and tiding over gas to liquid load calculation, tower and the tower, fluid mechanics calculation board structure, tower board, and the load

performance of vinyl chloride distillation sections low boiling tower can be the material, tower and its subsidiary equipment selection, finally complete the determination of the equipment,and to draw the corresponding process flow diagram and equipment arrangement.

Key words: VC; low boiling point tower; technical process; design and calculation.

2012届毕业设计任务书

专业:班级:姓名:指导教师:

一、设计项目:氯乙烯精馏工艺设计

二、设计规模:2万吨/年

三、设计阶段:初步设计

四、设计主要内容

1、工艺流程设计

2、主要设备工艺计算与选型

3、设备布置图

五、设计条件与要求

1、低沸精馏塔采用泡罩塔,高沸精馏塔采用浮板塔。

2、粗氯乙烯气体采用气柜贮存,压缩机采用活塞式一级压缩机,尾气采用吸附床进行处理。

3、精馏后氯乙烯单体纯度≥99.98%,乙炔≤0.002%(质量分数)。

六、设计应提交的材料

1、选题报告1份

2、设计说明书1份

3、设计图纸2张

(1)带控制点的工艺流程图

(2)设备平面布置图

4、读书笔记1份(不少于8千字)

5、相关英文翻译资料1份(英译汉,不少于2千字)

七、设计主要参考文献

[1] 汪镇安.化工工艺设计手册〔M〕.北京:化学工业出版社,2003.

[2] 严福英.聚氯乙烯工艺学〔M〕.北京:化学工业出版社,2006.

[3]郑石子. 聚氯乙烯生产与操作〔M〕.北京:化学工业出版社,2008.

八、设计时间:年月日——年月日

附:指导教师谭靖辉,手机139********,邮箱tanjh-111@https://www.doczj.com/doc/b1641119.html,。

化工原理课程设计-乙醇-水连续精馏塔的设计

课程设计说明书 题目乙醇—水连续筛板式精馏塔的设计 课程名称化工原理 院(系、部、中心)化学化工系 专业应用化学 班级应化096 学生姓名XXX 学号XXXXXXXXXX 设计地点逸夫实验楼B-536 指导教师

设计起止时间:2010年12月20日至 2010 年12月31日 第一章绪论 (3) 一、目的: (3) 二、已知参数: (3) 三、设计内容: (4) 第二章课程设计报告内容 (4) 一、精馏流程的确定 (4) 二、塔的物料衡算 (4) 三、塔板数的确定 (5) 四、塔的工艺条件及物性数据计算 (7) 五、精馏段气液负荷计算 (11) 六、塔和塔板主要工艺尺寸计算 (11) 七、筛板的流体力学验算 (16) 八、塔板负荷性能图 (19) 九、筛板塔的工艺设计计算结果总表 (23) 十、精馏塔的附属设备及接管尺寸 (23) 第三章总结 (24) .

乙醇——水连续精馏塔的设计 第一章绪论 一、目的: 通过课程设计进一步巩固课本所学的内容,培养学生运用所学理论知识进行化工单元过程设计的初步能力,使所学的知识系统化,通过本次设计,应了解设计的内容,方法及步骤,使学生具有调节技术资料,自行确定设计方案,进行设计计算,并绘制设备条件图、编写设计说明书。 在常压连续精馏塔中精馏分离含乙醇25%的乙醇—水混合液,分离后塔顶馏出液中含乙醇量不小于94%,塔底釜液中含乙醇不高于0.1%(均为质量分数)。 二、已知参数: (1)设计任务 ●进料乙醇 X = 25 %(质量分数,下同) ●生产能力 Q = 80t/d ●塔顶产品组成 > 94 % ●塔底产品组成 < 0.1 % (2)操作条件 ●操作压强:常压 ●精馏塔塔顶压强:Z = 4 KPa ●进料热状态:泡点进料 ●回流比:自定待测 ●冷却水: 20 ℃ ●加热蒸汽:低压蒸汽,0.2 MPa ●单板压强:≤ 0.7 ●全塔效率:E T = 52 % ●建厂地址:南京地区 ●塔顶为全凝器,中间泡点进料,筛板式连续精馏

