化工设计一张纸.doc

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1、反应器1MB~反应器1HB~混合器CB~反应器2CB~换热器HB~分离器MB~分离C管段号VE401—32x3.5B中32x3.5表示为管路外径和管厚，B表示管道材料代号，VE表示为物料代号.09届工艺流程叙述题：干燥塔吸收塔原理：带有吸收液循环的流程：1吸收液流量大小，2吸收塔内放出的热量很多工艺流程：98%酸槽中的浓硫酸经循环泵打入SO3吸收塔，从塔顶喷淋而下，经冷却后的SO3的混合气从塔下部进入，在塔中与塔顶喷淋液逆流相遇，吸收了SO3的浓硫酸自塔底排出，经酸冷却器降低热量后回到98%酸槽，再由循环泵打至吸收塔，如此不断循环。SO3生

2、成H2SO4所消耗的水可从98%酸槽中连接补入，也可以补入较稀得93%H2SO4解决，尾气从吸收塔顶放空。在SO2干燥塔内，SO2炉气中的水分不断进入93%的硫酸中，为了保持93%硫酸的浓度稳定，有98%酸泵向93%酸槽补充硫酸浓度较大的98%浓硫酸，干燥塔塔顶排出干燥的炉气。1.乙醛可通过乙烯在银催化剂作用下部分氧化制取，但通常伴随着一个副反应（乙烯的完全氧化反应），反应式为：2C2H4＋O22CH3CHO（主反应）C2H4＋3O22CO2＋2H2O（副反应）1、自由度分析结果见上表，是弹性设计，应该挑选衡算计算基准：设反应器进料流股流量

3、为100mol/h。完成以上自由度分析表。2、F3＝100mol/h；先求解反器的MB：3号流股C2H4分摩尔流量＝100×0.10＝10mol/h因其在反应器中单程转化率为20％，单程反应消耗的C2H4＝10×20％＝2mol/h因其在反应器中生成CH3CHO的单程选择性率为80％，则单程反应生成CH3CHO消耗的C2H4＝2×80％＝1.6mol/h则：4号流股中C2H4＝10－2＝8mol/h4号流股中CH3CHO＝1.6mol/h4号流股中CO2＝（2－1.6）×2＝0.8mol/h4号流股中H2O＝（2－1.6）×2＝0.8mol

4、/h4号流股其它组份分流量N2，O2分流量无全解。再解吸收塔的MB：CH3CHO衡算，0.04F8＝1.6，解得：F8＝40mol/hCO2衡算，X8，CO2×F8＝0.8，解得：X8，CO2＝0.8/40＝0.02因8号流股只有3种组份，则X8，H2O＝1－002－0.04＝0.94结果，8号流股组成（CH3CHO，CO2，H2O）＝（0.04，0.02，0.94）（摩尔分率）设计已知：1、乙烯在反应器内单程转化率为20％；2、反应器内乙烯生成乙醛的单程选择性率为80％；3、离开吸收塔的气流股有20％通过分流器放空；4、分流器只牵涉到三种

5、组份，提取塔也只牵涉到三种组份，除反应器外，其它单元设备内无化学反应。图中组成为摩尔分率。设计出的流程示意图如下所示。要求：1、试作该过程的自由度分析（15分）。2、求解吸收塔吸收液流出流股（8号流股）的组成（10分）。解：