年产10万吨生物柴油工厂生物柴油生产系统工艺设计【毕业论文】

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1、本科毕业论文（20届）年产10万吨生物柴油工厂生物柴油生产系统工艺设计专业：化学工程与工艺目录摘要I英文摘要II1.前言12.设计概述21.1设计依据21.2设计原则23.产品质量要求32.1.生产能力32.2.质量确定34.工艺流程的确定43.1工艺设计流程的论证和设计概述43.2操作工艺流程参见工艺流程图45.工艺参数的确定74.1酯交换工序74.2分离工序74.3中和水洗工序：74.4脱醇工序：74.5真空干燥工序：86.工艺计算以及设备选型：95.1V-101甲醇储罐的设计95.2R101酯交换反应釜设计95.2.1物料衡算：95.2.2热量衡算：105.

2、2.3工艺计算115.2.4反应釜附件计算及选型195.3M101甲酯层-甘油层液相分离器的设计I205.4V-102水洗装置的设计215.5M-102甲酯层-水层液相分离器的设计II225.6V-103蒸发釜的设计计算225.6.1蒸发装置高度与底面直径225.6.2蒸发装置封头选择：235.6.3蒸发设备辅助设备的计算及选型235.7M-103真空干燥机的选型245.8V-104生物柴油中间储罐的设计245.9P-101~P-111泵的选择257.成本估算276.1间固定资产估算276.2原材料消耗定额及消耗量276.3.1水的消耗286.3.2KOH的消耗2

3、86.4动力（水、电、汽）消耗定额及消耗量表286.4.1蒸汽消耗286.4.2电力消耗286.4.3冷却水消耗296.5车间成本估算298.结论319.参考文献：32致谢3310万吨/年生物柴油工厂生物柴油生产系统工艺设计摘要本设计主要是根据已经给定的生物柴油工厂的年产量及参数设计出合理生产系统工艺设计，包括酯交换反应釜的设计，甲酯相与粗甘油相的分离，水洗中和，混合甲酯的干燥精制等过程。具体包括反应釜选型和设计，搅拌装置的设计，换热设备的设计和选型，精馏塔的设计，分离器，水洗罐的选型，泵的选用等。通过对工艺系统中的各设备中的物料进行物料衡算和热量衡算，计算出各设

4、备的工艺尺寸，包括塔高、塔径、进出接口孔径等的确定，经过一系列的工艺过程，最终能获得纯度为99.65%的生物柴油。[关键词]:酯交换；液相分离；水洗；甲醇精馏回收英文摘要Theprocessdesignofa10tons/yearbiodieselproductionsystemplantsAbstractThisdesignismainlyaccordingtothegivenoutputofbiodieselplantandtheparameters,includingtheesterexchangereactionkettledesign,separatio

5、nprocess,washing,drying,etc.Specificincludingrefiningreactionkettleselectionanddesigncalculation,stirringdevicedesign,heattransmissionequipmentdesign,selectionofthedesignofcolumn,separatorandselectionofwashedpot,pumpselection,etc.Throughthevariousequipment.WecanprocessMaterialcalculat

6、ionandHeatcalculation.Afterthat,Icancalculatetheequipmenttechnologydimensionincludinghightower,towerdiameter,determinationofaccessinterfaceaperture,etc,afteraseriesofprocess;wecaneventuallygetthepurityof99.65%biodiesel.Keywords:Esterexchange;Liquidseparation;Washedseparation;Methanold

7、istillationrecycling1.前言世界能源危机程度不断加深不断推动人们对新能源途径的寻找。生物柴油是继燃料乙醇后,第二个可望得到大规模推广应用的清洁的可再生能源产品。如何生产利用现有技术制造生物柴油成为了能源领域的极有吸引力的一个课题。制约生物柴油生产的难点主要在成本上，如今世界粮食匮乏，使用食用类油作为成本非常奢侈，而非食用油的提取在成本上基本在短期内也不会下降，所以优化反应技术流程将是限制成本降低的主要原因只一。生物柴油的合成方法有直接混匀法、高温热裂解法、酯交换法、超临界甲醇法。其中，酯交换法作为一个相对成熟的工艺技术在生物柴油生产加工中被广泛

8、使用。28