氯乙烯精馏系统操作影响因素

氯乙烯精馏系统操作影响因素 【摘要】氯乙烯是生产聚氯乙烯的主要原料,氯乙烯单体的质量好与坏直接影响聚氯乙烯树脂的质量。本文通过对氯乙烯精馏系统操作影响因素的分析,提出了提高氯乙烯质量的方法。 【关键词】氯乙烯精馏回流比惰性气体脱水 1 前言 聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,简称PVC)是我国第一、世界第二大通用型合成树脂材料。由于具有优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及比较容易加工等特点,目前,聚氯乙烯已经成为应用领域最为广泛的塑料品种之一,在工业、建筑、农业、包装、电力、日常生活、公用事业等领域均有广泛应用,与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和ABS统称为五大通用树脂。 氯乙烯又名乙烯基氯(Vinyl chloride)是一种应用于高分子化工的重要的单体,是生产聚氯乙烯的主要原料,氯乙烯单体的质量好与坏直接影响树脂的质量。 2 精馏系统操作影响因素 高质量的氯乙烯是生产高质量聚氯乙烯的基础。随着用户对产品质量的要求不断提高以及市场竞争的激烈化,近年对氯乙烯质量也提出来新的要求。由于氯乙烯中的有机及无机杂质对精馏过程、聚合反应和聚氯乙烯产品的热稳定性有不利的影响,必须尽可能地去除干净。目前,电石法氯乙烯精馏已可制得乙炔含量极低(普通气相色谱检不出)、高沸物小于10X10-6 的精氯乙烯,就有机杂质来说其质量已高于乙烯法的氯乙烯质量,但就总体来讲,由于氯乙烯中的含水高于乙烯法氯乙烯,因此,生产出来工聚氯乙烯质量还有一定的差距。目前在国内,电石法氯乙烯用传统的脱水方法要生产出含水≤200X10-6的精氯乙烯是很困难的,而进口的乙烯法氯乙烯的商业指标是含水≤100X10-6,国外糊用聚氯乙烯对氯乙烯的要求是含水≤40X10-6。要进一步提高电石法聚氯乙烯的质量,就要生产出和乙烯法相同的氯乙烯质量。要生产出高质量的氯乙烯,精馏工序的工艺技术和装备是关键。 2.1 回流比的选择 回流比是指精馏段内液体回流量与塔顶馏出液量之比,也是表征精馏塔效率的主要参数之一。在氯乙烯精馏过程中,由于大部分采用塔顶冷凝器的内回流形式,不能直接按最佳回流量和回流比来操作控制,但实际操作中,发现质量差而增加塔顶冷凝量时,实际上就是提高回流比和降低塔顶温度、增加理论板数的过程。但若使冷凝量和回流比增加太多,势必使塔釜温度下降而影响塔底混合物组成,因此又必须相应地增加塔釜加热蒸发量,使塔顶和塔底温度维持原有水平,

化工原理精馏实验报告

北 京 化 工 大 学 实 验 报 告 课程名称: 化工原理实验 实验日期: 2011.04.24 班 级: 化工0801 姓 名: 王晓 同 组 人:丁大鹏,王平,王海玮 装置型号: 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气-液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的1.2-2.0倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E e N E N 式中 E —总板效率; N —理论板数(不包括塔釜); Ne —实际板数。

电石法生产氯乙烯

合肥工业大学 课程设计 设计题目: 5万吨/年电石法制氯乙烯 学院:化学与化工学院专业:化学工程与工艺班级: 学生:方柳陈志指导教师:张旭系主任: (签名) 一、设计要求: 1、根据设计题目,进行生产实际调研或查阅有关技术资料,选定合理的流程方案和设备类型,并进行简要论述。(字数不小于8000字) 2、设计说明书内容:封面、目录、设计题目、概述与设计方案简介、工艺方案的选择与论证、工艺流程说明、专题论述、参考资料等。 3、图纸要求:工艺流程图1张(图幅2号);设备平面或立面布置图1张(图幅3号))。 二、进度安排: 三、指定参考文献与资料 《过程装备成套技术设计指南》(兼用本课程设计指导书)、《过程装备成套技术》、《化工单元过程及设备课程设计》

摘要 本次课程设计主要是设计氯乙烯的生产成套装置。氯乙烯是生产聚氯乙烯的主要原料,到目前为止,全球有93%以上的氯乙烯采用氧氯化法生产。在国内,考虑到石油资源不足,价格较高,而电石资源丰富,所以大部分工厂都采用电石法制取氯乙烯。本次主要介绍电石法制取氯乙烯。先后介绍了从原料气氯化氢、乙炔的制备到氯乙烯的合成、氯乙烯的精馏等一系列生产过程的工艺流程、工艺原理以及主要设备选型等问题。 关键词:氯乙烯;电石法;乙炔;氯化氢;工艺流程;精馏

一乙炔的制备 乙炔生产的工艺原理 (1)电石的破碎 通常厂家采购的电石都是大块的电石,而电石料块进入发生器的合理径为25~50mm,因此在进发生器前必须破碎,通常是将大块的电石放入颚式破碎机,粗破后料块直径为80~100mm,通过皮带机输入电石仓库,然后经过二次破碎,径粒达到25~50mm,破碎后料块通过皮带机径除铁器除铁后输入日料库,作为发生器的入料电石。进入破碎机的电石温度应≤130℃,否则会烫坏,烧坏皮带;进入发生器的电石温度应该≤80℃,否则对发生系统不安全。 (2)电石的除尘 化学工程里把气体与微粒子混合物中分离粒子的操作称作除尘。针对电石及其粉尘的特性,选用的除尘方法一般有以下几种。 ①旋风除尘。旋风除尘器对数微米以上的粗粉尘非常有效。采用简单的旋风除尘器和风机进行除尘,利用电石粉尘在风机的作用下,在除尘器内旋转所产生的离心力,将电石粉尘从气流中分离出来。这种方式结构简单,器身无运动部件,不需要特殊的附属设备,安装投资较少,操作、维护也方便,压力损失中等,动力消耗不大,运转维护费用低,也不受浓度、温度的影响。但由于电石粉尘比较细,用这种简单的除尘方式很难达到环保要求,除尘效率不高。 ②湿法除尘。湿法除尘具有投资少,结构简单,占地面积小,特别是对易燃易爆气体的除尘效果更好,在操作时不会产生捕集到的电石灰尘再飞扬。电石除尘通常采用旋风除尘和湿法的冲激式除尘器相结合。这种除尘方式虽然效率较高,但由于系统压力损失大,管道容易积灰。冬天用蒸汽时,积灰易受潮结块,造成管道堵塞,清理比较困难。除尘器内排出的电石渣水,多耗了水又易造成二次污染,除尘器排出的气体中水蒸气在寒冷的北方也容易结冰,因此这种除尘方式适合于气候湿润、冬天不冷的地方使用。 (3)袋式过滤除尘 布袋除尘室依靠编制的或毡织的滤布作为过滤材料来达到分离含尘气体中电石尘的目的,除尘效率一般可达99%。滤布在长期与粉尘的接触和反复清理的过程

