四川理工学院毕业设计(论文)说明书题目二氯甲烷的氯化吸收工艺_氯化物

四川理工学院毕业设计(论文)说明书题目二氯甲烷的氯化吸收工艺_氯化物内容摘要：

谢谢观看 10%—20%的氢氧化钠溶液 除去反应中残余的氯化氢、游离氯、二氧化碳等 .烧碱车间送来的碱液 ,由贮槽放至碱液配制槽加入水配成规定的浓度 ,用泵送至碱液冷却器冷却 ,进中和塔 ,当碱液浓度降到规定值后 ,送至废碱处理装置 .从中和塔塔顶出来的反应气 ,进入干燥系统。 碱液分离器底部的液体定时排放 . 中和后的反应气进入硫酸干燥塔 ,从硫酸干燥塔底部进入进行脱水干燥。 98%的浓硫酸由浓硫酸大贮槽压入浓硫酸中间槽 ,用泵送至浓硫酸高位槽 ,计量后进入干燥塔顶部 ,由塔中段流出的硫酸入塔下段 ,稀硫酸从塔釜排至稀硫酸中间槽 ,定时用稀硫酸泵送至稀硫酸大贮槽 ,以备出售 .干 燥后的反应气 ,从干燥塔顶部出来进入固碱中和器 ,除去硫酸干燥过程中生成的硫酸酸雾 ,再经压缩机压缩至 —. 压缩后的反应气经缓冲罐和机后冷却器冷却至 以下 ,进入热交换器 ,与冷凝器来的循环气进行换热 ,使反应气温度降至 左右 ,热交换器中冷凝的少量甲烷氯化物进粗氯化液贮槽 .冷凝器管间所需的— 的冷冻盐水由冷冻岗位送给 .冷凝器中未冷凝的气体称为循环气 .循环气经热交换器后 ,汇同二氯甲烷蒸馏一塔顶部来的一氯甲烷气体 ,一部分作为生产四氯化碳原料气 ,另一部分经减压至 —最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 返回氯化反应器和调节硫酸干 燥塔气量 .粗氯化液作精馏二氯甲烷、三氯甲烷成品用 . 、三氯甲烷生产工艺流程简图 水 15%的氢氧化钠 天然气 混合器 循环气 氯气 98%的硫酸 循环气 25℃ 冷冻盐水 第三章 物料衡算和热量衡算 计算基准 以单位时间为基准 ,按年工作 330天 ,每天 24小时 ,二氯甲烷小时生产量 Kg/h 物料衡算和热量衡算 本反应过程是强放热反应 ,由于放热量大 ,如不采取措施控制反应热并及时移走 ,温度 会急剧升高 ,这样会产生强烈的燃烧反应 ,使反应或使氯化物产生裂解反应 .因此利用加入过量甲烷得到的循环气为稀释剂而移走反应热量 . 计算依据 最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 二氯甲烷产量 原料组成 含 Cl2 96%, CH495%. 进反应器的原料配比 Cl2:CH4:循环气 =1:: 出反应器的比例 CH2Cl2:CHCl3=1: /CH2Cl3= 操作压力 反应器进口气体温度 25oC,出口温度 420oC Cl2 反 CH3Cl 应 CH2Cl2 CH4 器 CHCl3 CCl4 HCl 假设循环气不参与反应 ,只起带走热量的作用 .设进口甲烷 X kmol/h,出反应器一氯甲烷 Ykmol/h,氯化氢Zkmol/h 由 CH2Cl2:CHCl3=1: CHCl3时产量 :*= /CH2Cl2= CCl4的量 :最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 由于反应复杂 ,用元素守衡法 : 则 Cl元素守衡 =Y+*2+*3+*4 H元素守衡 4X=3Y+Z+*2+ C 元素守衡 X=Y+++ 解方程得 X= kmol/h Y= kmol/h Z= 所以反应器进口原料中各组分的流量 Cl2: *= CH4:, Nm3/h 循环气流量 :*= 其中 CH3Cl: N2:*4%+*3%= CO2:*2%= CH4:= 进口气体总量 :++= 反应器出口中各组分流量 CH3Cl: CH2Cl2: kmol/h 最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 CHCl3: kmol/h CCl4: kmol/h 循环气 : kmol/h 出口气体总量 :++++= kmol/h 出口气体中各组分的含量 CHCl3:*100%=% CH2Cl2:*100%=% CHCl3:*100%=% CCl4:*100%=% HCl:*100%=% N2:*100%=% CO2:*100%=% CH4:*100%=% 反应器物料平衡表 表 2—1 组分 