年产150万吨焦化厂溶剂萃取脱酚工段的初步设计论文

摘要

焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物，成分复杂，污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水。它的大量排放给环境带来了严重污染，有害于人类健康及生物的生长繁殖，并且影响经济的可持续发展。同时酚类物质在工业、农业、国防、医药卫生等方面又有着广泛的应用。因此从废水中回收酚类化合物是变废为宝的环保项目。本设计采用溶剂萃取脱酚法，以二异丙基醚作为萃取剂，采用精馏法再生。在设计中主要探讨了高浓度含酚废水的处理工艺、进行了主要设备的选型和计算，完成了溶剂萃取脱酚工段的设计说明书，流程图、脉冲萃取塔装配图、平面布置图等相关任务。

关键词含酚废水萃取脱酚异丙醚精馏再生

毕业论文（设计）原创性声明

本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。

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毕业论文（设计）授权使用说明

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3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

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3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

3）其它

目录

摘要..................................................................................................................... V II 第1章概述.. (1)

1.1设计的目的和意义 (1)

1.2粗酚的质量指标、市场需求、价格 (1)

1.2.1粗酚的质量指标 (1)

1.2.2市场需求 (1)

1.2.3 产品价格分析及预测 (4)

1.3粗酚的组成及物性参数 (4)

1.4设计地区的气候条件 ............................................ 错误！未定义书签。

1.4.1气象条件..................................................... 错误！未定义书签。

1.4.2地震烈度..................................................... 错误！未定义书签。第2章工艺论证 (5)

2.1工艺路线论证 (5)

2.1.1萃取脱酚原理 (5)

2.1.2含酚废水的处理方法 (5)

2.1.3工艺参数 (14)

2.2工艺设备论证 (14)

2.2.1萃取塔设备的选择 (14)

2.2.2再生塔设备的选择 (16)

2.3萃取剂的性能及其选择依据 (17)

2.3.1萃取剂的性能 (17)

2.3.2 萃取剂选择条件 (17)

2.4工艺流程 (18)

2.5影响萃取效率的因素 (19)

2.5.1油水体积比 (19)

2.5.2萃取温度 (19)

2.5.3废水的pH值 (20)

2.5.4萃取混合时的震荡频率(搅拌强度) (20)

第3章工艺详述 (20)

3.1工艺原理 (20)

3.2工艺流程 (21)

3.3溶剂脱酚的操作制度 (24)

第4章工艺计算 (25)

4.1产品产量及原料消耗 (25)

4.1.1基础数据 (25)

4.1.2异丙醚溶剂油耗量 (25)

4.2脉冲萃取塔参数计算[15] (26)

4.2.1塔板数 (26)

4.2.2筛板结构参数 (27)

4.2.3处理能力的计算 (29)

4.2.4塔径的计算 (30)

4.2.5塔高的计算 (32)

4.2.6萃取塔轴功率 (32)

4.2.7氨水溢流管 (35)

4.3精馏再生塔计算[16] (37)

4.3.1精馏塔的物料衡算 (37)

4.3.2塔板数的确定 (38)

4.3.3精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (40)

4.3.4精馏塔的塔体工艺尺寸的计算 (44)

4.3.5塔板主要工艺尺寸的计算 (47)

4.3.6筛板的流体力学验算 (50)

4.3.7塔板负荷性能图 (55)

4.4氨水冷却器 (64)

4.5复蒸釜及柱 (65)

4.5.1再生釜 (65)

4.5.2蒸馏柱 (66)

4.6带油水分离器的冷凝冷却器 (66)

4.6.1精馏加热用蒸汽量 (66)

4.6.2冷却器 (66)

4.7储槽的计算 (67)

4.7.1原料氨水槽 (67)

4.7.2脱酚后油水分离器 (67)

4.7.3氨水中间槽 (67)