乙烯制氯乙烯

化工过程课程设计 课题名称:乙烯制氯乙烯的工艺流程实例设计 班级: 姓名: 学号: 时间: 化工过程课程设计 (1) 1 氯乙烯概述 (1) 2氯乙烯的应用 (2) 3 氯乙烯的生产 (3) 3.1乙烯氧氯化法 (3) 3.2乙炔法 (4) 3.3乙烯直接氯化法 (4) 3.4乙烯氯化裂解法 (4) 3.5乙烯氯化平衡法 (4) 3.6混合烯炔法 (4) 4 乙烯氧氯化法具体工艺流程 (5) 4.2 反应催化剂 (5) 4.3 反应机理 (6) 4.4 动力学方程 (6) 4.6 反应器的形式 (7) 4.8 工艺流程图 (9) 4.9 总流程框图 (10) 5 参考文献 (10) 1 氯乙烯概述 氯乙烯又名乙烯基氯(Vinyl chloride)是一种应用于高分子化工的重要的单体,可由乙烯或乙炔制得。为无色、易液化气体,沸点-13.9℃,临界温度142℃,临界压力5.22MPa。氯乙烯是有毒物质,肝癌与长期吸入和接触氯乙烯有关。它与空气形成爆炸混合物,爆炸极限4%~22%(体积),在压力下更易爆炸,贮运时必须注意容器的密闭及氮封,并应添加少量阻聚剂。

氯乙烯三维图形 2 氯乙烯的应用 氯乙烯的主要应用是在工业上进行均聚或共聚以生产高聚物。目前世界上用于制造聚氯乙烯树脂的氯乙烯单体(VCM)量约占总产量的96%,而美国则高达98%,氯乙烯的聚合物广泛用于工业,农业,建筑业以及人们的日常生活之中。例如:硬聚氯乙烯具有强度高、质量轻、耐磨性能好等特点,广泛用于工业给水、排水、排污、排气和排放腐蚀性流体等用管道、管件以及农业灌溉系统、电缆电线管道等,其总量约占聚氯乙烯(PVC ,prly vnyl chloride)消耗量的1/3;目前世界上塑料销量的20%以上用于建筑,而建筑用塑料中有40%是氯乙烯的聚合物,如塑料地板,不仅可以制成色彩鲜艳的各种图案,而且可将图案制成表面有浮雕感的多种型材;聚氯乙烯塑料制成的门、窗框具有较好的隔热、隔冷、隔音性能和耐腐蚀性、耐潮湿、耐霉烂等特点,而且由于表面光滑,不需要油漆、维修方便、比其他材料门框便宜,因而在国内得到了广泛的应用和发展。聚氯乙烯料壁具有色泽鲜艳、花纹有立体感、防潮、防霉、防燃、便于清洗等优点,用于房屋建筑内墙装饰,美观大方,价格便宜。美国、日本、瑞典等国有50%以上的内墙用壁纸装饰。软聚氯乙烯具有坚韧、耐绕曲、有弹性耐寒性高等特点,所以常用作电线电缆的绝缘包皮,用以代替铅皮、橡胶、纸张;还广泛用于软管、垫片及各种零件、人造革和日常用品的生产。聚氯乙烯糊是将聚氯乙烯微粒分散在液体悬浮介质中,形成高黏度糊状混合物,用于制造人造革、纸质黏胶制品,涂于织物、纸张、金属防腐用的涂装材料、微孔塑料、浇铸成型品等表面。泡沫聚氯乙烯抗压强度高、有弹性、不吸水、不氧化,常用作衣物衬里、衬垫、防火壁、绝缘材料及隔音材料等。聚氯乙烯还广泛应用于汽车仪表表皮、门板表面、座椅、车顶内衬、侧面车板等。

化工原理课程设计精馏塔详细版

广西大学化学化工学院 化工原理课程设计任务书 专业:班级: 姓名: 学号: 设计时间: 设计题目:乙醇——水筛板精馏塔工艺设计 (取至南京某厂药用酒精生产现场) 设计条件: 1. 常压操作,P=1 atm(绝压)。 2. 原料来至上游的粗馏塔,为95——96℃的饱和蒸汽。因沿 程热损失,进精馏塔时原料液温度降为90℃。 3. 塔顶产品为浓度92.41%(质量分率)的药用乙醇,产量为 40吨/日。 4.塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大于0.03%(质量分 率)。 5.塔釜采用饱和水蒸汽加热(加热方式自选);塔顶采用全凝器,泡点回流。 6.操作回流比R=(1.1——2.0)R 。 min 设计任务: 1. 完成该精馏塔工艺设计,包括辅助设备及进出口接管的计 算和选型。 2.画出带控制点的工艺流程图,t-x-y相平衡图,塔板负 荷性能图,筛孔布置图以及塔的工艺条件图。 3.写出该精流塔的设计说明书,包括设计结果汇总和对自己 设计的评价。 指导教师:时间

