毕业设计煤化工工艺设计粗苯精制.doc

PAGE 河南城建学院化学与化学工程系 《煤化工工艺》课程设计 粗 苯 的 精 制 指导教师：杜 玲 枝 姓 名：单 素 民 班 级：111407102 日 期：2011 目录 一 综述…………………………………………………………………1 1.1概述 ……………………………………………………………1 1.2文献综述 ………………………………………………………1 1.3设计任务的依据 ………………………………………………2 二 生产方案的选择……………………………………………………5 2.1精馏塔类型的选择 ……………………………………………5 2.2化学精制工艺的选择 …………………………………………6 三 工艺流程的说明……………………………………………………7 四 粗苯精制的工艺计算………………………………………………9 4.1初步精馏计算…………………………………………………9 4.1.1原始数据获取………………………………………………9 4.1.2初馏塔清晰分割物料衡算…………………………………10 4.1.3用露点方程计算初馏塔塔顶温度…………………………11 4.1.4用泡点方程计算初馏塔塔底温度…………………………11 4.2化学精制………………………………………………………12 4.3最终精馏………………………………………………………14 4.3.1纯苯塔的物料衡算…………………………………………14 4.3.2用露点方程计算纯苯塔塔顶温度…………………………15 4.3.3用泡点方程计算纯苯塔塔底温度…………………………15 4.3.4甲苯塔的物料衡算…………………………………………16 4.3.5用露点方程计算甲苯塔塔顶温度…………………………17 4.3.6用泡点方程计算甲苯塔塔底温度…………………………17 4.3.7二甲苯塔的物料衡算………………………………………18 4.3.8用露点方程计算二甲苯塔塔顶温度………………………18 4.3.9用泡点方程计算二甲苯塔塔底温度………………………19 五 热量衡算 …………………………………………………………20 5.1初馏塔的热量衡算……………………………………………20 5.1.1塔顶冷凝器的热量衡算……………………………………20 5.1.2塔底再沸器的热量衡算……………………………………20 5.2纯苯塔的热量衡算……………………………………………21 5.2.1塔顶冷凝器的热量衡算……………………………………21 5.2.2塔底再沸器的热量衡算……………………………………21 5.3甲苯塔的热量衡算……………………………………………22 5.3.1塔顶冷凝器的热量衡算……………………………………22 5.3.2塔底再沸器的热量衡算……………………………………22 5.4二甲苯塔的热量衡算…………………………………………22 5.4.1塔顶冷凝器的热量衡算……………………………………22 5.4.2塔底再沸器的热量衡算……………………………………23 六 设计体会与收获 …………………………………………………24 七 参考资料和文献 …………………………………………………26 内容摘要 粗苯为中间体产品，本身用途极为有限，仅作为溶剂使用，但是精制后的焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯等产品，是有机化工、医药和农药等的重要原料，在国内、国际上都有很好的市场，目前精苯产品价格持续上涨，市场潜力巨大。业内专家认为，粗苯加氢精制技术代表了粗苯加工精制的发展方向，这一技术在我国的推广使用，不仅可使宝贵的苯资源得到充分利用，还可有效改善粗苯精制的面貌，提高清洁生产的水平。在本设计加氢工艺中，低温加氢工艺的加氢温度、压力较低，产品质量好，低温加氢工艺包括萃取蒸馏低温加氢工艺和溶剂萃取低温加氢工艺，这两种工艺在国内外是比较成熟的工艺，已被广泛用于石油重整油、高温裂解汽油、焦化粗苯为原料的加氢生产中，因此本粗苯精制采用低温加氢精制工艺。纯苯精度可达99.9%以上，甲苯也在99%以上，产品纯度均优于其他方法。 本设计的产品有纯苯、甲苯、二甲苯、非芳烃、重苯，其中最主要的产品是纯苯、甲苯和二甲苯。 【关键词】 粗苯、苯、甲苯、二甲苯、精制 PAGE 8 综述 概述 21世纪以来，由于石油储量的减少，石油的需求量的增加，石油价格大幅攀升。因而迫使人们寻求新的能源和化工原料来代替石油，煤化工的发展是必然的。因此，煤在世界能源结构中又不断的回升，煤化工行业又迅速发展。2004年，我国成为世界上第二大原油进口国，因此发展煤化工已成为我们当务之急，我国的煤炭资源非常丰富，煤炭储量远大于石油，我国发展煤化工有非常大的潜力。 煤焦化就是煤化工工艺