氯苯废水中苯和氯苯的回收

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1、氯苯废水中苯和氯苯的回收学生李利君朱延安年级化工与能源学院05博指导教师钱宇教授李秀喜副教授日期2005.01.12主要内容项目背景项目技术简介工艺流程及改进AspenPlus模拟计算过程汽提塔主体设计效益分析结论1.项目背景南京化工厂年产4万吨的氯化苯生产项目,每年约有1.2万吨废水排放,废水含有高浓度的苯及氯苯，若直接排入污水厂处理，对污水处理场的微生物有严重的毒害作用，极大的影响污染物降解率，同时造成资源浪费，因此治理氯化苯废水，回收废水中苯及氯化苯不仅能带来一定的经济效益，而且具有巨大的环境效益和社会效

2、益。2.项目技术简介2.1苯和氯苯的主要物理性质组分沸点（℃）溶解度（g/100g水）与水共沸点（℃）共沸组成（％）苯80.11.86569.2591.16氯苯1320.04990.271.62.2废水组成及处理标准V(污水)kg/hρ(苯)mg/Lρ(氯苯)mg/Lρ(二氯苯)mg/LPH15151000800112～41.00.40.2氯苯0.50.20.1苯三级二级一级排放标准/mg/L项目2.3处理方法比较吸附精馏混凝沉淀超声波汽提3.工艺流程及改进原工艺流程：中和池过滤器固定床换热器汽提塔冷凝器分离器

3、改进后的工艺流程中和池过滤器固定床换热器汽提塔冷凝器分离器4.AspenPlus模拟计算过程模拟计算结果换热器B1换热面积/m24.12热负荷/(MMkcal/hr)0.0759塔顶温度/℃99.9压力/bar1.04气相采出负荷/(Kg/hr)20塔底温度/℃101.3压力/bar1.06采出液体量/(Kg/hr)1512再沸器热负荷/(MMkCal/hr)0.0478理论板数3回收量苯/(kg/hr)1.53氯苯/(kg/hr)1.225.汽提塔主体设计5.1塔径的计算体积流量Vs＝0.0011×8.314

4、×375/110＝0.0312m3/s再由D＝计算塔径该体系可取u＝0.6m/s，代入数据，得到D＝0.26m，圆整得D＝0.3m5.2填料层高度的计算填料层的高度用等板高度法计算H＝NP×HETPNP＝NT/η由Aspanplus模拟计算结果，NT＝3，取塔效率η为70％则NP＝3/0.7＝4.3由经验数据，取等板高度HETP＝0.3m代入上式H＝4.3×0.3＝1.3m即填料层的高度为1.3米。6.效益分析投资估算能量估算社会效益6.1投资估算6.1.1直接投资类别费用/元EquipmentPurchase

5、Cost(PC)25500Installation(安装费)5000ProcessPiping(管线)0.35XPC8925Instrumentation(仪表费用)0.60XPC15300Insulation(保温费用)0.03XPC765Electrical(电费)0.15XPC3825Buildings（建筑）0.75XPC19125YardImprovement0.15XPC3825AuxiliaryFacilities(辅助车间)0.10XPC2550合计（TPDC）84815类别费用/元Engine

6、ering(设计费)0.25×TPDC21204Construction(建设费)0.35×TPDC29685合计（TPIC）50889总投资TPC=TPDC+TPIC=135704元其他费用类别费用/元Contractor’sFee（股东分红）0.05×TPC6785Contingency（应急费用）0.10×TPC13570合计20355直接投资（DirectFixedCaptial）DFC＝TPC+其他费用=135704+20355＝156059（元）6.1.2年操作费用（OperatingCostEst

7、imation）类别费用/元RawMaterials(原材料)0Labor-Dependent(人力相关费用)100000Equipment-Dependent(设备相关费用)5000Laboratory/QC/QA(实验室)5000Consumables(消耗品)5000WasteTreatment(废物处理)0Utilities(公用工程)60000Transportation(运输)0Miscellaneous(杂项)0AdvertisingandSelling(广告销售)0RunningRoyaltie

8、s(运行许可费)0FailedProductDisposal(次品处理费)0合计1750006.1.3利润分析（ProfitabilityAnalysis）产品效益产品年产量/吨单价/(元/吨)收入/元苯12700084000氯苯9.6900086400合计170400直接投资：15.6万元年操作费用：17.5万元年收入：17.0万元年投资：5000元氯苯厂需直接投资15.6万元，此外