400L每小时渗透汽化法生产无水乙醇方案.doc

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400L/Hr渗透汽化膜法脱水初步方案 膜技术工程有限公司 年月日 一、工艺流程简介原理简介 均相混合体系中各组分在物理化学性质上是存在差异的,导致渗透汽化膜对不同组分具有选择透过性,使得各组分得以分离。工艺流程渗透汽化是一种以混合物中组分渗透压差为推动力,依靠各组分在膜中的溶解与扩散速率性质差异来实现混合物分离的技术过程,具体工艺流程如下图所示: 膜将膜组件分隔为上游侧、下游侧两个室,上游侧为液相室,下游侧为气相室。气相室与真空系统相连接。含水的料液被加热到一定温度后进入液相室,膜对料液中的水分子有选择透过性,水分子溶解吸附于膜表面,由于真空的作用,在膜的另一侧(气相室)中水的蒸汽分压小于其饱和蒸汽压,依靠这种在膜两侧形成的水蒸汽分压的不同,使水分子得以不断地渗透通过膜,并在膜的另一侧(气相室)汽化,被真空带到冷凝系统,经冷凝得到液体渗透物。膜组件出口得到无水级的产品。 、渗透汽化膜技术优势 渗透汽化膜技术用于从含水的有机溶剂中将水分离,其突出的优点是能够以低的能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统的方法难于完成的分离任务,在石油化工、精细化工、医药化工、日用化工、食品、环保等工业领域中具有广阔的应用前景,其技术优势概括如下: 节能 当有机溶剂和水的混合物达到共沸平衡时,若需将其中少量的水,传统的方法是采用加盐萃取蒸馏或分子筛技术,都需要将物料全部汽化,能耗是相当高的。渗透汽化技术的核心是借助渗透汽化膜的选择透过性使有机溶剂中少量的水透膜,然后在膜的另一侧汽化,用真空带到冷凝装置冷凝,这样绝大多数的物料无需汽化,因此能耗相对很低。提高产品质量 以用95%的乙醇制备99.5%的乙醇为例,采用渗透汽化技术分离有机溶剂中的水的过程中不引入第三组分,可以确保得到的无水级有机溶剂的质量,这是渗透汽化技术的一优势。、技术要点 1、原料组成:原料为,其中含水≤wt%,pH值为7.0~8.0;2、原料要求:不含有(或产生)固体颗粒、强氧化剂或对膜材料有破坏作用的组分;3、处理能力:上述原料/天(24小时/天); 4、产品质量:含水wt%; 5、加热方式:加热; 6、装置要求: (1)根据现场实际进行防爆设计,可燃气体报警时装置停车; (2)装置运行所需的稳定的公用工程:①380V工业电; ②常温冷却水(真空泵冷却用); 冷媒(-8℃,用于冷凝渗透液);压缩空气(0.2MPa,控制系统用)、:m×4m,真空罩起吊高度约11m,可以根据现场实际进行。、本方案按照“”进行设计选型,:序号 设备名称 规格型号材质 数量 单价 合计 1 膜组件 MPD-I 10 9.80 98.00 2 真空罩 Φ00×5200 20 台 1 3 原料泵 304 台 0.65 0.65 4 真空泵 20 台 1 5 热水泵 循环量4t/h,2.2kw 20 台 0.30 6 渗透液泵 防爆电机,15NP ,0.4kw 304 台 1 0.65 7 过滤器 一芯,10u 台 2 0.50 8 加热器 m2 304 台 0.60 9 加热器 .5m2 304 台 2 0.50 10 加 板式,1.0m2 304 台 11 换 板式,3m2 304 台 0.30 12 冷 列管,17m2 20 台 1 1.00 13 冷却器 板式,2m2 304 台 1 0.30 0.30 14 渗透液罐 300L 20 台 2 0.90 15 缓冲罐 300L 20 台 1 0.35 16 热水罐 1500L,带液位计 20 台 1 17 仪表电器 现场压力表,远传压力表、双金属温度计、远传温度表、孔板流量计等 3.20 18 控制系统 PID控制,泵电器元件,控制柜,现场电器仪表安装材料等 6.50 19 管道系统 自力式调节阀,气孔薄膜调节阀,自力式减压阀,阀门,管件,金属软管,保温和涂料等 16.00 20 报警系统 可燃气体报警器与加热互锁系统 0.50 21 钢结构 6×3×11(m) 2.90 22 安装工程费 7.5 23 调试培训费 1.00 24 设计及技术转让费 5.00 25 膜组件运费 0.50 工程投资总计 156.30 备注:建议原料泵、热水泵及真空泵各一用一备。 六、项目 单耗 蒸汽 电 kwh/h 冷媒 -10℃冷媒循环量3.8t/h 说明: 1、能耗与配套设备的质量、公用工程的稳定性及质量、操作等诸多因素有关,以上能耗仅供参考2、蒸汽耗量按0.MPa的新蒸汽进行计算。本装置可以利

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