乙烯乙烷

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乙烯——乙烷精馏装置设计

乙烯——乙烷精馏装置设计

乙烯——乙烷精馏装置设计乙烯和乙烷是两种非常重要的烃类化合物,它们在石化行业中具有广泛的应用。

乙烯作为一种重要的原料,广泛用于制造塑料、橡胶、合成纤维等。

而乙烷则常用作能源和燃料。

为了有效地分离乙烯和乙烷,需要设计一套乙烯-乙烷精馏装置。

乙烯-乙烷精馏装置是通过馏分精馏原理实现分离的。

馏分精馏是利用物质的不同沸点来将其分离的方法。

乙烯和乙烷的沸点有一定的差异,可以通过精馏来获得纯度较高的乙烯和乙烷。

乙烯-乙烷精馏装置主要由以下几个部分组成:进料装置、精馏塔、冷却器、回流器、分离器和产品收集器等。

首先是进料装置。

乙烯和乙烷可以通过管道输送到进料装置,然后进入精馏塔。

精馏塔是乙烯-乙烷精馏的主要操作单元。

精馏塔一般是一个垂直筒状的容器,内部设置有多个塔板。

塔板上有孔洞,可以通过增加塔板的层数来增加乙烯和乙烷的分离效果。

精馏塔内部还设有回流器和分离器。

回流器用来控制乙烯和乙烷的循环流动,以增加塔板上的液相浓度。

分离器则用来分离乙烯和乙烷的上部和下部产品。

冷却器是用来冷却馏分中的汽相,以使其冷凝为液相。

通过冷却器的冷却作用,可以分离乙烯和乙烷的汽相,使其变为液体,然后漏斗或者分离器将乙烯和乙烷分离。

产品收集器用来收集输出的乙烯和乙烷产品。

乙烯和乙烷的纯度可以通过控制精馏塔的操作参数来调整,例如塔底温度、馏出液的回流比等。

乙烯-乙烷精馏装置的设计还需要考虑一些工艺参数,例如进料温度、进料流量、塔内压力等。

这些参数的选择需要根据具体情况来确定,以达到分离效果和经济效益的最佳平衡。

此外,乙烯-乙烷精馏装置的设计还需要考虑安全性和能源消耗。

为了保障装置的安全运行,可以采用一些安全措施,例如设置压力控制装置、温度控制装置等。

为了降低能源消耗,可以采用热回收技术和优化操作参数等方法。

综上所述,乙烯-乙烷精馏装置的设计是一个复杂而重要的过程。

通过合理设计装置结构、选择适当工艺参数和采用安全措施,可以实现乙烯和乙烷的高效分离,并提高经济效益和能源利用效率。

乙烷乙烯乙炔化学式

乙烷乙烯乙炔化学式

乙烷乙烯乙炔化学式《神奇的乙烷、乙烯和乙炔》嘿,你知道吗?在化学这个奇妙的世界里呀,有一些特别有趣的东西,那就是乙烷、乙烯和乙炔啦。

我呀,第一次听到这几个名字的时候,就觉得它们好像是来自神秘化学星球的小居民呢。

那先来说说乙烷吧。

乙烷的化学式是C₂H₆哦。

你看啊,就像搭积木一样,两个碳原子(C)就像两个小核心,然后每个碳原子都连接着三个氢原子(H)呢。

这乙烷呀,就像是一个很稳定的小家庭,碳原子和氢原子之间紧紧地抱在一起。

它是一种气体,平时没什么味道,悄悄地存在于我们周围的世界里。

有一次呀,我和我的科学老师在实验室里,老师就拿着一个小瓶子,跟我们说这里面装的就是乙烷呢。

我当时就好奇得不行,就问老师:“老师,乙烷能干啥呀?”老师笑着说:“乙烷可是很有用的哦,它可以当作燃料呢,就像我们做饭用的天然气里也有它的成分。

”我当时就惊讶得瞪大了眼睛,心里想,哇,这么普通的小气体居然能用来做饭,这也太神奇了吧。

再来说说乙烯,它的化学式是C₂H₄。

这个乙烯可就更有趣啦。

它比乙烷少了两个氢原子呢。

这就好比是一个小家庭里有两个成员出去旅行了。

乙烯可是个很活跃的家伙,它就像一个调皮的小精灵。

你知道吗?水果在成熟的时候就会产生乙烯呢。

有一回呀,我家里买了一些青香蕉,妈妈把它们和一个熟透的苹果放在一起。

过了几天,香蕉就变黄成熟了。

我就特别奇怪,这是为啥呢?后来我学到了乙烯的知识才知道,原来是苹果释放出了乙烯,就像一个小小的魔法,让香蕉快快成熟了。

我还和我的小伙伴们讨论过乙烯呢。

我的小伙伴小明就说:“哎呀,这个乙烯就像是水果界的小闹钟,一到时间就把其他水果叫醒,告诉它们该成熟啦。

”我们都觉得他这个比喻特别好玩。

而且呀,乙烯在工业上也特别重要呢。

它可以用来制造塑料,我们生活中好多塑料制品都离不开乙烯这个小功臣。

你想想,如果没有乙烯,我们就没有那些五颜六色的塑料玩具,没有方便的塑料袋子,这世界得多不方便呀?最后就是乙炔啦,它的化学式是C₂H₂。

乙烷、乙烯的分子式、电子式、结构式和结构简式C 2 H 6

乙烷、乙烯的分子式、电子式、结构式和结构简式C 2 H 6

为什么不用启普发生器制取乙炔?
因为碳化钙与水反应剧烈,启普 发生器不易控制反应;
反应放出的热量较多,容易使启 普发生器炸裂。
反应的产物中还有糊状的Ca(OH)2, 它能夹带未反应的碳化钙进入发生器 底部,或堵住球型漏斗和底部容器间的 空隙,使发生器失去作用。
制取时应注意:
(1)用分液漏斗代替简易装置中的长颈漏斗控 制流量;
(2)饱和食盐水代替水减缓反应速率;
(3)因电石中含有 CaS、Ca3P2等,也会与水 反应,产生H2S、PH3等气体,所以所制乙炔气 体会有难闻的臭味; (4)如何去除乙炔的臭味呢?请选择合适的装 置和试剂。
NaOH溶液
电石的主要成分是一种离子化合物CaC2
电子式为
结构式为
2
Ca2+ C C
与水反应方程式为:
抚宁一中 邱延川
乙烷、乙烯的分子式、电子式、结构式和结构简式
分子式
乙烷 C2H6
乙烯 C2H4
电子式 结构式 结构简式
H
••
HC•••• •• H
HCH•••• ••
H
HH
H-C-C-H
HH
CH3CH3
H
••
CH• •••
••C•• •• H
H
H-C = C-H HH
CH2=CH2
乙烯分子与乙烷分子相比, 乙烯比乙烷少了二个H原子,出 现了双键;若我们把乙烯中的H 原子也消去二个,那么乙炔中 的C原子间是如何结合的?
化 学 1. 氧化反应