1设计任务 1.1 任务 1.1.1 设计题目乙醇—水筛板精馏塔工艺设计(取至南京某厂药用酒 精生产现场) 1.1.2 设计条件 1.常压操作,P=1 atm(绝压)。 2.原料来至上游的粗馏塔,为95-96℃的饱和蒸气。 因沿程热损失,进精馏塔时原料液温度降为90℃。 3.塔顶产品为浓度92.41%(质量分率)的药用乙醇, 产量为40吨/日。 4.塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大于0.03% (质量分率)。 5.塔釜采用饱和水蒸气加热(加热方式自选);塔顶 采用全凝器,泡点回流。 6.操作回流比R=(1.1—2.0) R。 min 1.1.3 设计任务 1.完成该精馏塔工艺设计,包括辅助设备及进出口接 管的计算和选型。 2.画出带控制点的工艺流程示意图,t-x-y相平衡 图,塔板负荷性能图,筛孔布置图以及塔的工艺条 件图。 3.写出该精馏塔的设计说明书,包括设计结果汇总 和对自己设计的评价。 1.2 设计方案论证及确定 1.2.1 生产时日 设计要求塔日产40吨92.41%乙醇,工厂实行三班制,每班工作8小时,每天24小时连续正常工作。 1.2.2 选择塔型 精馏塔属气—液传质设备。气—液传质设备主要分为板式塔和填料塔两大类。该塔设计生产时日要求较大,由板式塔与填料塔比较[1]知:板式塔直径放大

化工原理精馏习题课图文稿

化工原理精馏习题课文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

第一章 蒸馏 1、熟悉气液平衡方程、精馏段操作线方程、提馏段操作线方程和q 线方 程的表达形式并能进行计算; 2、能根据物料进料状况列出q 线方程并用于计算,从而根据q 线方程、 进料组成还有气液平衡方程计算出点(x q ,y q ),再进一步计算出最小 回流比R min ;例如饱和液相进料(泡点进料)时,q 线方程式x=x F ,即 x q =x F ;而饱和蒸汽进料时,q 线方程式y=x F ,即y q =x F 。 3、掌握通过质量分数换算成摩尔分数以及摩尔流量的方法,要特别注意 摩尔流量计算时应该用每一个组分的流量乘以它们的摩尔分数而不是质量分数。 习题1:书上P71页课后习题第5题; 分析:本题的考察重点是质量分数与摩尔分数之间的转换,这个转换大家一定要注意,很多同学在此常会出错。在此我们采用直接将原料组成和原料流量都转换成摩尔量来进行计算,首先还是先列出所有题目给出的已知量,为了便于区分,建议大家以后再表示质量分数的时候可以使用w 来表示,而表示摩尔分数时使用x 来表示: ① 根据题目已知:w F =0.3,F=4000kg/h ,w w =0.05,另外还可以知道二硫 化碳的分子量Mcs 2=76,四氯化碳的分子量Mccl 4=154 根据这些条件可以先将进料和塔底组成转换成摩尔组成 ② =+F x =二硫化碳摩尔量二硫化碳质量分数二硫化碳分子量总摩尔量二硫化碳质量分数二硫化碳分子量四氯化碳质量分数四氯化碳分子量 0376=0.4650376+1-03154 F x =..(.) ③ 同理可以求出塔底组成

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。 |

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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)

化工原理精馏实验报告

北京化工大学 实验报告 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气- 液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔 板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则

需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是 一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E N e 式中E —总板效率;N—理论板数(不包括塔釜);Ne —实际板数。 2)单板效率E ml E x n 1 x n E ml * x n 1 x n* 式中E ml—以液相浓度表示的单板效率; x n,x n-1—第n 块板的和第(n-1 )块板得液相浓度; x n*—与第n 块板气相浓度相平衡的液相浓度。 总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因素。当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高的板效率;对于不同的板型,可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,已评价其性能的优劣。总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。 若改变塔釜再沸器中电加热器的电压,塔板上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数也加热量的关系。由牛顿冷却定律,可知 Q A t m

北京化工大学精馏实验报告

北 京 化 工 大 学 化 工 原 理 实 验 告 : : : : : : 实验名称 班级 姓名 学 号 同组成员 实验日期 精馏实验 2015.5.13 实验 日 期

精馏实验 一、实验目的 1、熟悉填料塔的构造与操作; 2、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法; 3、了解板式精馏塔的结构,观察塔板上汽液接触状况; 4、掌握液相体积总传质系数K a的测定方法并分析影响因素 x 5、测定全回流时的全塔效率及单板效率; 6、测量部分回流时的全塔效率和单板效率 二、实验原理 在板式精馏塔中,混合液的蒸汽逐板上升,回流液逐板下降,气液两相在塔板上接触,实现传质、传热过程而达到分离的目的。如果在每层塔板上,上升的蒸汽与下降的液体处于平衡状态,则该塔板称之为理论塔板。然而在实际操做过程中由于接触时间有限,气液两相不可能达到平衡,即实际塔板的分离效果达不到一块理论塔板的作用。因此,完成一定的分离任务,精馏塔所需的实际塔板数总是比理论塔板数多。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量与采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要有无穷多块板的精馏塔。这在工业上是不可行的,所以最小回流比只是一个操作限度。若在全回流下操作,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。实际回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。 本实验处于全回流情况下,既无任何产品采出,又无原料加入,此时所需理论板最少,又易于达到稳定,可以很好的分析精馏塔的性能。影响塔板效率的因素很多,大致可归结为:流体的物理性质(如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等)、塔板结构以及塔的操作

氯乙烯工艺设计

工艺设计 题目:氯乙烯生产工艺设计 学院名称:化学工程学院 专业:化学工程与工艺 班级:化工094 姓名:王强学号 09402010433 指导教师:张亚静职称副教授 定稿日期:2012 年10 月14 日

