陕西科技大学毕业设计
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表3-16 66号物料组成
名称 Water 总计
Kg/h 1148 1148
表3-17 65号物料组成
65
名称 Water Na2co3 总计
Kg/h 190 10 200
表3-18 69号物料组成
名称 Water Na2co3 总计
Kg/h 190 10 200
表3-19 68号物料组成
68
名称 MO+EB Cumene α-MS A’none C’nol CHP Others
Water Na2co3
总计
Kg/h 46 32122 6 68 399 5678 44 802 10 39175
Wt% 100 100
Wt% 95.00 5.00 100
Wt% 95.00 5.00 100
Wt% 0.12 82.00 0.02 0.17 1.02 14.49 0.11 2.05 0.02 100
年产9万吨苯酚丙酮车间氧化工段工艺设计 33
表3-20 71号物料组成
名称 MO+EB Cumene A’none C’nol CHP Others Water O2 N2 CO2 总计
Kg/h 1 726 1 3 17 5 537 371 5084 3 6748
Wt% 0.01 10.76 0.01 0.04 0.25 0.07 7.96 5.50 75.36 0.04 100
表3-21 70号物料组成
70
名称 Water 总计
Kg/h 570 570
Wt% 100 100
(2)氧化塔的出料流量组成
表3-22 67号物料组成
名称 MO+EB Cumene A’none C’nol CHP Others Water O2 N2 CO2 总计
Kg/h 1 815 1 3 18 5 603 365 5001 3 6841
Wt% 0.01 11.96 0.01 0.04 0.26 0.07 8.85 5.36 73.39 0.03 100
陕西科技大学毕业设计
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表3-23 72号物料组成
名称 MO+EB Cumene α-MS A’none C’nol CHP Others Water Na2co3
总计
Kg/h 39 26858 5 117 788 10923 47 1093 20 39890
Wt% 0.10 67.33 0.01 0.29 1.98 27.38 0.12 2.74 0.05 100
(3)氧化塔的内所发生的化学反应:
CH3 CHCH3CH3 CHCH3+ 1/2 O2CH3+ O2CCH3CH3 CCH3OH
OOH
CH3 CHCH3+ O2CCH3O+ CH3OH
(4)氧化塔的物料进出示意图:
年产9万吨苯酚丙酮车间氧化工段工艺设计 图3-5氧化塔的物料进出示意图:
5)对氧化塔的计算:
假设进入塔内的气体为理想气体 活化能由ACT热力表达式:
Ea?rH?m?2?RT T?367K
由化工手册查得:
rH?m??41.21kcal/mol Ea?6061.236AkJ?/0.342mol
由化工手册查得:
再由阿仑尼乌斯得:
k?Ae(?ARTEa)
?0.342?e(?8.3146061.236?367)?0.049反应釜所需要的反应体积由公式:
Q Vr?OCA?ROxAf AQmO??1?37349825?45.27m3/h 35
3-38)
3-39)
( (
(陕西科技大学毕业设计
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n总m1?CAO????37349?854?4.619kmol/L
VM1m总129.19?53452(1541?26858)?26.6%
xAf?37349?37349Vr?4527?4.619?0.266?1135.126m3
0.049实际反应器的体积V,要比反应体积Vr大,以保证反应物料上面有一定空间,由公式:V=Vr/f确定。式中f为装填系数,等于0.4~0.85,一般由经验确定,也可以根据反应物料的性质不同而选择;对于沸腾或气泡的物料,可取小的系数,如0.4~0.6;对于不起泡沫或不沸腾的液体可取0.7~0.85。取f=0.8
所以:V?1418.907m3
设计塔径为4300mm 则:
H=4V2?4?1418.907?97.76m
23.14?4.3?D由于塔高太高,不易操作,所以把氧化塔分成四个塔串联操作:
H1=H2=H3=H4=24.44m
Ⅱ.热量衡算:
Cp?279.78J/mol?k
??854kg/m3
T?352K To?328K
Hr??41.21kJ/mol
Qo?45.27m3/h
H?QO?Cp(T?TO)?(Hr)T(?RA)Vr
O?248778.511kJ/mol
?q?248778.511kJ/mol
冷却水用量:Wc?
Qc (3-40)
Cpc(t2?t1)