(1) 在空气或在氧气中燃烧 —完全氧化

C2H2 + O2 → CO2 + H2O
(2) 被氧化剂氧化 使酸性KMnO4溶液褪色

实验室制乙烯的方程式

实验室制乙烯的方程式

实验室制乙烯的方程式制乙烯的方程式是乙烷经过脱氢反应得到乙烯,反应方程式如下:C2H6 -> C2H4 + H2乙烯是一种无色、可燃的气体,常用于工业生产中。

它具有多种应用领域,包括塑料、橡胶、溶剂等。

本文将详细解释乙烷脱氢反应制备乙烯的过程,并从中心扩展下描述。

第一段:引言乙烯是一种重要的化工原料,广泛应用于各行各业。

它的制备方法有多种,其中乙烷脱氢反应是最常用的一种。

本文将重点介绍乙烷脱氢反应制备乙烯的过程及其应用。

第二段:乙烷脱氢反应的原理乙烷脱氢反应是一种催化反应,需要使用催化剂来促进反应速率。

常用的催化剂包括铬催化剂、钴催化剂等。

当乙烷与催化剂接触时,催化剂的表面活性位点会吸附乙烷分子,并使其发生脱氢反应。

反应过程中,乙烷的一个氢原子被去除,生成乙烯和氢气。

第三段:乙烯的制备过程乙烷脱氢反应可以在高温和高压条件下进行,一般温度在500-800摄氏度,压力在2-6兆帕。

乙烷和催化剂在反应器中混合,并加热至反应温度。

在催化剂的作用下,乙烷开始发生脱氢反应,生成乙烯和氢气。

反应结束后,通过冷凝和分离过程,可以得到纯净的乙烯。

第四段:乙烯的应用领域乙烯是一种重要的化工原料,具有广泛的应用领域。

首先,乙烯可以用于制造聚乙烯塑料,这是一种常见的塑料材料,广泛应用于包装、建筑、电子等领域。

其次,乙烯可以用于制造橡胶,如合成橡胶、丁苯橡胶等。

此外,乙烯还可以用作溶剂、润滑剂等。

第五段:乙烷脱氢反应的优势与挑战乙烷脱氢反应制备乙烯有许多优势,首先是原料丰富,乙烷是天然气和石油的副产物,资源相对充足。

其次,反应过程相对简单,可以通过调节温度和压力来控制乙烯的产率和纯度。

然而,乙烷脱氢反应也面临一些挑战,如催化剂的选择和催化剂的寿命等问题。

第六段:结论乙烷脱氢反应是制备乙烯的常用方法,具有广泛的应用前景。

通过合理选择催化剂和优化反应条件,可以提高乙烯的产率和纯度,进一步推动乙烯产业的发展。

乙烯作为一种重要的化工原料,将继续在塑料、橡胶、溶剂等领域发挥重要作用。

乙烷乙烯乙炔的碳氢键键长

乙烷乙烯乙炔的碳氢键键长

乙烷乙烯乙炔的碳氢键键长乙烷、乙烯和乙炔是最简单的烷烃、烯烃和炔烃,它们在化学和生物学领域都有着广泛的应用。

烷烃、烯烃和炔烃的分子结构不同,其碳氢键键长也有很大差别。

本文将分别介绍乙烷、乙烯和乙炔的碳氢键键长。

一、乙烷的碳氢键键长乙烷是最简单的烷烃,分子式为C2H6,其分子结构为直链式。

乙烷分子中共有6个碳氢键,它们的键长相同。

乙烷的碳氢键键长为1.09埃(1埃=10^-10米),这个值是根据实验测得的。

乙烷的碳氢键键长是由其分子结构决定的。

乙烷分子的碳原子上连接着两个氢原子,这两个氢原子与碳原子的距离相等,因此它们的碳氢键键长也相等。

乙烷分子中的碳氢键是单键,其键长略长于碳碳单键,但略短于碳碳双键。

二、乙烯的碳氢键键长乙烯是最简单的烯烃,分子式为C2H4,其分子结构为双键式。

乙烯分子中共有4个碳氢键,其中两个碳氢键在双键上,称为顺式碳氢键,另外两个碳氢键在双键两侧,称为反式碳氢键。

顺式碳氢键和反式碳氢键的键长不同。

乙烯的顺式碳氢键键长为1.08埃,比乙烷的碳氢键键长略短。

这是因为两个碳原子在双键上比单键上更接近,导致碳氢键更紧密。

乙烯的反式碳氢键键长为1.20埃,比顺式碳氢键长很多。

这是因为反式碳氢键位于双键两侧,与双键的拉力相互作用,导致键长变长。

三、乙炔的碳氢键键长乙炔是最简单的炔烃,分子式为C2H2,其分子结构为三键式。

乙炔分子中共有2个碳氢键,它们都在三键上,称为端碳氢键。

乙炔的端碳氢键键长比乙烯的顺式碳氢键键长更短,为1.06埃。

乙炔的端碳氢键键长比乙烯的顺式碳氢键键长更短,是因为三键比双键更紧密,碳氢键更接近。

乙炔的端碳氢键键长比乙烷的碳氢键键长也更短,是因为三键比单键更紧密,碳氢键更紧密。

综上所述,乙烷、乙烯和乙炔的碳氢键键长有很大差别,这是由它们的分子结构所决定的。

了解这些键长的差别可以帮助我们更好地理解和预测这些分子的化学性质和反应。

乙烷制乙烯的化学方程式

乙烷制乙烯的化学方程式

乙烷制乙烯的化学方程式乙烷制乙烯,这听起来是不是挺神秘的?其实这就是一场化学界的小魔术,简单又好玩。

我们得知道乙烷和乙烯是啥。

乙烷,就像个老实巴交的家伙,分子里有两个碳原子,六个氢原子,乍一看就像个普通的邻居。

可这家伙可不简单,经过一点小小的“变魔术”,就能摇身一变,变成乙烯,哇,真的是脱胎换骨呢!乙烯可不一样,分子里只有两个碳和四个氢,它可是化学界的明星,特别在塑料行业大显身手。

乙烷是怎么“变脸”的呢?这可得说到一个化学反应,名叫“裂解反应”。

在高温高压的环境下,乙烷被加热,嘿,碳氢键就像被点燃的烟火,噼里啪啦炸开,结果形成了乙烯。

真是场视觉盛宴啊!想象一下,分子们在火热的环境中欢快地跳舞,分开成新的伙伴,炫酷无比。

这种裂解反应的速度可快了,简直让人目不暇接,仿佛在看一场快速的赛车比赛。

你可能会问,为什么要搞这个反应呢?乙烯的用途广泛得不得了。

它不仅是塑料的主要原料,还能用来制作洗涤剂、农药,甚至还有很多药品。

嘿,听起来是不是挺厉害的?就像一个全能型的超人,处处都能发挥作用。

为了获取更多的乙烯,工业上常常大规模进行这个反应,哗啦哗啦地生产,真是忙得不可开交。

不过,这个过程也不是没有挑战的。

高温高压可不是闹着玩的,稍有不慎就可能“出师不利”,搞得一团糟。

你想啊,如果不小心发生泄漏,后果可就严重了,可能像火山爆发一样让人惊慌失措。

所以,科学家们在这个过程中可是绞尽脑汁,想出各种方法来保证安全,有时候真是让人感到佩服。

想象一下,那些设备就像巨大的钢铁怪兽,噼里啪啦地运转,忙得不可开交。

而技术人员就像指挥家,挥舞着指挥棒,确保每一个环节都能完美配合。

做实验就像做菜,要精确的配比,才能做出美味的佳肴。

一个小失误,结果就可能像个“翻车现场”,让人哭笑不得。

说到这里,乙烯的形成过程真是让人想起了生活中的变化。

就像我们每个人,有时候也需要经历一些“裂解”,才能找到更好的自己。

听起来是不是有点哲学?不过,这也正是科学和生活的妙处,能从中找到共鸣。

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程乙烯是一种重要的化工原料,广泛用于制造塑料、合成橡胶、合成纤维等领域。

