5万吨焦化粗苯精馏工艺设计

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1、毕业设计（届）题目:10万吨/年粗苯精馏的工艺设计学院专业年级学生学号学生姓名指导教师10万吨/年粗苯精馏的工艺设计宁夏大学化学化工学院（化学工程与工艺）专业届摘要:苯、甲苯和二甲苯(BTX)是基本的有机化工原料，广泛用于合成橡胶、塑料、纤维、燃料、医药、农药和炸药的生产，是一种重要的化工材料。由于粗苯是一种初级化工品，成份混合而复杂，不能直接用于化工生产，也不能直接被用户最终消费，就产生了粗苯精制。粗苯的精制方法有酸洗法和加氢精制法。本文依据国外先进的环丁砜低温加氢精制的工艺生产路线，对年生产能力为10万吨的粗苯精馏工艺设计的全过程进行了物料和能量的

2、衡算；对纯苯精馏塔进行了工艺设计。关键词:设计；粗苯；精馏塔III100,000tons/yearbenzenedistillationprocessdesignAbstract：Benzene,tolueneandxylene(BTX)arebasicorganicchemicalrawmaterials,whichareusedwidelyinsyntheticrubber,plastic,fiber,fuel,medicine,pesticideanddynamite.Theyareimportantchemicalmaterials.Becau

3、sebenzeneisaprimarychemical,theingredientismixedandcomplex,soitcannotbedirectlyusedforchemicalproductionandtheultimateconsumer.Itneedtoproducethecrudebenzolrefining.Themethodsofcrudebenzenerefiningarepicklingmethodandhydrogenationmethod.Thisarticleisbasedontheadvancedlow-tempera

4、turehydrogenationsulfolaneprocessproductionline.Tothewholeprocessofdistillationprocessdesignforannualoutputof100,000tonscrudebenzene,Ihavethematerialandheatbalancecalculationandtheprocessdesignforbenzenedistillationcolumn.Keywords:design,Benzene,DistillationIII目录第一章概述11.1前言11.2粗

5、苯总概述11.3生产路线的确定及生产流程图41.4环丁砜法粗苯加氢精制工艺简介5第二章系统物料和热量衡算82.1系统物料衡算82.2热量衡算12第三章纯苯精馏塔的工艺设计163.1设计计算163.2流体力学验算193.3塔板负荷性能图213.4精馏塔塔板数计算24第四章结论28参考文献29致谢30III宁夏大学本科毕业设计第一章概述第一章概述1.1前言化工设计是科学与技术相结合的一项工程，是将实验的研究成果转化为工业生产的一项具有创造性的劳动。其主要内容是在确保技术，经济，环境和安全可靠的前提下，设计最佳的原料和工艺路线，通过工艺软件的模拟分析，确定优

6、化的工艺流程、工艺条件、设备选型等。本文在化工设计的基本原理、标准、规范、技巧和经验的指导下对10万吨/年的粗苯精馏装置工序进行了设计。粗苯是焦炭生产过程中的主要副产品之一，其主要成份是：苯、甲苯、二甲苯以及一些重质苯的混合物，其中苯、甲苯和二甲苯(BTX)是基本的有机化工原料，广泛用于合成橡胶、塑料、纤维、燃料、医药、农药和炸药的生产。随着钢铁以及炼焦工业的迅速发展，我国粗苯产量呈现稳定增加的趋势，其副产品如粗苯、煤焦油等加工利用也日益受到重视。由于粗苯是一种初级化工品，成份混合而复杂，不能直接用于化工生产，也不能直接被用户最终消费，就产生了把粗苯精

7、制的生产行业，经过精制把粗苯分离出苯、甲苯、二甲苯以及重质苯后，再消费到客户手中。本文主要介绍了粗苯国内外的生产现状，并以国外先进的工艺合成路线即环丁砜溶剂加氢工艺低压合成粗苯为依据对年生产能力为10万吨粗苯合成工艺的全过程进行了物料和能量的衡算，并对纯苯精馏塔进行了设计。通过本文可以了解到10万吨/年粗苯精馏装置各单元设备的物料流量、组分、全凝器和再沸器的热量负荷及精馏塔设备的工艺指标和型号等内容。1.2粗苯总概述1.2.1粗苯的性质和用途粗苯是煤热解生成的粗煤气中的产物之一，经脱氨后的焦炉煤气中含有苯系化合物，其中以苯含量为主，称之为粗苯。粗苯为淡

8、黄色透明液体，比重0.871～0.9，比水轻，不溶于水。粗苯极易燃烧，并产生浓黑色的火焰，当粗