刮板薄膜蒸发器在己内酰胺生产中的应用

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1、化工进展·I164·CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2010年第29卷第6期刮板薄膜蒸发器在己内酰胺生产中的应用邢小霞，桑欣欣，谢慧(石家庄工大化工设备有限公司，河北石家庄050031)摘要：利用Komofi分析模型和基本的传热模型，结合设备在实际生产过程中的相关物性参数和运行参数，对己内酰胺生产中已国产化的15113刮板薄膜蒸发器进行核算。将理论模型核算结果与实际运行结果进行对比分析，分析理论模型与实际生产产生偏差的原因，其中包括生产过程中的进料量、进料温度等

2、操作原因形成的偏差及设备在ha_Y-生产中形成的偏差。关键词：刮板薄膜蒸发器；己内酰胺；生产应用中图分类号：TQ032文献标识码：A文章编号：1000—6613(2010)06—1164—04ApplicationofscrapedfilmevaporatorincaprolactamproductionXINGXiaoxia，SANGXinxin，XIEHui(ShijiazhuangGongdaChemicalEquipmentCo．Ltd．，Shijiazhuang050031，Hebei，Chin

3、a)Abstract：Applicationof15mscrapedfilmevaporatorincaprolactamproduction，whichhasalreadybeenlocalizedinChina，wascalculatedusingKomorianalyticalmodelandbasicheattransfermodelscombinedwithrelatedphysicalandoperatingparametersoftheequipmentinactualproduction．

4、Resultsfromthetheoreticalmodelcalculationwerethencomparedwiththosefromactualoperation，andthedeviationswerethusdiscussedincludingthosefromoperationalparameterssuchasfeedingfluxandtemperature，andthosefromtheproductionprocess．Keywords：scrapedfilmevaporator；c

5、aprolactam；productionapplication刮板薄膜蒸发器，又称旋转薄膜蒸发器或搅拌在冷凝器内己内酰胺被70℃的温水冷凝后收集在薄膜蒸发器，国内从20世纪60年代开始，化工、储罐内，储罐内的己内酰胺的含量在99．7％左右；染料、食品等一些行业逐步采用中小型刮板薄膜蒸刮板薄膜蒸发器底部产品含90％左右的己内酰胺和发器【l】，现在国内小型刮板薄膜蒸发器的设计和应其余一部分副产物，再进行处理得到低凝固点混合用日趋成熟，对于大型刮板薄膜蒸发器的设计和应物；刮板薄膜蒸发器的热源采用中压蒸汽，蒸发

6、器用r2J，国内也进行了不少的探讨【3]。石家庄工大化保持低蒸发温度，使得己内酰胺的降解减少到最小，工设备有限公司为某化纤公司加工制造并安装的国工艺流程见图1。产化15m刮板薄膜蒸发器用于己内酰胺溶液的精2运行参数的核算制，精制冷凝后的己内酰胺溶液浓度可达到99．5％左右，具有物料停留时间短、有效容积大、不存料2．1基本数据(见表1)的特点，同时还具有传热效率较高、蒸发强度大的2．2刮板薄膜蒸发器传质核算特点。2．2．1体积流量刮板薄膜蒸发器内涉及流体混合、传热、传质1流程简述脱水后的己内酰胺溶液经过预精

7、馏后，由泵输。一，女，工程师。电话。，。送至刮板薄膜蒸发器，馏分经夹带分离器到冷凝器，E．mail。ccllrai8@163。啪。第6期邢小霞等：刮板薄膜蒸发器在己内酰胺生产中的应用·l165·出的刮板薄膜蒸发器进料量和溶液密度可以计算出刮酰胺收集板薄膜蒸发器内的进料体积流量V，从而可计算出圈形波体积流量及薄膜体积流量：即Vf=2．1114m／h；=0．9049m3／h；V=301631m3／h．。2．2．2薄膜厚度根据文献[5]所提供的参考式将单位长度质量流率厂及膜内雷诺数Re进行计算，在该项目中的刮板

8、薄膜蒸发器的传热筒内径Di为0．848m，因此可分别得出厂=0．3087kg／m·s，ReI=514．4767kg／(m。s)。根据文献一[6】中的—刮板m薄膜蒸发一器的CFD撇数值模拟数据分析得出的计算式，利用膜内雷诺数尺计算圈形波内液体平均轴向速度及薄膜内液体平均轴向速度wlm：图1刮板薄膜蒸发器流程简图=7．485lm／s表1己内酰胺溶液及刮板薄膜蒸发器相关的物性参数Wm=0．3743m／s参数数据根据2．2．1节中计算