乙烯的生产方法有很多种,其中以乙烷制乙烯是一种常用的工艺流程。

下面将介绍乙烷制乙烯的工艺流程。

1. 乙烷的裂解乙烷是一种碳数较小的烷烃,可以通过热裂解的方法来制备乙烯。

在工业生产中,通常采用催化裂解的方法。

首先,将乙烷和一定量的催化剂(通常是氧化铝)加入到裂解炉中,然后加热至800-900摄氏度。

在高温下,乙烷分子会发生裂解反应,生成乙烯和其他副产物。

裂解反应的化学方程式如下:C2H6 → C2H4 + H22. 分离纯化经过裂解反应后,产生的混合气体中含有乙烯、氢气和少量的杂质。

为了得到纯净的乙烯,需要对混合气体进行分离和纯化。

首先,将混合气体送入冷却器中,使其冷却至液态,然后通过分馏的方法将乙烯和氢气分离。

在此过程中,还需要对乙烯进行脱氢、脱硫等处理,以去除杂质。

3. 储存和运输经过分离纯化后的乙烯被储存在储罐中,待用于后续的生产。

同时,乙烯还需要进行包装和运输,通常采用液体化的方式进行。

在运输过程中,需要注意避免乙烯与空气中的氧气发生不良反应,以免造成安全事故。

4. 后续加工生产出的乙烯可以用于制造聚乙烯、乙烯醇、乙烯醚等化工产品。

在这些产品的生产过程中,乙烯需要进行进一步的加工和反应,以满足不同产品的要求。

例如,制备聚乙烯时,需要将乙烯进行聚合反应,形成高分子聚合物。

总结乙烷制乙烯是一种重要的工业生产工艺,通过乙烷的裂解反应可以得到乙烯这种重要的化工原料。

在整个生产过程中,需要严格控制工艺条件,确保产品的质量和安全。

同时,乙烯的生产还需要考虑环保和能源消耗等问题,以实现可持续发展。

希望通过不断的技术创新,能够提高乙烷制乙烯工艺的效率和环保性,为化工行业的发展做出贡献。

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程乙烯是一种重要的有机化学品和化工原料,在化工、石油、塑料等工业中具有广泛应用。

乙烷制乙烯是一种常用的工艺方法,下面将介绍乙烷制乙烯的工艺流程。

乙烯是通过乙烷脱氢反应得到的,在乙烷脱氢反应中需要使用催化剂。

乙烷可以通过石油分馏或天然气的深度处理得到,乙烯的工业生产以乙烷为原料。

乙烯工艺流程主要有以下几个步骤:1. 准备原料:将经过分离和纯化的乙烷送入反应器中。

乙烷的纯度越高,乙烯的产率就越高。

2. 加热反应器:通过加热反应器将乙烷加热到适当的温度。

乙烷脱氢反应是一个放热反应,通过加热可以提高反应速率和产物的收率。

3. 催化剂反应:将加热后的乙烷与催化剂一起送入反应器中。

常用的催化剂有氧化锌、碱金属氧化物等。

催化剂可以提高反应速率和选择性,使乙烷选择性地脱氢生成乙烯。

4. 分离和纯化:将反应器中的混合物经过几个分离和纯化步骤,分离出乙烯和未反应的乙烷。

通常采用冷却和压缩等物理方法进行分离,然后采用吸附、凝固和蒸馏等方法进行纯化。

5. 储存和输送:乙烯纯化后,可以进行储存和输送。

乙烯通常以液态形式储存,储藏温度通常为-104°C,压力大约为0.06-0.6 MPa。

乙烷制乙烯的工艺流程相对简单,但是需要考虑催化剂选择、控制反应温度和压力等因素,以提高乙烯的产率和纯度。

此外,还需要对产生的废气和废水进行处理,以减少对环境的污染。

乙烯是一种重要的有机化学品,在化工、塑料、橡胶、纺织、医药等行业广泛应用。

乙烷制乙烯的工艺流程具有一定的经济性和技术可行性,在工业生产中得到广泛应用。

未来,随着石油资源的逐渐减少和环境对于化工行业的要求越来越严格,乙烷制乙烯工艺流程可能会被进一步优化,以提高乙烯的产率和纯度,减少对环境的影响。

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程
《乙烷制乙烯工艺流程》
乙烯是一种重要的化工原料,在工业生产中有着广泛的应用。

乙烷是制备乙烯的重要中间体,乙烷制乙烯工艺流程是工业生产乙烯的关键步骤之一。

乙烷制乙烯的工艺流程主要包括乙烷裂解和乙烯分离两个步骤。

乙烯的制备通常采用乙烷在高温下裂解的方法,裂解的产物主要包括乙烯、乙炔和丙烷。

裂解反应一般在800-900摄氏度的
高温下进行,同时加入适量的催化剂,以促进反应的进行。

裂解反应产生的气体混合物经过冷却、凝析和分离等步骤,最终获得纯净的乙烯产品。

乙烷制乙烯的工艺流程中,乙烯分离是一个关键的步骤。

由于裂解反应产生的气体混合物中包含大量的乙烷和乙炔,因此需要通过精馏等分离技术,将乙烯从其他组分中分离出来。

在乙烯分离的过程中,还需要考虑产品的纯度和收率等因素,确保获得高质量的乙烯产品。

总的来说,乙烷制乙烯的工艺流程包括乙烷裂解和乙烯分离两个关键步骤。

这一工艺流程需要充分考虑反应条件、催化剂的选择、分离技术等多方面因素,以获得高效、高质量的乙烯产品。

在工业生产中,乙烯是一种非常重要的化工原料,乙烷制乙烯的工艺流程对于乙烯的生产具有重要的意义。

乙烯乙烷精馏加工流程(一)

乙烯乙烷精馏加工流程(一)

