真空制盐工艺设计毕业设计.doc

真空制盐工艺设计毕业设计 目 录 第一章 绪论 1 1.1 盐的特性 1 1.2 盐业的发展概况 1 第二章 卤水的蒸发 4 2.1 概述 4 2.2 蒸发过程的特点 4 2.3 真空制盐工艺流程的选择 4 第三章 工艺计算 6 3.1 计算基础数据 6 3.2 总物料衡算 6 3.3 总物料进料表 7 3.4 热量衡算 8 3.4.1 参数计算 8 3.4.2 热量衡算过程 10 3.4.3 热量衡算结果 13 3.4.4 蒸发器热量平衡表 15 3.5 迭代计算 17 3.5.1 重新分配 17 3.5.2 热量衡算过程 18 3.5.3 热量衡算结果 21 3.5.4 蒸发器热量平衡表 23 3.6 各效物料衡算 25 3.6.1 物料衡算结果 25 3.6.2 物料衡算平衡表 26 第四章 设备设计和选型 28 5.1 蒸发器 28 5.1.1 加热室 28 5.1.2 蒸发室 33 5.2 传热系数的校核 35 5.2.1 I效传热系数的校核 35 5.2.2 II效传热系数的校核 37 5.2.3 III效传热系数的校核 39 5.2.4 IV效传热系数的校核 40 5.3 附属设备 42 5.3.1 循环泵 42 5.3.2 闪发桶和平衡桶 42 5.3.3 除沫器 43 5.3.4 支座的设计 44 5.3.5 弯头 45 5.3.6 折流挡板 46 5.4 主要设备一览表 46 第五章 环境保护与安全 47 5.1环境保护 47 5.1.1 真空制盐三废的来源 47 5.1.2 三废的治理方法 47 5.2蒸发过程安全操作 47 设计评述 49 参考文献 50 致 谢 51 附 图 52  第一章 绪论 1.1 盐的特性 盐，无色立方结晶或白色结晶溶于水、甘油，微溶于乙醇、液氨不溶于盐酸。在空气中微有潮解性用于制造纯碱和烧碱及其他化工产品，矿石冶炼。食品工业和渔业用于盐腌，还可用作调味料的原料和精制食盐。 第二章 卤水的蒸发 2.1 概述 蒸发是真空制盐的主要过程。卤水由于蒸汽的加热而在蒸发罐内沸腾，一部分水被汽化，氯化钠则因水分的不断蒸发而从溶液中结晶析出。蒸发是一热过程，它必须靠热能的不断供给和二次蒸汽的不断排除(冷凝)才能进行。 2.2 蒸发过程的特点 ⑴传热性质传热壁面一侧为加热蒸汽冷凝另一侧进行沸腾故属于壁面两侧流体均有相变化的恒温传热过程。 溶液性质有些溶液蒸发过程中有晶体析出、易结垢和生泡沫、高温下易分解或聚合；溶液的粘度蒸发过程中逐渐增大腐蚀性逐渐增强。 溶液沸点的改变含有不挥发溶质的溶液其蒸发压较同温度下溶剂的较低在相同压强下溶液的沸点高于纯水的沸点故当加热蒸汽一定时蒸发溶液的传热温度差要小于蒸发水的温度差。溶液的浓度越高这种现象越明显。 沫夹带二次蒸汽中夹带大量的液沫冷凝前必须设法除去否则不但损失物料而且要污染冷凝设备。 能源利用蒸发时产生大量的蒸汽如何利用它的潜热是蒸发操作中要考虑的问题。真空制盐一般是对多效正压和真空(负压)蒸发并用的制盐装置的简称:297.84， :4.774， :1.676 卤水的密度 1199， 卤水比热 3.35 成品规格 符合国家一级盐标准，即≥98.5%； ≤0.4%；≤0.25%；≤0.002%；≤0.5%；水不溶物≤0.10%；白度在80度以上；颗粒均匀、疏松、全部通过0.5mm筛孔。 4、总回收率95% 5、一效压力0.431；末效真空度-0.09MPa 3.2 总物料衡算 1、每小时产盐量 2、每小时耗卤量 每吨盐耗卤量 或 3、每小时蒸发水量 式中 ； ； ； 式中 —进入蒸发系统白水量，取2%； —湿盐含水量3%； —成品盐中含量（干基）99%； -总回收率95%； 则： W总= 4、每小时料液循环量 取1吨盐带出比重为1.21的饱和卤水1 m3，则料液循环量为： 11.87×1.21=14.29（t/h） 各效循环量 各效母液量s按经验数据，每吨盐产母液0.1m，比重1.227,则 各效产盐量 3.3 总物料进料表 表3.1 总物料进料表 物料 分子量 kg/h kmol/h 质量百分数% NaCl 58.5 11691.9 199.86 24.08 CaSO4 136 185.05 1.36 0.38 H2O 18 65.79 0.69 0.56 MgCl2 95 36612.46 2034.03 74.98 总计 48555.20 2235.94 100 3.4 热量衡算 由于加热室蒸汽压强常受工厂的供汽条