安徽工程大学毕业设计-年产二十万吨醋酸生产工艺设计 - 图文 下载本文

安徽工程大学机电学院毕业设计(论文)

表5-3氧化塔物料衡算结果

进 料

乙醛

含量(%) 99. 5 0. 1 0. 3 0. 1 98 2 97 3

质量(kg) 19900 20 60 20

醋酸 醋酸甲酯 水 亚乙基二醋酸

出 料

含量(%) 96. 0 0. 80 1. 50 0. 68 0. 39 0. 38 0. 18 0. 07

质量(kg) 26236.84 157.86 417.60 54.64 96.40 91.94 20.00 16.12 739.36 721.80

氧气

醋酸锰

10

16.12

废气

乙醛

总计

28742.80kg

28742.80kg

47.36 142.86

原料乙醛醋酸 水 三聚乙醛

氧化 工业氧 氧气 氮气 氮气 氧气

7842.32 160.04 561.76 17.38

甲酸 乙醛 三聚乙醛 醋酸锰 二氧化碳

液 工业氮 醋酸 60 30

96.78 48.40

氮气

放空

催化剂 水

5.3 蒸发器物料衡算

.2kg/h x0?0.07%(进料中醋酸锰含量) 已知数据: F?26725 x1?8.0%(完成液中醋酸锰含量)

蒸发器进出物料图见图5-2

图5-2 蒸发器进出物料图

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方浩:年产20万吨醋酸工艺设计

列衡算式: F?x0?L?x1 ?L?233.84kg/h

?x0?.36kg/h W?F??1?x?? ?W?264911??5.4 精馏塔物料衡算

5.4.1 精馏塔1物料衡算

已知数据:(1)进料流量26491.36kg/h

(2)醋酸质量分数0. 968,水的质量分数0. 0154 (3)馏出液中醋酸含量3%,釜液中醋酸的回收率为98% (4)醋酸和水的摩尔质量分别为60kg/kmol和18kg/kmol 精馏塔1进出物料图见图5-3

图5-3 精馏塔1进出物料图

0.0154/18则:进料组成 XF?0.0154/18?0.968/60?0.0504

??60?57.88kg/kmol 进料平均摩尔质量Mm?0.0504?18??1?0.050426491.36?457.70kmol/h

57.88列衡算式: F?D?W FXF?DXD?WXW

进料流量F?

W(1?XW)DXD =0. 97 =0. 98 FXFF(1?XF)

得:

D?31.08kmol/hW?426.62kmol/hXD?0.72XW?1.59?10?3

.2kg/h 即: D?839.52kg/h W?25597- 22 -

安徽工程大学机电学院毕业设计(论文)

5.4.2 精馏塔Ⅱ物料衡算

已知数据:(1)进料流量F=25651.84kg/h (2)进料醋酸含量98%,

釜残液醋酸含量10%,成品醋酸含量99. 8% 精馏塔Ⅱ进出物料图见图5-4

图5-4 精馏塔Ⅱ进出物料图

列衡算式: F?W?L

F?0.98?W?0.998?L?0.1

.66kg/h L?514.18kg/h 得: W?251375.5 醋酸回收塔物料衡算

已知数据:(1)进料流量F=839.52+514.18=1353.70kg/h

(2)经回收后得到粗醋酸含量65%以上(按65%计算) (3)从精馏塔出来的醋酸含量20%,副产物中含5%的醋酸

醋酸回收塔进出物料图见图5-5

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方浩:年产20万吨醋酸工艺设计

图5-5 醋酸回收塔物料图

列衡算式: F=X+Y F×0. 2=0. 05X+0. 65Y

得: X=1015.28kg/h Y=338.42kg/h 整理以上数据,得总物料衡算结果,见表5-4

表5-4 总物料衡算结果

进 料

名 称 乙醛

醋酸

乙 醛

三聚乙醛 氧气

工业氧气

氮气 氮气

工业氮气

氧气 醋酸

催化剂

醋酸锰

总 计

28742.80kg

16.12

28742.80g

48.40

其它副产物量

17.38 96.78

成品醋酸

338.42

粗醋酸

1381.48

160.04 561.76

233.84

催化剂残液

25137.66

20 7842.32

60

废气

乙醛

47.36

20

放空

氧气

142.86

质量(kg) 19900

氮气

721.80

出 料 名 称 二氧化碳

质量(kg) 739.36

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