PVC生产过程合成精馏工序毕业设计

第 1 章 概述一·设计数据1·生产能力：30000 t PVC/年（以 100%PVC 计）2·年工作日：300 天（以 7200 小时计）3·自碱洗塔来物料流率：组分 VC EDC 2N2CHO2总计Kg/h 4750 90 125 25 80 50704·VC 损失：合成，分离工段的跑，冒，滴，漏损失：9kgVC/TPVC(从压缩工段扣除)；聚合工段分离，干燥损失：20kgVC/TPVC.5·气柜：T=25 P=0.005MPa（表压）6·压缩工段工艺条件：（1）机前冷却器： =25 =10入T出T（2）一段压缩： =0.004MPa（表压） =0.15MPa（表压）入P出P=10 中间冷却至 =30入 出二段圧缩： =1.5at（表压） =0.52MPa（表压）入 出=30 =75入T出T（3）机后冷却器气体进口温度 73，出口温度 44;冷却水进口温度 30，出口温度 35。7·全凝器： =13 =0.51MPa（表压）出T出P冷冻盐水： =5 =15入t出t8·水分离器内除水 80%（w%）9·尾气冷凝器： =-30 =0.50MPa（表压）出T出P冷冻盐水： =-35 =-30入t出t10·低沸塔工艺条件：（1）塔顶馏出液中： VC: 0.011622(30） 1.228105.3因而一段压缩后没有水凝下二段圧缩出口时因为温度较高，故也没有水凝下 扣除跑，冒，滴，漏损失VC 的损失:5.684*9/62.5=0.818kmol/hEDC 的损失:0.909*0.818/86.8=0.009kmol/h的损失 :0.962*0.818/86.8=0.009kmol/h22的损失:4.462*0.818/86.8=0.042kmol/h20 的损失:1.088*0.818/86.8=0.010kmol/h2压缩机（4）列出压缩机的物料衡算表压缩机输入 压缩机输出组分kmol/h Y% kmol/h Y%VC 86.8 92.12 85.982 92.12EDC 0.909 0.96 0.900 0.962HC0.962 1.02 0.953 1.02N4.464 4.74 4.420 4.74O21.088 1.16 1.078 1.1694.221 100 93.333 100机后冷凝器：根据参考书可以查得 44 的饱和蒸气压为OH29.108KPaP=表压+大气压力=520+101.3=621.3kPa EDCNHCVOHOSCOH nnPy 22222)75(=9.108621.3 22+86.8+0.962+4.462+0.909可以得到 =1.386>1.088OHn2所以没有水冷凝出来（4）全凝器全凝器： =13 =0.51MPa（表压）出T出P冷冻盐水： =5 =15入t出t由参考书可以查得：Antoine 方程中各物质的 A,B,C，如下表组分 A B C 温度范围（k）VC 5.21029 559.842 -84.717 259327EDC 6.16284 1278.323 -49.456 2423732 5.65650 260.222 -6.069 638522 6.27098 726.768 -18.008 1923082 7.074056 1657.459 -46.13 280441分别带入公式 logP=A- 求得 ,将气体液体均作为理想气体理想(+) 液体处理，根据 = 从而求得 VC: =268.487kPa =0.5264 EDC: =5.737kPa =0.0112 :由于无法查得该温度下的数值，故不可以采用该方法求，由其他2参考书可以查得该温度和压力下的相平衡常数为 =: =3623.082kPa =7.104122 : =1.460kPa =0.000292 （5）尾气冷凝器（6）低沸塔系统（7）高沸塔系统（8）核算 PVC 产量第四章 热量衡算能量衡算的依据是能量守恒定律，可以表示为：输入的能量-输出的能量 =积累的能量稳流过程 = - 21: 过程换热量之和，包括热损失 :离开设备的各物料的焓或内能之和 2：进入设备的各物料的焓或内能之和1注意：H,U 的绝对值无法求出，要取一基准态。同一物料的 与1的基准态应相同。2（一） 高沸塔的热量衡算（1） 基准温度和相态选择（2） 各处温度的计算（3） 回流比的确定1. 由恩德伍特公式求最小回流比2. 由芬斯克方程求最小理论板数，并按非清晰分割求塔顶塔底物料组成和量3. 取回流比为最小回流比的 3.0-5.0 倍，得到相应相应的理论板数（二） 全凝器和尾气冷凝器的热量衡算第五章 主要设备设计