乙烯乙烷精馏加工流程(一)乙烯乙烷精馏加工简介•乙烯乙烷精馏加工是一种常用的工业生产过程,用于从乙烯乙烷混合物中分离纯乙烯和乙烯乙烷的技术。

加工流程1.原料准备–原料是乙烯和乙烷的混合物,需通过化工方法生产得到。

–原料必须经过严格的质量检测和处理,确保符合加工要求。

2.进料系统–原料混合物通过管道系统进入精馏塔。

–进料系统要保持良好的密封性,防止泄漏和损失。

3.加热和蒸汽发生器–原料混合物进入加热器,在高温条件下加热,使其部分蒸发。

–加热过程需要控制好温度和压力,以确保最佳的蒸馏效果。

4.精馏塔–加热后的原料混合物进入精馏塔,内部设有多个塔板。

–在精馏塔内,纯乙烯和乙烯乙烷会在不同的温度下分离出来。

–通过控制塔板的液位和温度,可以使得纯乙烯和乙烯乙烷分别从顶部和底部抽出。

5.分离收集–精馏过程中,纯乙烯和乙烯乙烷分别被收集起来。

–收集后的产品需要经过进一步的处理和检测,确保质量达到标准。

精馏技术要点•理论上,乙烯和乙烷的沸点接近,通过传统的精馏方法很难实现完全分离。

•在乙烯乙烷精馏加工中,常采用原位生成活性组分的方法,如采用添加分解剂的方式来提高分离效果。

•通过控制分解剂的加入量和温度,可以增强分离效果,提高产品纯度。

使用注意事项•加工过程中需保持工艺参数稳定,防止温度和压力波动对产品质量产生影响。

•加热器和精馏塔等设备需要经常维护和清洗,以保证正常的操作和生产效率。

•安全是加工过程中的重要因素,需要严格遵守相关的操作规程和安全操作规定。

乙烯乙烷精馏加工是一项复杂的工艺,需要高度的专业知识和经验。

通过合理的操作和控制,可以获得高纯度的乙烯和乙烯乙烷产品,广泛应用于化工领域。

乙烯乙烷精馏加工简介•乙烯乙烷精馏加工是一种常用的工业生产过程,用于从乙烯乙烷混合物中分离纯乙烯和乙烯乙烷的技术。

加工流程1.原料准备–原料是乙烯和乙烷的混合物,需通过化工方法生产得到。

–原料必须经过严格的质量检测和处理,确保符合加工要求。

乙烯变成乙烷的方程式

乙烯变成乙烷的方程式

乙烯变成乙烷的方程式
乙烯和乙烷都是有机物中常见的化学物质,它们之间的转化是有一定的化学反应机理的。

乙烯变成乙烷的方程式可以用化学式来表示:C2H4 + H2 → C2H6。

这个方程式反映的是乙烯(C2H4)和氢气(H2)在一定条件下发生加氢反应,生成乙烷(C2H6)的过程。

具体来说,这个反应需要在催化剂的作用下进行,常用的催化剂有铜、镍、铂等金属和它们的化合物。

在反应中,乙烯和氢气分别被吸附到催化剂表面,形成活性吸附态,然后发生氢化反应,生成乙烷。

这个反应是一个放热反应,所以在反应过程中会有一定的热量释放。

乙烯变成乙烷的反应机理比较复杂,但是它在化学生产中有着广泛的应用。

乙烯是一种重要的化工原料,可以用于制造聚乙烯、乙烯醇、乙二醇等化学品。

而乙烷则是一种常用的工业气体,可以用于制造氧乙炔焊接、造纸、制冷等领域。

在化学反应过程中,不仅仅是乙烯变成乙烷这个简单的方程式,还需要考虑反应的条件和催化剂的选择等因素。

这些因素都会对反应的效率和产物的纯度产生影响。

在化学反应的研究和应用中,方程式是一个非常重要的工具。

通过
方程式,我们可以清晰地描述化学反应的过程和产物,从而更好地理解化学反应的机理和规律。

而在实际应用中,我们还需要进一步优化反应条件和催化剂的选择,以提高反应效率和产物的纯度,实现更为可持续的化学生产。

乙炔乙烯乙烷的化学式

乙炔乙烯乙烷的化学式

乙炔乙烯乙烷的化学式嘿,朋友们,今天我们要聊聊三个化学小伙伴:乙炔、乙烯和乙烷。

听起来是不是有点儿高深莫测?别担心,咱们轻轻松松地把它们搞明白!这些化合物其实跟我们的生活关系可大了。

要不怎么说“科学无处不在”呢!那么,准备好了吗?让我们一起来探险吧!1. 乙炔:火焰中的小明星1.1 乙炔的化学式首先,乙炔的化学式是C₂H₂。

瞧,这个公式里有两个碳和两个氢。

看似简单,但它的热量可真不一般!在焊接行业,乙炔可是个“大人物”,常常跟氧气一起打打火,把金属焊得紧紧的。

想想看,在工地上,工人们挥舞着焊枪,那一瞬间的火花,简直就像烟花绽放,真让人热血沸腾!1.2 乙炔的用途乙炔不仅会焊接,还是制造化学品的“好帮手”。

它的反应性强,能够跟其他元素欢快地组合,形成新的化合物。

就像我们生活中常常看到的变幻莫测的事物,乙炔总能在化学界中搞出一些惊喜!2. 乙烯:果蔬的催熟剂2.1 乙烯的化学式接下来要说的就是乙烯,它的化学式是C₂H₄。

相比于乙炔,乙烯更像个温柔的邻居。

它有两个碳和四个氢,个头不大,但作用可大着呢!想象一下,买回来的香蕉、苹果,如果还没熟透,乙烯可帮大忙了。

没错,乙烯正是让水果催熟的小能手,像是给水果开了个“快车道”,让它们变得更香甜可口。

2.2 乙烯的工业应用不仅如此,乙烯在工业上也大展身手。

它是塑料的“老大”,很多日常用品都少不了它。

想想你身边的塑料袋、饮料瓶,全都跟乙烯有关系。

真是个“无处不在”的家伙,让我们的生活方便了许多。

3. 乙烷:生活中的“老实人”3.1 乙烷的化学式最后,我们要聊聊乙烷,化学式是C₂H₆。

乙烷就像个老实人,温和得让人心生好感。

它有两个碳和六个氢,主要用作燃料,像是家里厨房的煤气。

它的能量大,不仅能煮饭、烧水,还能让我们享受暖和的冬天,真是让人倍感温暖的存在。

3.2 乙烷的环保前景而且,近年来,大家都开始关注环保,乙烷作为一种清洁能源,受到越来越多的青睐。

未来,可能会有更多的技术把它用得更加高效和环保。

乙烯乙烷精馏气液平衡表_解释说明

乙烯乙烷精馏气液平衡表_解释说明

乙烯乙烷精馏气液平衡表解释说明1. 引言1.1 概述乙烯乙烷是一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、合成纤维、橡胶等行业。

