年产4000吨的氯甲烷氯化吸收工段设计

题目年产4000吨的氯甲烷氯化吸收工段的初步设计

原始数据：

4kt/a二氯甲烷氯化吸收，年工作日330天，其余数据以工厂实际收集为准。

说明书内容：

1．进行工段工艺流程设计；

2．进行工段物料、热量衡算，并编制物料平衡数据表；

3．进行工段设备设计或选型，编制设备一览表；

4．编制工段初步设计说明书。

图纸要求：

1．绘制带控制点的工艺流程图；

2．绘制主要设备的设备图及设备布置图；

前言

二氯甲烷具有溶解能力强和毒性低的优点，大量用于制造安全电影胶片、聚碳酸酯，其余用作涂料溶剂、金属脱脂剂，气烟雾喷射剂、聚氨酯发泡剂、脱模剂、脱漆剂。

二氯甲烷为无色液体，在制药工业中做反应介质，用于制备氨苄青霉素、羟苄青霉素和先锋霉素等;还用作胶片生产中的溶剂、石油脱蜡溶剂、气溶胶推进剂、有机合成萃取剂、聚氨酯等泡沫塑料生产用发泡剂和金属清洗剂等。

目录

第一章总论

1概述1.1.1产品的物理化学性质1.1.2质量标准1.1.3产品的主要用途1.1.4产品的市场需求

1.2原材料的规格来源及净化

第二章生产工艺流程简述

2.1二氯甲烷的生产原理及生产方法2.1.1生产原理

2.1.2二氯甲烷的生产方法及特点

2.2生产工艺与流程简述2.2.1甲烷氯化物生产工艺流程简述

2.2.2二氯甲烷生产工艺流程简图

第三章物料衡算和热量衡算

3.1计算基准

3.2物料衡算和热量衡算3.2.1反应器的物料衡算和热量衡算

3.2.2空冷器的物料衡算和热量衡算3.2.3膜式吸收器

的物料衡算和热量衡算3.2.4填料塔

第四章主要设备的工艺计算及选型

4.1空冷器4.2第一膜式吸收器4.3第二膜式吸收器4.4填料塔4.5硫酸干燥塔4.6热交换器4.7冷凝器4.8盐酸分离器4.9稀酸分离器4.10碱液泵4.11配碱槽4.12浓酸中间槽4.13浓酸泵4.14压缩机4.15粗氯化液液储槽

第五章综合表第六章设备一览

第七章管路设计评述参考文献

第一章总论

1概述

1.1.1产品的物理化学性质

一.产品的物理性质

二氯甲烷是无色透明不分层液体，在氧气中易爆炸，其具体物理性质如下表：

表1—1

名称单位产品

二氯甲烷

分子量84.94

外观无色透明不分层液

体

分子式CH2Cl2

沸点℃40.4

液体比重D420 1.326

蒸汽比重 2.93

蒸汽密度g/l 3.30

汽化潜热Cal/g 78.7

液体比热Cal/g.℃0.288

蒸汽比热Cal/g.℃0.155

1.32

在水中溶解度g/100g

水

临界压力Kg/cm260.9

临界温度℃237

临界密度0.427

冰点℃-96.7

V% 13.0~18.0

在空气中爆炸范

围

V% 13.0~18.0

在氧气中爆炸范

围

二．产品的化学性质

二氯甲烷是无色、透明、比水重、易挥发的液体，有类似醚的气味和甜味，不燃烧，但与高浓度氧混合后形成爆炸的混合物。二氯甲烷微溶于水，与绝大多数常用的有机溶剂互溶，与其他含氯溶剂、乙醚、乙醇也可以任意比例混溶。室温下二氯甲烷难溶于液氨中，能很快溶解在酚、醛、酮、冰醋酸、磷酸三乙酯、甲酰胺、环己胺、乙酰乙酸乙酯中。纯二氯甲烷无闪点，含等体积的二氯甲烷和汽油、溶剂石脑油或甲苯的溶剂混合物是不易燃的，然而当二氯甲烷与丙酮或甲醇液体以10：1比例混合时，其混合特具有闪点，蒸发后与空气会形成易燃的混合物。二氯甲烷是甲烷氯化物中毒性最小的，其毒性仅为四氯化碳毒性的0.11%。如果二氯甲烷直接溅入眼中，有疼痛感并有腐蚀作用。二氯甲烷的蒸汽有麻醉作用。当发生严惩的中毒危险时应立即脱离接触并移至新鲜空气处，一些中毒症状就会得到缓解或消失，不会引起持久性的损害。

有麻醉作用，主要损害中枢神经和呼吸系统。人类接触的主要途径是吸入。已经测得，在室内的生产环境中，当使用二氯甲烷作除漆剂时，有高浓度的二氯甲烷存在。一般人群通过周围空气、饮用水和食品的接触，剂量要低得多。据估计，在二氯甲烷的世界产量中，大约80%被释放到大气中去，但是由于该化合物光解的速率很快，使之不可能在大气中蓄积。其初始降解产物为光气和一氧化碳，进而再转变成二氧化碳和盐酸。当二氯甲烷存在于

地表水中时，其大部分将蒸发。有氧存在时，则易于生物降解，因而生物蓄积似乎不大可能。

呼吸系统防护：空气中浓度超标时，应该柚戴直接式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时，佩戴空气呼吸器。

1.1.2质量标准

工业二氯甲烷产品的技术指标（GB4117-92）

表1—2

指标名称指标

优等品一等品合格品

纯度(P

t-C

O

) %

≥

99.5 99.0 98.0

酸度（以HCl计）%

≤

0.0004 0.0008 0.0010

水份 %

≤

0.040 0.050 0.060

色度

≤

10 10 10

蒸发残渣 %

≤

0.0005 0.0010 0.0030

1.1.3产品的主要用途

二氯甲烷可作为气溶胶溶剂包装。二氯甲烷在工业清洗操作的应用也是很多的。如金属和塑料加工工业中用作气相脱脂剂，尤其适合不耐三氯乙烯和四氯乙烯等其它高温脱脂溶剂的产品清洗。亦可与石油和其它氯代烃混合在金属制造工业中清净剂。等重量的二氯甲烷、甲苯混合物已推荐用于清洗印刷铅字。二氯甲烷具有溶解能力强和毒性低的优点，大量用于制造安全电影胶片、聚碳酸酯，其余用作涂料溶剂、金属脱脂剂，气烟雾喷射剂、聚