摘要 早期,氯乙烯采用电石,乙炔与氯化氢催化加成的方法生产,简称乙炔法。以后,随着石油化工的发展,氯乙烯的合成迅速转向以乙烯为原料的工艺路线。1940年,美国联合碳化物公司开发了二氯乙烷法。为了平衡氯气的利用,日本吴羽化学工业公司又开发了将乙炔法和二氯乙烷法联合生产氯乙烯的联合法。1960年,美国陶氏化学公司开发了乙烯经氧氯化合成氯乙烯的方法,并和二氯乙烷法配合,开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的完整方法,此法得到了迅速发展。目前, 世界上氯乙烯的生产技术主要电石乙炔法、乙烯法、乙炔- 乙烯法和乙烷法[1]。本文通过对氯乙烯的各种生产工艺优缺点的分析,选出一种最适合现代社会合成氯乙烯的方法。 关键词:氯乙烯;生产工艺;

1前言 氯乙烯( vinyl chloride monomer) 简称VCM,可由乙炔氢氯化制得。在工业上, 氯乙烯主要用于合成聚氯乙烯树脂( PVC) 和偏二氯乙烯、冷冻剂等等。 外观与性状:无色、有醚样气味的气体 熔点(℃):-160.0 沸点(℃):-13.9 溶解性:微溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮等多数有机溶剂 危险特性:易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。燃烧或无抑制剂时可发生剧烈聚合。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会燃烧。 2.1 乙烯氧氯化法 直接氯化过程与氧氯化过程均生成二氯乙烷,且都为放热反应,只是氧氯化反应有水生成,而直接氯化生成的二氯乙烷为无水EDC。平衡氧氯化法的直接氯化与氧氯化的生产能量大体相当, 因此,用乙烯和氯化氢为原料生产氯乙烯的装置,可省掉直接氯化单元而分别设置新鲜氯化氢氧氯化单元和循环氯化氢氧氯化单元, 而其它单元工艺可保持基本不变。 用乙烯和氯化氢为原料生产氯乙烯的装置, 可分别设置新鲜氯化氢氧氯化 单元和循环氯化氢氧氯化单元,各一条线生产;在原料供应稳定可靠,装置长周期连续生产的情况下,EDc 精制单元也可设置一条线;若原料供应不稳定,可考虑 设置两条线生产,届时可降负荷生产开一条线或开两条线;考虑到裂解炉的烧焦 和生产的灵活性, EDC 裂解单元建议设置两台裂解炉和急冷塔;VCM 精制单元按一条线设置。 现在工业生产氯乙烯的主要方法。分三步进行。 第一步乙烯氯化生成二氯乙烷,乙烯和氯加成反应在液相中进行: CH2=CH2 + Cl2→CH2ClCH2Cl 采用三氯化铁或氯化铜等作催化剂,产品二氯乙烷为反应中间物。反应热可通过冷却水或产品二氯乙烷汽化来移出。反应温度40~110℃,压力0.15~ 0.30MPa,乙烯的转化率和选择性均在99%以上。 第二步二氯乙烷热裂解为氯乙烯及氯化氢: ClCH2CH2Cl─→CH2=CHCl+HCl 反应是强烈的吸热反应,在管式裂解炉中进行,反应温度500~550℃,压力0.6~1.5MPa;控制二氯乙烷单程转化率为50%~70%,以抑制副反应的进行。主要副反应为:

化工原理课程设计——精馏塔设计

南京工程学院 课程设计说明书(论文)题目乙醇—水连续精馏塔的设计 课程名称化工原理 院(系、部、中心)康尼学院 专业环境工程 班级K环境091 学生姓名朱盟翔 学号240094410 设计地点文理楼A404 指导教师李乾军张东平 设计起止时间:2011年12月5日至 2011 年12月16日

符号说明 英文字母 A a——塔板开孔区面积,m2; A f——降液管截面积,m2; A0——筛孔面积; A T——塔截面积; c0——流量系数,无因此; C——计算u max时的负荷系数,m/s; C S——气相负荷因子,m/s; d0——筛孔直径,m; D——塔径,m; D L——液体扩散系数,m2/s; D V——气体扩散系数,m2/s; e V——液沫夹带线量,kg(液)/kg(气);E——液流收缩系数,无因次; E T——总板效率,无因次; F——气相动能因子,kg1/2/(s·m1/2); F0——筛孔气相动能因子,kg1/2/(s·m1/2);g——重力加速度,9.81m/s2; h1——进口堰与降液管间的距离,m; h C——与干板压降相当的液柱高度,m液柱; h d——与液体流过降液管相当的液柱高度,m; h f——塔板上鼓泡层液高度,m; h1——与板上液层阻力相当的高度,m液柱; h L——板上清夜层高度,m; h0——降液管底隙高度,m; h OW——堰上液层高度,m; h W——出口堰高度,m; h'W——进口堰高度,m; Hσ——与克服表面张力的压降相当的液柱高度,m液柱; H——板式塔高度,m; 溶解系数,kmol/(m3·kPa); H B——塔底空间高度,m; H d——降液管内清夜层高度,m; H D——塔顶空间高度,m; H F——进料板处塔板间距,m; H P——人孔处塔板间距,m; H T——塔板间距,m;K——稳定系数,无因次; l W——堰长,m; L h——液体体积流量,m3/h; L S——液体体积流量,m3/h; n——筛孔数目; P——操作压力,Pa; △P——压力降,Pa; △P P——气体通过每层筛板的压降,Pa;r——鼓泡区半径,m, t——筛板的中心距,m; u——空塔气速,m/s; u0——气体通过筛孔的速度,m/s; u0,min——漏气点速度,m/s; u'0——液体通过降液管底隙的速度,m/s;V h——气体体积流量,m3/h; V s——气体体积流量,m3/h; W c——边缘无效区宽度,m; W d——弓形降液管宽度,m; W s——破沫区宽度,m; x——液相摩尔分数; X——液相摩尔比; y——气相摩尔分数; Y——气相摩尔比; Z——板式塔的有效高度,m。 希腊字母 β——充气系数,无因次; δ——筛板厚度,m; ε——空隙率,无因次; θ——液体在降液管内停留时间,s;μ——粘度,mPa; ρ——密度,kg/m3; σ——表面张力,N/m; ψ——液体密度校正系数,无因次。 下标 max——最大的; min——最小的; L——液相的; V——气相的。

