陈春丽--化工原理课程设计

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1、温州大学化学与材料工程学院化工原理课程设计说明书设计题目：7200t/a99.8%氯苯精馏工艺设计设计者：陈春丽班级：06化工日期：2009年6月12导教师：吴美宁目录摘要3第一章产品与设计方案简介31.1产品的简介41.1.2氯苯的理化常数41.1.2氯苯的质量标准41.1.3氯苯的用途51.1.4氯苯健康危害51．1.5急救措施和应急处理61.1.6氯苯的生产方法61.1.7氯苯的储存管理71.1.8氯苯运输的管理81.1.9环境标准81．2设计方案简介9第二章工艺流程草图及说明102.1工艺流程草

2、图102.2工艺流程说明10第三章工艺计算及主体设备设计113.1精馏塔的物料衡算123.1.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率123.1.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量123.1.3物料衡算123.2塔板数的确定123.2.1理论塔板数NT求取123．3精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算153．3．1操作压力计算153．3．2操作温度计算153．3．3平均摩尔质量计算163．3．4平均密度计算163．3．5液体平均表面张力计算183．3．6液体平均粘度计算193．4精馏塔的塔体工艺尺寸计算2

3、03．4．1塔径的计算203．4．2精馏塔有效高度的计算223．5塔板主要工艺尺寸的计算223．5．1溢流装置计算233.5.2塔板布置243.6塔板流体力学验算263.6.1塔板压降263.6.2液面落差273.6.3液沫夹带273.6.4漏液273.6.5液泛283.7塔板负荷性能图283.7.1漏液线283.7.2液沫夹带线293.7.3液相负荷下限线303.7.4液相负荷上限线303.7.5液泛线303.8塔体结构及示意图333.8.1塔顶空间高度333.8.2塔底空间高度333.8.3封头高度

4、333.8.4塔底裙座高度333.9精馏塔接管尺寸计算343.9.1进料管343.9.2回流液管343.9.3再沸器进塔釜管343.9.4塔底进再沸器管343.9.5塔顶蒸汽管353.9.6塔顶和塔底测压管选型353.9.7塔顶、塔底、进料口、精馏段和提馏段中间各一个测温管353.9.8塔釜液位自控液位计接管上下各一个353.9.9塔釜液位指示器接管上下各一个353.9.10排空管（塔顶）353.9.11排液管35第四章辅助设备计算及选型364.1原料储罐（V-101a-b）364.2氯苯贮槽（V-10

5、7a-b）364.3苯贮槽（V-112a-b）364.4原料输送泵（P-102a-b）374.5氯苯输送泵（P-108）374.7换热器(E-103)374.8再沸器(E-105立式虹吸式两只)384.9全冷凝器(E-109固定管板列管式，双程)384.10分配器38第五章能源消耗估算39第六章对设计过程的评述和有关问题讨论406．1相关问题讨论406.2设计感言40第七章参考文献42第八章主要符号说明437200t/a99.8%氯苯精馏工艺设计陈春丽325027温州大学化学与材料工程学院06化工班摘要

6、：化工原理课程设计是一个综合性和实践性较强的教学环节，也是培养学生独立工作的有益实践，更是理论联系实际的有效手段。本设计的题目是7200t/a99.8%氯苯精馏工艺设计，就是将含氯苯为38%的原料液进行精馏，分离出纯度为99.8%的氯苯。根据原料中苯和氯苯之间物性的差别，本设计是采用筛板式精馏塔对其进行分离，采用连续操作方式。第一章产品与设计方案简介苯和氯苯是两种重要的基本化工原料，根据其物理性质之间的差别，本设计采用筛板精馏方式进行分离。1.1产品的简介1.1.2氯苯的理化常数标编号33546CAS号

7、108-90-7中文名称氯苯英文名称chlorlbenzene；monochlorobenzene别   名一氯代苯分子式C6H5Cl外观与性状无色透明液体，具有不愉快的苦杏仁味分子量112.56蒸汽压1.33kPa/20℃：熔   点-45.2℃沸点：132.2℃溶解性不溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、二硫化碳、苯等多数有机溶剂密   度相对密度(水=1)1.10；相对密度(空气=1)3.9稳定性稳定危险标记7(易燃液体)闪点28℃1.1.2氯苯的质量标准Q/(HG)SJ519-92项目Item    

8、                        分析纯　　  化学纯　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(AR)       (CP)        密度(20℃)g/ml                1.1060～1.1070  1.1060～1.1075  沸程℃                  131.0～132.0    130.5～132.5    不挥发物%                    ≤0.001