而精确了解和掌握乙烯乙烷的气液平衡性质对于优化生产过程以及提高产品收率具有关键意义。

因此,本文将深入研究和解释乙烯乙烷精馏过程中的气液平衡表。

1.2 文章结构本文共分为五个部分进行讨论。

首先是引言部分,简要介绍文章的背景和目的。

接下来是理论基础部分,主要介绍乙烯乙烷精馏过程以及气液平衡在精馏中的应用,并强调乙烯乙烷气液平衡表的重要性。

然后是实验方法部分,详细描述实验所采用的设备和条件,数据采集与处理方法,并进行实验结果分析。

在结果与讨论部分,将进行气相组分和液相组分随温度变化的规律性分析,并对气液平衡表进行解释和说明。

最后,在结论与展望部分总结论文主要结论,并指出可能存在的不确定性和局限性,提出进一步研究的方向建议。

1.3 目的本文旨在通过对乙烯乙烷精馏气液平衡表的解释和说明,深入了解乙烯乙烷在精馏过程中的气液平衡性质。

同时,对气相组分和液相组分随温度变化的规律进行分析,并揭示可能存在的机理与原因。

这将有助于优化乙烯乙烷生产过程,提高产品质量和收率。

此外,本文也将为未来相关领域的进一步研究提供参考和指导。

2. 理论基础:2.1 乙烯乙烷精馏过程简介:乙烯乙烷精馏是一种将混合物中的乙烯和乙烷分离纯化的常用方法。

在该过程中,混合物被加热至精馏塔底部,并通过精馏塔顶部收集分离后的纯净产品。

2.2 气液平衡在精馏中的应用:在乙烯乙烷精馏中,气液平衡是一个关键概念。

它描述了液态和气态相之间达到平衡状态时组分之间的分布情况。

通过理解和控制气液平衡,可以实现更高效、更准确地分离目标组分。

2.3 乙烯乙烷气液平衡表的重要性:乙烯乙烷气液平衡表提供了温度、压力和组分之间关系的数据。

这些数据对于设计和优化精馏过程至关重要。

通过分析气相和液相组分随温度变化的规律性,并结合实验数据,可以构建出准确可靠的气液平衡表。

区分乙烯和乙烷的方法

区分乙烯和乙烷的方法

区分乙烯和乙烷的方法乙烯(C2H4)和乙烷(C2H6)是两种常见的碳氢化合物,它们在化学性质和物理性质上有着显著的差异。

本文将介绍几种常用的方法来区分乙烯和乙烷。

1. 物理性质1.1 沸点乙烯和乙烷的沸点有较大的差异。

乙烷的沸点为-88.6°C,而乙烯的沸点为-103.7°C。

因此,通过测量样品的沸点,可以初步判断乙烷和乙烯的区别。

1.2 密度乙烯和乙烷的密度也有所不同。

乙烷的密度为0.57 g/cm³,而乙烯的密度为0.88 g/cm³。

因此,通过测量样品的密度,可以进一步区分乙烷和乙烯。

2. 化学性质2.1 燃烧性质乙烯和乙烷的燃烧性质也不同。

乙烯在空气中燃烧时会产生明亮的火焰,并且火焰是蓝色的。

而乙烷在空气中燃烧时也会产生火焰,但火焰是黄色的。

通过观察样品燃烧时的火焰颜色,可以初步判断乙烷和乙烯的区别。

2.2 反应性乙烯和乙烷的反应性也不同。

乙烯是一种较为活泼的烯烃,可以参与许多加成反应、聚合反应和氧化反应。

而乙烷由于其分子结构的饱和性,反应性较低。

通过对样品进行一系列的化学反应,可以进一步区分乙烷和乙烯。

3. 实验方法3.1 沸点测定法通过使用沸点测定仪器,可以测定样品的沸点。

首先,将待测样品装入沸点测定仪器中,加热样品并观察其沸腾点。

如果样品的沸点为-88.6°C,则可以初步判断为乙烷;如果样品的沸点为-103.7°C,则可以初步判断为乙烯。

3.2 密度测定法通过使用密度计或比重计,可以测定样品的密度。

首先,将待测样品放入密度计中,读取密度计的示数。

如果样品的密度为0.57 g/cm³,则可以初步判断为乙烷;如果样品的密度为0.88 g/cm³,则可以初步判断为乙烯。

3.3 燃烧实验通过将待测样品点燃,并观察其燃烧时的火焰颜色,可以初步判断样品的化学性质。

如果样品燃烧时火焰为蓝色,则可以初步判断为乙烯;如果样品燃烧时火焰为黄色,则可以初步判断为乙烷。

乙烯—乙烷精馏塔的设计方案

乙烯—乙烷精馏塔的设计方案

乙烯—乙烷精馏塔的设计方案引言:乙烯和乙烷是工业中常见的烃类化合物,它们具有不同的物理和化学性质,因此在工业上常需要对乙烯-乙烷混合物进行分离和纯化。

乙烯-乙烷精馏塔是一种常用的分离设备,本文将对其设计方案进行详细介绍。

一、设计要求:1.实现乙烯和乙烷的高效分离和纯化。

2.提高塔的操作灵活性和适应性,能够处理不同乙烯-乙烷混合物的工况。

3.提高产量、降低能耗和提高产品质量。

二、设计流程:1.塔的结构设计:乙烯-乙烷精馏塔一般采用塔板或填料两种结构,根据具体的生产工艺和经济效益进行选择。

2.塔内部组件设计:包括塔板、填料、液体收集器、气体分配器等组件的设计。

根据实际工艺要求和操作条件选择合适的组件类型和布置方式,以实现高效的气液传质和分离。

3.冷凝器设计:冷凝器用于冷凝乙烯和乙烷,将其转化为液体。

冷凝器的设计要考虑冷却介质的选择、冷凝器的尺寸和传热效果,以及冷凝液的回收和处理方式等。

4.除气系统设计:除气系统用于去除塔中的非可溶气体,以保证塔的正常运行。

除气系统的设计要考虑气体排放标准、操作灵活性以及能耗等因素。

