七水硫酸锌冷却搅拌结晶器设计蛇管冷却机械搅拌装置设计.docVIP

搅拌装置设计任务书 设计题目 七水硫酸锌冷却搅拌结晶器设计。 二、设计任务及操作条件 (1)处理能力（1.9+0.01X）×105m3／a 均相ZnSO4液体。〖注：X 代表学号最后两位数〗 (2)设备型式 机械搅拌蛇管冷却结晶装置。 (3)操作条件 ①饱和ZnSO4溶液温度80℃，密度 ：ρ=1.52 g/cm3 比热容，C = 0.842Kcal /(kg /℃)；溶液的初始浓度，0.876 kg （ZnSO4 ）/kg（H2O） ；冷却至25℃时放入离心过滤机分离晶体，25℃溶解度0.580 kg（ZnSO4）/kg（H2O） ②冷却时间4 小时。 ③过程中有结晶析出, 结晶热 qc=14.94 Kcal / kg (ZnSO4 .7H2O ) ? ④采用蛇管冷却，冷却水进口温度20℃，出水口温度30℃。 ⑤忽略污垢及间壁热阻。 ⑥每年按300 天，每天24 小时连续搅拌。 三、厂址：柳州地区。 四、设计项目 (1)设计方案简介：对确定的工艺流程及设备进行简要论述。 (2)搅拌器工艺设计计算：确定搅拌功率及蛇管传热面积。 (3)搅拌器、搅拌器附件、搅拌槽、蛇管等主要结构尺寸设计计算。 (4)主要辅助设备选型：冷却水泵、搅拌电机等。 (5)绘制搅拌器工艺流程图及设备设计条件图（3＃图纸）。 (6)对本设计评述。 目录 TOC \o 1-3 \h \u 12888 搅拌装置设计任务书 I 20566 第一章设计方案简介 １ 27711 第二章 工艺流程图及说明 ３ 19952 第三章工艺计算及主要设备的计算 ４ 13422 3.1确定数据 ４ 3156 3.2搅拌槽的计算 ４ 30576 3.3搅拌器的选型： ６ 24290 3.1.1 搅拌器的选型 ６ 27310 3.1.2.搅拌桨尺寸及安装位置 ７ 2962 3.1.3. 搅拌器的附件及功率计算 ７ 31743 3.1.4蛇管规格的选择 ９ 4506 3.2.1管外传热系数 １０ 15253 3.2.3总传热面积： １１ 24301 3.3 泵的选型 １２ 11256 3.3.4支座的选择 １５ 3793 第四章 总热量的衡算 １５ 25096 第五章 物料衡算 １６ 12483 第六章 计算结果列表 １７ 25952 第七章 设计评论 １９ 6798 第八章 附图 ２０ 8615 第九章 主要符号列表 ２０ 31072 第十章．参考文献 ２１ 第一章设计方案简介 搅拌设备在石油、化工、食品等工业生产上应用范围很广，尤其在化工工业中，很多的化工生产或多或少的在应用着搅拌操作，化学工艺过程的种种物理过程和化学过程，往往要采用搅拌操作才能达到好的效果，搅拌设备在许多场合是用作反应器，而带搅拌的反应器则以液相物料为特征，有液-液、液-固、液-气等相反应。 搅拌的目的：1.使互不相溶液体混合均匀 2.使气体在液体中充分分散，强化传质或化学反应3.制备均匀悬浮液，促使固体加速溶解、浸取或发生液-固反应4.强化传热，防止局部过热或过冷。不同的搅拌目的，搅拌 效果具有不同的表示方法。 搅拌操作分为机械搅拌和气流搅拌。气体搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用。相对于机械搅拌作用相比，仅通过气泡对液体进行搅拌是比较弱的，所以在 工业生产中大多数的搅拌属于机械搅拌，本实验要求的就是机械搅拌设备的设计。 蛇管冷却搅拌是运用搅拌器将搅拌槽中的反应物料搅拌均匀，同时可以将物料的热量均匀分布，并运用蛇管作为冷却装置，使搅拌槽中的物料液保持在一定的温度下，保持一个良好的反应环境。 此次设计中选用的搅拌器为涡轮平叶搅拌器，其特点是在物料黏度不大的物料中搅拌所消耗的功率较小，可以减小能量的损耗：而选用蛇管传热是因为蛇管沉浸在物料中，热量损失小，传热效果好。排列密集的蛇管起到导流筒和挡板的作用。冷凝剂选用冷却水，是由于其传热效率好而且易于得到，传热后冷却水可直接排放而不会对环境造成污染，总体操作也较为简便。 1.1搅拌器的选型 搅拌器主要类型有：桨式、开启涡轮式、圆盘涡轮式、推进式、框式、螺带式、三叶后掠式等，搅拌器的选用应满足以下要求：保证物料的混合均匀，功率消耗最少，所需费用最低，操作方便，易于制造和维修。 由于此搅拌槽中所搅拌的溶液为低粘度均相流体，搅拌时，由于其循环容易，消耗功率小，因此采用涡轮平叶搅拌器。 1.2搅拌器的安装及组成选择 搅拌器的上方可用机械密封，易维护、检修、寿命长。搅拌器的安装高度应有利于底部出料，使搅拌器的出料口出的物料得到充分的搅拌，使输料管路通畅。 搅拌罐由搅拌罐体、搅拌罐盖、搅拌器、支撑、传动装置、轴封装置等组成，还可根据工艺要求配置加热装置或冷却装置