年产六万吨氯苯精制工段工艺流程设计毕业设计

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年产六万吨氯苯精制工段工艺流程设计Design of 6000t/a of Chlorobenzene Refining Section

目录

摘要................................................................................................................................................ I Abstract....................................................................................................................................... I I 引言 (1)

第1章绪论 (2)

1.1设计背景 (2)

1.2氯苯性质 (2)

1.3氯苯的市场价值 (2)

1.4氯苯生产工艺流程简介 (3)

1.5氯苯工艺优化 (4)

第2章设计方案 (5)

2.1设计原则 (5)

2.2精馏过程设计方案 (5)

2.2.1精馏方式 (5)

2.2.2操作压力 (5)

2.2.3塔板形式 (5)

2.2.4进料状态 (6)

2.2.5再沸器，冷凝器等附属设备的安排 (6)

2.2.6热能的利用 (6)

2.3全凝器设计方案 (6)

2.4再沸器设计方案 (6)

2.5自动控制设计方案 (6)

2.5.1自动控制系统的目的 (6)

2.5.2自动控制系统方案 (7)

第3章精馏塔工艺计算 (8)

3.2精馏塔的物料衡算 (8)

3.2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (8)

3.2.2原料及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (8)

3.2.3物料衡算 (8)

3.3塔板数的确定 (9)

3.3.1理论板数 (9)

3.3.2实际塔板数 (11)

3.4精馏塔的工艺条件及有关数据 (11)

3.4.1操作压强 (11)

3.4.2操作温度 (11)

3.4.3平均分子量 (12)

3.4.4平均密度 (12)

3.4.5液体的平均表面张力 (14)

3.4.6液体的平液均粘度 (14)

3.5塔和塔板主要工艺结构尺寸 (14)

3.5.1塔径 (14)

3.5.2操作气速 (15)

3.5.3精馏段的塔径 (15)

3.5.4精馏塔有效高度 (16)

3.6塔板工艺结构尺寸 (16)

3.6.1溢流装置 (16)

3.6.2塔板布置 (17)

3.6.3开孔数和开孔率 (18)

3.7验算 (19)

3.7.1塔板上的流体力学验算 (19)

3.7.2液面落差的验算 (19)

3.7.3雾沫夹带量的验算 (20)

3.7.5液泛的验算 (20)

3.7.6塔板负荷性能图 (21)

3.8筒体设计 (23)

3.8.1计算准备 (23)

3.8.2液体静压力 (23)

3.8.3筒体厚度 (24)

3.8.4校核水压试验强度 (24)

3.9封头设计 (24)

3.9.1封头厚度 (24)

3.9.2应力强度校核 (25)

3.9.3最大允许工作压力 (25)

3.9.4进料管 (25)

3.9.5塔顶蒸汽出口管 (25)

3.9.6回流管 (26)

3.9.7釜液出口管 (26)

3.9.8气体进口管 (26)

第4章辅助设备计算 (29)

4.1塔顶冷凝器设计 (29)

4.1.1选择换热器的类型 (29)

4.1.2总传热面积 (29)

4.1.3工艺结构尺寸 (30)

4.1.4换热器核算 (31)

4.2塔底再沸器设计 (34)

4.2.1估算再沸器的尺寸 (34)

4.2.2校核总传热系数 (35)

第5章仪表自动控制 (40)

5.1化工过程自动控制的目的 (40)

5.3液位自动控制系统 (40)

5.3.1原料液储罐液位控制系统 (40)

5.3.2塔底液位自动控制系统 (40)

5.4流量自动控制系统 (41)

5.4.1原料液流量自动控制系统 (41)

5.4.2釜液流量自动控制系统 (41)

5.5温度自动控制系统 (41)

5.5.1原料液温度自动控制系统 (41)

5.5.2塔顶全凝器温度自动控制系统 (42)

5.5.3塔底温度自动控制系统 (42)

结论 (43)

致谢.............................................................................................................. 错误！未定义书签。参考文献 (43)

年产六万吨氯苯精制工段工艺流程设计

摘要：氯苯作为一种重要的有机合成原料，在生产上应用广泛。由苯液相氯化法制得的氯苯中含有一定量的苯。本设计为一座连续精馏塔，用来分离易挥发的苯和不易挥发的氯苯。本设计主要完成了工艺计算和设备设计两个方面的内容，经物料衡算和热量衡算确定了塔高11.90m、塔径1800mm、板间距500mm、操作弹性3.647的筛板塔一座。在此基础上，对辅助设备如全凝器、再沸器进行了简单计算和核算，并初步选定规格。同时绘制了塔设备图和带控制点的工艺流程图，并设置了控制点合适的自动控制装置。

关键词：氯苯精馏筛板塔