PVC生产过程合成精馏工序毕业设计
15页1、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 50704VC 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
2、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
3、+101.3=621.3kPa EDCNHCVOHOSCOH nnPy 22222)75(=9.108621.3 22+86.8+0.962+4.462+0.909可以得到 =1.3861.088OHn2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
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