5.控制系统设计:乙烯-乙烷精馏塔的控制系统包括温度、压力、流量和液位等参数的监测和控制。

合理设计控制系统可以提高塔的稳定性和操作性能。

三、设计计算:1.传热计算:根据输送介质的性质和其他工艺参数,计算冷凝器的传热面积和冷却介质的需求量。

2.塔板或填料的选择和计算:根据实际工艺要求和流体性质,选择合适的塔板或填料,并进行塔板和填料的数量和尺寸的计算。

3.塔内压降计算:根据塔板或填料的压降特性和流体的物理性质,计算塔内的压降,以确定塔的风阻和操作条件。

四、设计经济考虑:1.成本评估:考虑到设备采购、安装和维护等各方面的费用,进行整体的设备成本评估。

2.能耗分析:通过对设备的设计和操作参数的综合考虑,评估设备的能耗情况,并提出降低能耗的措施。

3.收益评估:根据分离纯化后的乙烯和乙烷的价格和市场需求,进行产量和销售收益的预估。

用化学方法鉴别乙烷乙烯乙炔

用化学方法鉴别乙烷乙烯乙炔

用化学方法鉴别乙烷乙烯乙炔乙烷、乙烯和乙炔是化学中常见的有机物,它们在结构上有着明显的差异,但在外观上很难直接区分。

因此,需要借助化学方法来鉴别它们。

本文将介绍用化学方法鉴别乙烷、乙烯和乙炔的步骤和原理。

首先,我们可以利用溴水来鉴别这三种化合物。

溴水是一种淡黄色的液体,在室温下为液态,可以溶解在水中。

对于乙烷、乙烯和乙炔,它们分别会产生不同的反应。

当溴水与乙烷接触时,由于乙烷是一种饱和烃,不会发生化学反应,因此溴水的颜色不会发生变化。

而当溴水与乙烯接触时,由于乙烯是一种不饱和烃,会发生加成反应,溴水的颜色会由淡黄色变成无色。

对于乙炔来说,它也是一种不饱和烃,但由于其结构的特殊性,不会和溴水发生反应,因此溴水的颜色依然是淡黄色。

通过这种方法,我们可以初步鉴别出这三种化合物。

除了溴水试剂外,我们还可以使用高锰酸钾溶液来鉴别乙烷、乙烯和乙炔。

高锰酸钾溶液呈紫红色,是一种常用的氧化剂。

当高锰酸钾溶液与乙烷接触时,由于乙烷是一种饱和烃,不会发生化学反应,高锰酸钾溶液的颜色也不会发生变化。

而当高锰酸钾溶液与乙烯接触时,由于乙烯是一种不饱和烃,会发生部分氧化反应,高锰酸钾溶液的颜色会逐渐变淡直至无色。

对于乙炔来说,它也是一种不饱和烃,但由于其结构的特殊性,不会和高锰酸钾溶液发生反应,高锰酸钾溶液的颜色依然是紫红色。

通过这种方法,我们可以进一步鉴别出这三种化合物。

在实际的化学实验中,我们可以结合以上两种方法,通过观察溴水和高锰酸钾溶液的颜色变化,来鉴别乙烷、乙烯和乙炔。

当然,这只是初步的鉴别方法,如果需要更精确的鉴别,还需要借助其他仪器和方法,比如红外光谱、质谱等。

总的来说,通过化学方法鉴别乙烷、乙烯和乙炔,可以利用溴水和高锰酸钾溶液的特性和反应来进行初步的鉴别。

这对于化学实验和工业生产中的化学分离和鉴别具有一定的指导意义。

希望本文所介绍的方法能够对相关领域的研究和实践有所帮助。

乙烷裂解制乙烯原理

乙烷裂解制乙烯原理

乙烷裂解制乙烯原理乙烷裂解制乙烯是一种重要的工业过程,乙烯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维等行业。

乙烷裂解制乙烯的原理是通过加热乙烷使其分子发生断裂,从而生成乙烯。

乙烷是一种无色气体,由两个碳原子和六个氢原子组成。

乙烷的分子结构稳定,但当加热到一定温度时,乙烷分子中的碳-碳键会断裂,产生两个乙烯分子。

这个过程称为裂解,是一个热力学反应。

乙烷裂解制乙烯的反应通常在高温下进行,一般在800-900摄氏度的温度范围内。

高温是必要的,因为乙烷的碳-碳键很强,需要高能量才能断裂。

此外,反应还需要催化剂的存在,以提高反应速率。

常用的催化剂包括滑石、氧化铝、硅铝酸盐等。

这些催化剂能够降低反应的活化能,加速乙烷的裂解反应。

催化剂的选择对反应的效果有重要影响,不同催化剂具有不同的裂解活性和稳定性。

乙烷裂解制乙烯的反应机理是一个复杂的过程。

首先,乙烷吸附在催化剂表面,然后发生分子内裂解,生成乙烯和氢气。

乙烯和氢气继续在催化剂表面进行反应,生成其他副产物。

最后,乙烯和其他产物从催化剂表面脱附,得到纯净的乙烯。

乙烯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维等行业。

乙烯具有良好的可塑性和化学稳定性,可以制备成各种塑料制品,如聚乙烯、聚氯乙烯等。

此外,乙烯还可以通过聚合反应制备乙烯醇、乙烯醚等有机化合物,用于合成纤维和涂料。

乙烷裂解制乙烯是一种重要的工业过程,具有重要的经济和环境意义。

乙烷是一种廉价且广泛存在的石化原料,通过裂解制取乙烯可以降低乙烯的生产成本。

此外,乙烷裂解制乙烯过程中的副产物可以进一步利用或处理,减少对环境的影响。

乙烷裂解制乙烯是一种重要的工业过程,通过加热乙烷使其分子发生断裂,从而生成乙烯。

该过程需要高温和催化剂的存在,反应机理复杂。

乙烯作为一种重要的有机化工原料,广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维等行业,具有重要的经济和环境意义。