年产10万吨氯乙烯精馏塔设计

新疆工程学院 毕业设计(论文) 2013 届 题目年产10万吨氯乙烯精馏塔设计专业应用化工技术 学生姓名张翔 学号2010231622 小组成员刘璐刘东旭陈庚田刚 指导教师朱文娟 完成日期2013.4.5 新疆工程学院教务处印制

新疆工程学院 毕业设计(论文)任务书班级应化10-5(2)班专业应用化工技术姓名张翔日期 4.9 1、设计(论文)题目:年产10万吨氯乙烯精馏塔设计 2、设计(论文)要求: (1)学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量,独立完成。(2)选题有一定的理论意义与实践价值,必须与所学专业相关。 (3)设计任务明确,思路清晰。 (4)设计方案的分析论证,原理综述,方案方法的拟定及依据充分可靠。(5)格式规范,严格按系部制定的设计格式模板调整格式。 (6)所有学生必须在规定时间交论文初稿。 3、设计(论文)日期:任务下达日期 完成日期 4、指导教师签字:

新疆工程学院 毕业设计(论文)成绩评定 报告

毕业设计答辩及综合成绩

年产10万吨氯乙烯精馏塔设计 学号:2010231622 姓名:张翔 (新疆工程学院, 乌鲁木齐830091) 摘要:氯乙烯又名乙烯基氯,是一种应用于高分子化工的重要的单体,为无色、易液化气体,是塑料工业的重要生产原料,是生产聚氯乙烯塑料的单体;或与醋酸乙烯、丙烯腈制成共聚物,用作粘合剂、涂料、绝缘材料和合成纤维,也用作化学中间体或溶剂。因此氯乙烯的发展前景很好。本文对年产10万吨VC精制工段进行了工艺设计,简单介绍了VC合成工段的生产方法、原理、工艺流程,对主要的设备为参数进行了计算和设计。通过对原料和中间产物及产品的各种性质的分析和氯乙烯单体和合成工段生产原理的了解和掌握,制定出了合理的生产方案及工艺流程。同时以设计任务以及计算机为辅助,对氯乙烯精制工段中的低沸塔进行了物料衡算,热量衡算,塔及其附属设备的计算。最终完成了设计。并绘制了相应的工艺流程图和设备图。 关键词:氯乙烯,低沸塔,高沸塔

氯乙烯概述

概述 氯乙烯又名乙烯基氯(Vinyl chloride)是一种应用于高分子化工的重要的单体,可由乙烯或乙炔制得。为无色、易液化,有醚样气味的气体。分子式: C2H3Cl,结构式: CHCl=CH2 ,爆炸上限%(V/V):31.0 ,爆炸下限%(V/V): 3.6 沸点-13.9℃,临界温度142℃,临界压力5.22MPa。相对密度(水=1):0.91,相对蒸气密度(空气=1):2.15。氯乙烯是有毒物质,肝癌与长期吸入和接触氯乙烯有关。它与空气形成爆炸混合物,爆炸极限4%~22%(体积),在压力下更易爆炸,贮运时必须注意容器的密闭及氮封,并应添加少量阻聚剂。 氯乙烯是塑料工业的重要生产原料,用途非常广泛.主要用于以下几个方面: 1.主要用以制造聚氯乙烯的均聚物和共聚物。也可与乙酸乙烯酯、丁二烯等共聚,还可用作染料及香料的萃取剂。用作多种聚合物的共聚单体,塑料工业的重要原料,也可用作冷冻剂等 2.塑料工业的重要原料,主要用于生产聚氯乙烯树脂。与醋酸乙烯、偏氯乙烯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯类及其他单体共聚生成共聚物,也可用作冷冻剂等。 3.主要用于制造聚氯乙烯。也可与乙酸乙烯酯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯、偏氯乙烯等共聚,制造胶黏剂、涂料、食品包装材料、建筑材料等。还可用作染料及香料的萃取剂。 用电石法生产氯乙烯的主要工艺为:以电石为原料制乙炔,在以活性炭为载体氯化汞催化剂存在下,与氯化加成而得。我国具有丰