反应器进口 反应器出口 Kmol/h 组成 % Kg/h Kmol/h 组成 % Kg/h CH4 Cl2 最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 CO2 N2 HCl 总计 100 100 参加反应的各物料的 ΔHfO 输入 CH4 Cl2 CO2 输出 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 HCl 量 ΔHfO 0 100 – ΔHro=Σ生成物 UlΔHfOΣ反应物 UlΔHfO =*****92最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 .3+*+* =*106KJ 420℃ 各物质的 物质 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 HCl CO2 N2 输出焓 :∑输出 H=∑nΔt =* =*105KJ 输入焓 :∑输入 H=0 Q放出 =ΔH =ΔHro+∑输出 H+∑输入 H =*106+*105 =*106KJ ℃ 各物质的 物质 CH3Cl N2 CH4 CO2 循环气带出的热量为 : Q带走 =mΔt =*+*+*+*)*42025) =*106KJ 考虑 5%热损失 ,则 *106*=*106KJ 最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 即 Q放出 = Q带走 循环气能带走的热量恰好为反应气放出的热量 ,使反应温度保持在 420℃ 左右 ,维持反应顺利进行 . 由于气体温度太高 ,直接进入吸收器不利于氯化氢气体吸收 .因此 ,先用 空冷器冷却降温 ,保证吸收的顺利进行 . 计算依据 进口气体 420℃ ,组成和流量与反应器出口相同。 出口气体 80℃ ,操作压力 热量衡算 定性温度 t=/2=250℃ 250℃ 各物质的 物质 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 CO2 N2 HCl CH4 热负荷 Q=W3—4) = * =*106KJ/h 最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 Lx2 Vy2 Vy2 Lx2 本设计用两个石墨降膜吸收器串联吸收 ,气体经一 膜吸收后再经二膜吸收 ,吸收剂水先经二膜吸收成稀酸 一二再去一膜吸收成高浓度酸 .两膜吸收剂用量相同 ,惰气 膜膜流量也相同 ,因此液气比 l/V也相同 . Lx1 Vy1 Lx1 Vy1 第一膜式吸收器 .一膜进口气体中氯化氢含量 %,出口气体氯化氢含量 8%,二膜出口气体氯化氢含量 % 一膜进口气体温度 80℃ , 出口气体温度 70℃ , 二膜出口气体温度 60℃ .吸收水温 42℃ .进口气体组成同 反应器出口 .操作压力 .出口酸浓度 28%,即 16% .冷却水进口温度 25℃ 对并流高浓度气体吸收 ,操作线方程为 : L=V 最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 解得 :x2= 即一膜进口酸 ,二膜出口酸浓度为 需要的吸收剂用量 : = = 副产盐酸的量 :l0=V0/ = = 吸收剂的单位耗用量 l=L/V= 被吸收的氯化氢气体的量 :wA== 剩余气体 总量 := 各气体的含量 :CH3Cl *100%=% CH2Cl2 *100%=% CHCl2 *100%=% CCl4 *100%=% HCl /*100%=% N2 *100%=% CH4 *100%=% CO2 *100%=% 42 ℃ 氯化氢溶解成 16% 的盐酸的溶解热Φ=最新精选范文公文分享 欢迎观看 最新精选范文分享 谢谢观看 Q溶解 =*=*106KJ/h 在定性温度 t=/2=75℃ 下的等压热容 CP CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 HCl CH4 N2 CO2 Q= =* =*106KJ/h Q总 =*106+*106=*106KJ/h 假设冷却水温升 8℃ ,则冷却水耗用量 水的。