乙烷裂解制乙烯的研究和应用将进一步促进化工工业的发展和资源的合理利用。

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程

乙烷制乙烯工艺流程乙烷制乙烯是一种重要而成熟的工业化学反应过程,用于生产乙烯。

下面将对乙烷制乙烯的工艺流程进行详细描述。

乙烯是一种基础化工原料,广泛应用于包括制药、农药、塑料、橡胶等多个行业。

乙烷制乙烯是通过使用化学反应来将乙烷转化成乙烯的过程。

乙烯制造的主要原料是乙烷,因此需要采用高质量的乙烷作为原料。

目前,工业中采用的乙烷来自于石油、天然气等化石燃料。

乙烯的生产主要分为裂解法和蒸气重整法两种,其中裂解法是最为常用的一种。

裂解法工艺流程:1、预热乙烷乙烯生产的第一步是将乙烷送入加热器加热至250℃左右,这一步是为了将原料乙烷加热至良好的反应温度。

同时,可以添加少量的环烷烃类物质来增加反应物的遇热分解性能。

2、进入反应炉预热后的乙烷进入反应炉,反应炉内温度保持在750-950℃左右,此温度下乙烷可被分解成甲烷和乙烯。

该反应是一个高温、高压的反应,需要有适当的反应条件,如在反应炉中加入催化剂,调整反应炉的压力等。

在反应过程中,甲烷会随着废气一起排除,而形成的乙烯则在废气中被提取出来。

3、净化反应后的废气中含有大量的乙烯和其他杂质,需要采用分离技术将乙烯分离出来。

通常采用吸收、压缩、冷凝等净化工序来分离其它杂质和水分,得到纯净的乙烯。

4、压缩生产的乙烯在经过净化后,需要进行压缩处理以保证其质量。

压缩后的乙烯成为工业级的乙烯,并可用于各种化工生产中。

总之,乙烷制乙烯是一种非常重要的化学反应过程,对化工行业具有重要意义。

在工业生产中,乙烯的制造对原材料的消耗和产品的质量都有着直接影响,因此在乙烯制造过程中需要严格控制每个步骤,以确保乙烯品质达到要求。

乙烯乙烷 沸点

乙烯乙烷 沸点

乙烯乙烷沸点
乙烯和乙烷是两种常见的有机化合物,它们在化学结构和性质上有所不同,这也导致了它们沸点的差异。

乙烯,化学式为C2H4,是一种无色、稍有气味的气体。

由于乙烯分子中含有碳碳双键,这使得它的分子间相互作用力相对较弱。

因此,乙烯的沸点相对较低,为-103.9℃。

这意味着在常温常压下,乙烯是一种气态化合物,不易液化。

乙烯的低沸点使其在工业上易于通过低温分离技术从混合气体中分离出来,从而得到纯净的乙烯产品。

乙烯作为一种重要的化工原料,广泛应用于合成塑料、橡胶、纤维等领域。

与乙烯相比,乙烷的沸点则要高得多。

乙烷,化学式为C2H6,是一种无色、无味的气体。

乙烷分子中只含有碳碳单键,这使得它的分子间相互作用力相对较强。

因此,乙烷的沸点为-88.6℃,比乙烯的沸点高出近15℃。

尽管乙烷在常温常压下也是气态的,但由于其沸点相对较高,因此在液化过程中需要消耗更多的能量。

乙烷作为一种重要的燃料和化工原料,在能源、化工等领域有着广泛的应用。

总的来说,乙烯和乙烷的沸点差异主要是由于它们分子间相互作用力的不同所导致的。

这种差异不仅影响了它们在常温常压下的物理状态,也决定了它们在工业生产和应用中的不同用途。

了解这些有机化合物的物理性质,对于我们更好地利用它们具有重要意义。

乙烷和乙烯的化学式

乙烷和乙烯的化学式

乙烷和乙烯的化学式《乙烷:C₂H₆和乙烯:C₂H₄》嘿,同学们!今天咱们来好好聊聊乙烷(C₂H₆)和乙烯(C₂H₄)这两个化学式背后的有趣化学知识。

首先呢,咱们来说说化学键。

化学键就像是原子之间的小钩子,把原子们连接在一起。

这其中有两种主要类型,离子键和共价键。

离子键就像是带正电和带负电的原子像超强磁铁般吸在一起。

不过乙烷和乙烯里的化学键主要是共价键哦。

共价键呢,就是原子们共用小钩子来连接。

就好比两个人一起拿着一根小棍,这样就连接起来了,这就是原子通过共价键连接形成分子的感觉。

咱们再看看乙烷(C₂H₆)这个分子。

在乙烷里,每个碳原子都和四个原子相连。

碳原子就像一个有四只手的小怪物,它和三个氢原子以及另一个碳原子用共价键这个小钩子连接着。

这是一种很稳定的结构,就像一个搭得很稳固的小积木塔。

再来说说乙烯(C₂H₄)。

乙烯和乙烷有点不一样哦。

乙烯分子里有个双键,这就像碳原子之间除了普通的小钩子连接,还有个加强版的小钩子。

这使得乙烯分子的结构不像乙烷那么规规矩矩的。

那分子的极性又是啥呢?咱们可以把分子的极性类比成小磁针。

比如说水(H₂O),它就是极性分子。

水的氧一端就像磁针的南极,带负电;氢一端就像北极,带正电。

可是二氧化碳(CO₂)呢,它是直线对称的,就像两个同样强壮的人在两边拉着中间的碳,力量平衡,是个非极性分子。

接下来讲讲化学平衡。

化学平衡就像是拔河比赛。

反应物和生成物就像两队人。

刚开始的时候,可能某一队比较强,反应就朝着一个方向进行得比较快。

但是慢慢地,就像拔河两边的力量逐渐接近一样,反应到了正逆反应速率相等的时候,就像两队人都使了同样的力气,谁也拉不动谁了,这时候反应物和生成物的浓度就不再变化了,这就是化学平衡状态。

再来说说配位化合物。

这就像一场聚会。

中心离子就是聚会的主角,而配体呢,就是那些提供孤对电子共享的小伙伴。

它们凑在一起就形成了配位化合物,就像小伙伴们围绕着主角玩得很开心一样。

氧化还原反应中的电子转移也很有趣。

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鲁东大学课程设计乙烯-乙烷筛板式精馏塔工艺设计说明书班级:高分本1201*名:***学号: ***********指导老师:邢国秀、刘诗丽设计日期: 2015/3/9-2015/3/20成绩:目录第一章设计任务书 (3)第二章精馏过程工艺及设备概述 (3)第三章精馏塔工艺设计 (4)第四章系统物料衡算和塔板数计算 (4)第五章精馏塔塔板设计 (7)第六章塔板的流动性能校核 (9)第七章负荷性能图 (11)第八章再沸器设计 (12)第九章再沸器循环流量校核 (16)第八章辅助设备设计 (19)第十一章管路设计和泵的选型 (22)第十二章控制方案 (25)设计心得 (27)附录一(主要符号说明) (27)附录二(C语言程序) (28)附录三参考文献 (30)第一章 设计任务书1.1 设计条件工艺条件:饱和液体进料,进料含乙烯含量x f =65%(摩尔百分数),塔顶乙烯含量x d ≥99% , 釜液乙烯含量x w 1% , 总板效率为0.6 操作条件:塔顶操作压力P=2.5Mpa(表压), 回流比系数min /R R =1.5 加热剂:热水 加热方法:间壁换热 冷却剂:循环冷却水 塔板形式:筛板 处理量:180 kmol/h 安装地点:烟台 板设计位置:塔底第二章 精馏过程工艺及设备概述精馏是分离液体混合物(含可液化的气体混合物)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应用。

精馏过程在能量剂驱动下(有时加质量剂),使气、液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物 2.1精馏装置流程精馏就是通过多级蒸馏,使混合气、液两相经过多次混合接触和分离,并进行质量和热量的传递,使混合物中的组分达到高程度的分离,进而得到高纯度的产品。

2.2工艺流程(1)精馏装置必须在适当的位置设置一定数量不同容积的原料储罐,泵和各种换热器,以暂时储存,运输和预热(或冷却)所用原料,从而保证精馏装置能连续稳定的运行。

(2)必要的检测手段为了随时了解操作情况及各设备的运行状况,及时地发现操作中存在问题并采取相应的措施予以解决,需在流程中的适当位置设置必要的测量仪表,以及时获取压力,温度等各项参数,从而间接了解运行情况。

另外。

常在特定地方设置人孔和手孔,以便定期检修各设备及检查装置的运行情况。

2.3 设备简介及选用所用设备主要包括精馏塔及再沸器和冷凝器。

1)、精馏塔精馏塔是一圆形筒体,塔内装有多层塔板或填料,塔中部适宜位置设有进料板。

两相在塔板上相互接触时,液相被加热,液相中易挥发组分向气相中转移;气相被部分冷凝,气相中难挥发组分向液相中转移,从而使混合物中的组分得到高程度的分离。

2).再沸器 作用:用以将塔底液体部分汽化后送回精馏塔,使塔内气液两相间接触传质得以进行。

本设计采用立式热虹吸式再沸器,它是一垂直放置的管壳式换热器。

液体在自下而上通过换热器管程时部分汽化,由在壳程内的载热体供热。

立式热虹吸特点:※循环推动力:釜液和换热器传热管气液混合物的密度差。

※结构紧凑、占地面积小、传热系数高。

※壳程不能机械清洗,不适宜高粘度、或脏的传热介质。

※塔釜提供气液分离空间和缓冲区。

3).冷凝器 (设计从略)用以将塔顶蒸气冷凝成液体,部分冷凝液作塔顶产品,其余作回流液返回塔顶,使塔内气液两相间的接触传质得以进行,最常用的冷凝器是管壳式换热器。