富廉价的煤炭资源,用煤炭和石灰石生成碳化钙(电石)、然后电石加水生成乙炔的VCM生产路线具有明显的成本优势 1.电石与水反应得乙炔 CaC2+2H2O=C2H2+Ca(OH)2 2.乙炔和氯化氢反应得氯乙稀 C2H2+HCL=C2H3Cl 赔料摩尔比为:乙炔:氯化氢=1:(1.08-1.1)。乙炔和氯化氢按上述配比混合物后进行列管装有催化剂,借列管外的循环冷却水带走。反应气体中还含有未反应的氯化氢、乙炔和生成的乙醛、1,1-二氯乙烷及顺二氯乙烯、反二氯乙烯等化合物。反应后的粗氯乙烯气体,经水洗塔、碱洗塔,洗去气体中氯化氢及二氧化碳。碱洗后气体,通过干燥塔进行压缩全凝、液化,液体氯乙烯分别送入低沸点塔及高沸点塔,去除高、低沸点物即得聚合级氯乙烯单体。 在通常条件下,乙炔与氯化氢加成合成氯乙烯的气相反应速率比较慢,常采用金属氯化物为催化剂,如氯化汞,载体为活性炭,催化反应条件为:温度130~180℃,绝对压力为0.12~0.15mpa,乙炔空速为:30~60/h。由于氯化汞易挥发,直接影响乙炔的转化率和氯乙烯的收率,而温度太低催化反应速率太低,因此工业上一般控制在 168~180℃。 氯乙烯的合成过程:HCL—→HCL缓冲罐—→HCL预冷器+乙炔沙封—→混合器—→石墨冷却器—→多孔过滤器—→预热器—→转化器 →除汞器—→冷却器—→水洗组合塔—→碱洗塔—→汽水分离器

化工原理课程设计精馏塔详细版模板

重庆邮电大学 化工原理课程设计任务书 专业: 班级: 姓名: 学号: 设计时间: 设计题目: 乙醇——水筛板精馏塔工艺设计 设计条件: 1. 常压操作, P=1 atm( 绝压) 。 2. 原料来至上游的粗馏塔, 为95——96℃的饱和蒸汽。因沿 程热损失, 进精馏塔时原料液温度降为90℃。 3. 塔顶产品为浓度92.41%( 质量分率) 的药用乙醇, 产量为 40吨/日。 4.塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大于0.03%( 质量分 率) 。 5.塔釜采用饱和水蒸汽加热( 加热方式自选) ; 塔顶采

用全凝 器, 泡点回流。 6.操作回流比R=( 1.1——2.0) R min。 设计任务: 1. 完成该精馏塔工艺设计, 包括辅助设备及进出口接管的计 算和选型。 2.画出带控制点的工艺流程图, t-x-y相平衡图, 塔板负荷性能图, 筛孔布置图以及塔的工艺条件图。 3.写出该精流塔的设计说明书, 包括设计结果汇总和对自己 设计的评价。 指导教师: 时间 1设计任务 1.1 任务 1.1.1 设计题目乙醇—水筛板精馏塔工艺设计

1.1.2 设计条件 1.常压操作, P=1 atm( 绝压) 。 2.原料来至上游的粗馏塔, 为95-96℃的饱 和蒸气。因沿程热损失, 进精馏塔时 原料液温度降为90℃。 3.塔顶产品为浓度92.41%( 质量分率) 的药 用乙醇, 产量为40吨/日。 4.塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大 于0.03%(质量分率)。 5.塔釜采用饱和水蒸气加热( 加热方式自 选) ; 塔顶采用全凝器, 泡点回流。 6.操作回流比R=(1.1—2.0) R。 min 1.1.3 设计任务 1.完成该精馏塔工艺设计, 包括辅助设备及 进出口接管的计算和选型。 2.画出带控制点的工艺流程示意图, t-x-y相 平衡图, 塔板负荷性能图, 筛孔布置图 以及塔的工艺条件图。 3.写出该精馏塔的设计说明书, 包括设计结 果汇总和对自己设计的评价。 1.2 设计方案论证及确定 1.2.1 生产时日

浅析氯乙烯精馏系统操作影响因素

浅析氯乙烯精馏系统操作影响因素 发表时间:2018-10-01T12:35:24.063Z 来源:《基层建设》2018年第27期作者:吕占龙[导读] 摘要:氯乙烯作为生产聚氯乙烯的原料,在我国大部分的工厂应用着,氯乙烯的精馏也是我国大部分聚氯乙烯生产厂的过程之一。 青海盐湖海纳化工有限公司青海西宁 811600 摘要:氯乙烯作为生产聚氯乙烯的原料,在我国大部分的工厂应用着,氯乙烯的精馏也是我国大部分聚氯乙烯生产厂的过程之一。根据其反应原理得知,氯乙烯分子的质量直接影响最后生产出的聚氯乙烯的质量。通过影响精馏系统中的某个过程,可以提高氯乙烯的质量,最终提升聚氯乙烯的质量,使得生产效率的提高。本文便是简要概述了氯乙烯精馏系统和影响其纯度的因素,以及恰当的操作方法。 关键词:氯乙烯;精馏系统;影响因素;聚氯乙烯; 众所周知,聚氯乙烯作为我们生活中部分生活用品和工业中合成树脂的主要合成材料,用途非常广泛。氯乙烯作为其合成的材料,它的纯度和质量直接影响聚氯乙烯的产品质量以及工厂的经济效益。聚氯乙烯的工业产品具有性能稳定、抗腐蚀、耐磨以及透明度高等优点,是塑料的最优生产材料。 一、氯乙烯精馏系统的基本状况 近几年来,我国现代化经济水平不断的提高,人们对生活质量的要求也随之上涨,人们对于物品质量的要求也更加的突出,与此同时还要更好的服务态度,然后市场竞争也非常的激烈,高品质的聚氯乙烯必须要高品质的氯乙烯才能生产的出,而且只有高品质的聚氯乙烯才满足人们的需求,只有这样才能提高利润和销量,为工厂带来更好的经济效益,同时还在国际上提升了我国聚氯乙烯的地位。在实际生产过程中,氯乙烯的精馏经常会产生一些无机物杂志,比如说乙炔,这对聚氯乙烯的生产有着巨大的不利影响,所以需要用科学的方法去除它,才能保证氯乙烯的纯度,进而使得生产的聚氯乙烯的质量达到合格标准。我国如今的现状便是,大部分工厂采用电石法。电石法产生的杂质较少,比如说,乙炔的含量相对来说比较低,气象色谱法基本检测不到乙炔的存在。但是含水量要比乙烯法制氯乙烯的方法高,这就使得聚氯乙烯产品的品质得不到保证。我国现在的聚氯乙烯生产工厂现在处于一个瓶颈,生产聚氯乙烯的方法都不能保证其纯度,所以,需要生产厂对电石法进行改进,从而提高生产出的聚氯乙烯的纯度。 二、操作氯乙烯精馏系统的影响因素 2.1回流比的影响 在精馏系统的操作过程中,影响产品质量的第一要素是回流比,它同时还影响着精馏塔的分离效果。由此可见,产品的质量是回流比首要控制的,精馏产品的程度也同样如此。目前来看,我国大多采用在精馏塔顶的冷凝器回流的方式,无法控制回流比,达不到最佳标准。在实际生产过程中,冷凝量和回流比都会增加,这就导致精馏塔的温度会降低,从而影响塔内反应的进行,工人对这种结果很不满意,所以这种情况发生的时候需要增大精馏塔的蒸发量,从而保证塔内温度和塔顶温度的处于相对稳定的状态,但是这会使得回流量与蒸汽量增加,冷却的成本也就随之增加。所以,一般都不会使用太大的回流比,增加回流量进而增加塔的压力,从而使得塔顶产品纯度提高。总而言之,我国工厂在日常生产中所应用的增加产品质量的方法有两种,一种是减少塔顶采出量加大回流比同时加大冷却剂的量,另一种是调节回流比和塔内压力调节产品的质量。 2.2惰性气体的影响 氯乙烯的反应原料是氯化氢,但是现实生活中的氯化氢纯度无法达到100%,在其中总有一些杂质,这些杂质气体对于最后的产物的纯度影响非常大。因为在精馏系统中,他们的存在会使得反应塔温度快速上升,产生很多不利的影响。这会使得反应进行程度无法控制,温度的升高还会使得塔内压力的升高,然而这对惰性气体没有任何的影响,影响的只有氯乙烯的含量,这会形成恶性循环。所以,选择相对而言较为纯净的氯化氢气体,就会使得这种不良结果降到最低,从而提升生产效率,为过程中的下一步提供良好的条件。 2.3进料量的影响 所谓的进料量便是中学化学中的反应物,所以在精馏系统中,进料量反生变化相应的加热剂与冷凝剂都要做出变化,这种变化虽然对塔内的温度没有什么影响,但是这对精馏塔内蒸汽的上升速度有一定的作用。进料量增大的时候,蒸气上升的速度达到液泛的时候,有最好的传质效果,这时是最佳时刻,但是当速度超过的时候,反而不利,同样,进料量减少的时候,蒸汽产生速度降低,传质效果不佳,严重时还会造成漏液现象,使得精馏塔内分离效率降低。 2.4精馏塔釜温度的影响 所谓塔釜温度,它是由塔釜压力以及塔内物料成分决定的。在精馏过程中,需要保持合理的塔釜温度,只有这样才能够保证产品的质量和纯度,这时最重要的步骤之一,所以我们可以得知,当塔釜温度比标准值低的时候,必须要加大蒸汽量,从而提高塔釜内液气化量,进而提高塔釜温度,反之当其高于塔釜温度时,必须减少蒸汽量来减少塔釜内液的气化量,进而增加塔釜内液的组分,使损失降到最低。 2.5精馏塔压的影响 中学物理中讲过,压力可使物质的存在状态在固态、液态以及气态之间发生变化,化学中讲压力可使反应的平衡发生移动。压力的改变可以使精馏塔内的气压平衡跟随变化,压力增加可以减小产物的挥发,对精馏塔的分离效率有着减小的作用,这会影响产品的产量和质量,并且还同时降低精馏塔内的温度。塔压的变化对精馏塔内温度的改变和处理量都会有影响,所以在实际生产中,一定要掌控好精馏塔的塔压,使其处于合理的范围内,从而保证产品的质量和纯度,为工厂提供良好的经济效益。 结束语 总的来说,了解了众多的氯乙烯精馏塔在实际应用当中各种影响其运转的因素,就能在以后的生产中注意到这些问题,从而在技术上得到改进,使其在生产中的效率得到提高,同时还为设备的购买和选取提供了一些有价值的参考信息。由于这些原因,想要生产出合格的、纯净的氯乙烯,就必须使用严密的、精确地仪器,以及高质量的生产原料并且严格的控制早知、塔釜温度、塔压等等因素,然后才能生产出纯净的氯乙烯,进而生产出纯净的聚氯乙烯,然后生产出人们生活中使用的塑料和工业中使用的聚氯乙烯树脂。 参考文献: [1]胡增豪,氣乙烯精馏系统操作影响因素[J].中国石油和化工标准与质量,2013,(8):261. [2]王亚平,氧乙烯精馏系统技技术术改造总结[J]化工管理,2015,(23):145-146.

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