精馏塔选用筛板塔,配合使用立式虹热吸式再沸器。

第三章 精馏塔工艺设计3.1精馏过程工艺流程 1.分离序列的选择对于双组分精馏或仅采用单塔对多组分混合物进行初分的流程较为简单。

如果将三个或三个以上组分的混合物完全分离,其流程是多方案的。

如何选择分离序列通常有经验规则,如有序直观推断法来指导选择。

(详见有关参考书)。

3.2 能量的利用精馏过程是热能驱动的过程,过程的能耗在整个生产耗能中占有相当大的比重,而产品的单位能耗是考核产品的重要指标,直接影响产品的竞争能力及企业的生存,故合理、有效地利用能量,降低精馏过程或生产系统能耗量是十分必要的。

1). 精馏操作参数的优化 在保证分离要求和生产能力的条件下,通过优化操作参数,以减小回流比,降低能耗。

2). 精馏系统的能量集成 着眼于整个系统的有效能的利用情况,尽量减少有效能浪费,按照一定的规则(如夹点技术理论),实现能量的匹配和集成。

第四章 系统物料衡算和塔板数的计算4.1 塔顶与塔底温度的确定塔顶压力:P=2500+101.325=2601.325KPa 假设塔顶温度Tto=-17℃查P-T-K 图 得Ka Kb 因为Ya=0.99 所以ε=0.0029 结果符合 所以α1=Ka /Kb=1.0/0.71=1.408 同理可得α2=Ka /Kb=1.15所以相对挥发度α=(α1+α2) /2=1.46 4.2 物料衡算F=D+W 解得 D=117.55h kmol /w D f x W x D x F ⋅+⋅=⋅ W=62.45h kmol /塔内气、液相流量:精馏段: L=RD V=(R+1)D提馏段: F q V V )1(--=' W V L +'=' 4.3理论塔板数计算因为饱和液体进料 有==f e x x 0.65 设温度为 D T =-17℃由Depriester K 图[5]查得A K =1.0 B K =0.7又因为i io i i x y p p K == A y =0.99,B y =0.01故 1A x =0.99 1B x =0.0141A x +1B x =1.004 =ε|1.004-1|=0.004,所选温度基本符合设塔板数为37块由经验可知每一块塔板之间的压差是100mm 2H O ;则W p = +D p 4418.9100⨯⨯⨯=2637KPa 设W T =4,查得[6]:A K =1.49 B K =1.001A x +1B x =0.9967 =ε|0.9967-1|=0.0033,所选温度基本符合则 W α=1.49平均 2/)(W D m ααα+==1.46 由公式1]11[11min -----=fDf D m m y x y x R αα得 min R =3.78 R =1.5min R =5.67αlg )1/1lg(min WW D Dx x x x N --==23.32求得1min+-R R R 由吉利兰图[5]查得1m in +-T T N N N进而得到T N =36.52,与假设相符,因此确定理论塔板数为37。

计算精馏段、提馏段方程线为:精馏段: 111++⋅+=+R xx R R y D n n =0.8501n x +0.1484 提馏段: W n m x W qF L Wx W qF L qF L y -+--++=+1=1.0796n x -0.0007相平衡方程: n nn y y x )1(--=αα=nn y y 46.046.1-利用逐板计算法得到如下结果:由此确定进料口为第17块板,理论塔板数为37块,与估算值差不多。

又因为塔板效率为T E =0.6,所以实际进料在第17/0.6=29块。

实际塔板数P N ==37/0.6=62块。

第五章 精馏塔塔板设计5.1 物性参数取塔顶温度T m =-16.2℃,压力Pm=2601.3KPa 下的各个物性参数,从化学化工物性数据手册和化工物性算图手册上查得:乙烷:气相密度v ρ=383/m kg ;液相密度L ρ=435.843/m kg ;液相表面张力σ=5.366mN/m [4] ;M=30.07; 乙烯:气相密度 v ρ=363/m kg ;液相密度L ρ=402.83/m kg ; 液相表面张力σ=2.571mN/m [4];M=28.05; 平均相对摩尔质量:M=29.0703按塔顶塔板气液相组成计算混合物物性[]气相密度 v ρ=36.03/m kg ;液相密度L ρ=403.13/m kg ; 液相表面张力σ=2.599mN/m [4];M=28.07;气相流量)1(+=R D V S =822.85h kmol /=23097.4h kg /=641.6h m /3液相流量DR L S = =733.51h kmol /=20538h kg /=51.08h m /3 5.2 塔径的设计 气液流动参数为: VLS S LV V L F ρρ==0.266 初选塔板间距H T =0.50m ,L h =80mm ,则L T h H -=0.42m ;由史密斯关联图[5]可查得C 20=0.065 气体负荷因子2.020)20(σC C ==2.0)20599.2(065.0⨯=0.0398 液泛气速u f VVL Cρρρ-==0.1246m/s 取泛点率为0.75,操作气速和所需的气体流道截面积为: u= 0.75u f =0.09345m/s ; A=Vs/u=0.7984 m 2 选取单流型,弓型降液管塔板,并取A d / A T =0.10, 则A / A T =1-A d / A T =0.90故塔板截面积A T = A / 0.9=1.062m ;塔径D=πTA 4=1.1304m 按塔设备系列标准圆整,取实际塔径D=1.6m对照表[5],所取塔径及液流型式合适。

相应地,所取塔板的有关尺寸为: 塔板截面积T A =πD 2 / 4=1.0031 m 2 降液管截面积A d =0.10A T = 0.1 m 2 气体流道截面积 A=0.9A T =0.9031 m 2并可求得:实际操作气速 u= Vs/ A=0.096s m /;泛点率=u /u f =0.72 所以 H T =0.50,塔径为1.6m ,符合经验关系式。

5.3塔高的估算实际塔板数为62块,则有效塔高 0Z =0.5*62=31m ;设釜液在釜内停留时间为5min ,由上述数据知h V =51.08h m /3, 则釜液的高度为Z ∆=)/(1212D V h π⋅=0.530m ,取整为600mm ; 将进料所在板的板间距F H 增至900mm ;每6块塔板开一个人孔,板间距T H 增至800mm ,共开9个孔; 塔顶端及釜液上方的气液分离空间高度均取D H =B H =1.5m ; 裙座取5m 。

则塔总高为:H =Hl+T H S N )2(--+'T SH +F H +B H +Z ∆+5=52.5m 5.4降液管设计由以上设计结果得液管尺寸塔径:D=1.6m ;TdA A =0.10 查表[10]得Dl w=0.732,D b d =0.159故堰长D l w ⨯=732.06.1732.0⨯==1.171m 降液管宽度D b d ⨯=159.0=0.2544m 降液管面积f A =0.207 m 2 5.5溢流堰溢流堰尺寸取堰高w h =80mm ;底隙b h =50mm [5];因为h L =51.08h m /3所以5.2Wh l L =34.4,近似取液流收缩系数E=1计算堰上方液头高度 323)(1084.2wh owl LE h -⨯==35.2mm > 6mm堰高和h w mm h h OW L 8.442.3580=-=-= 溢流强度 W W l L /=43.62取b h =35mm 。

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