氯碱物料衡算全集.docx

1 PAGE 1 氯气洗涤塔的计算 1.本装置采用40×40×4.5的瓷拉西环，堆放形式采用底部整砌上部乱堆，因此采用Eckert通用关联图计算泛点气速及填料层压降，即按气液负荷计算横坐标L/G（γg/γL）1/2，由此值查到图中的泛点线，得到纵坐标μF2Φψ/g（γg/γL）μL0.2，然后求得μF值。μF：泛点空塔气速 m/sg： 重力加速度m/s22 P {; u3 h) j: U/ na/ε3： 干填料因子m-1γg：气相重度kg/m3γL：液相重度kg/m3μL：液相粘度cpL：液相流量kg/hG：气相流量kg/hε：填料空隙率 m3/ m3% s t6 z Q/ ?/ n# D+ u! ]σL：液相外表张力dyn/cm( C! [1 ? \: Bde: 填料通道的当量直径m2.现有6万吨/年离子膜氯气洗涤塔g=9.81 m/s2，a/ε3=305 m-1，γg=1.989 kg/m3，γL=995 kg/m3，L=88000 kg/h，G=γgV，V=4121 m3/ h，Φ=350 m-1，ψ=γ水/γL=1（近似），μL=1cp3 o+ Z. e N N* X3 f1 \$ }! _# I4 Q则L/G（γg/γL）1/2=[88000/（1.989×4121）](1.989/995)1/2=0.482 Q3 ?* z3 j! F/ g- x# }- x3 K5 r) F( S X; U! d( tμF=[(0.045 gγL)/ (ΦψγgμL0.2)]1/2=0.79m/s空塔气速取：μ=70%μF=70%×0.79=0.55 m/s% Q: Y+ ]5 S. Fi. ?2 m( L则：初估塔径：D=[V/(0.785μ)]1/2=1628mm根据容器圆整后取：1700 mm m u6 P/ P! L4 u- ~- I6 @- t D- f: Q4 f% X: r( F( d. y3. 7万吨/年离子膜氯气洗涤塔$ T8 m( q n2 V% e( lV=4877 m3/ h，L=100000kg/h，8 a# a D) M0 Q6 @% V \0 r; H6 ` K b- Q* ?3 p1 n查图：得纵坐标为：0.046: }( q d k: S E* y [μF=[(0.046 gγL)/ (ΦψγgμL0.2)]1/2=0.80m/s空塔气速取：μ=70%μF=70%×0.80=0.56 m/s0 c @$ W$ L/ U, \5 ^, T h则：初估塔径：D=[V/(0.785μ)]1/2=1755mm根据容器圆整并考虑一定的余量后取：2000 mm1 P/ D9 T u7 W* A i k! ?9 a8 C) O( X% x$ P F# `5 j5 Y% G填料层高度同6万吨/年离子膜取：6m。横坐标：L/G（γg/γL）1/2=[100000/（1.989×4877）](1.989/995)1/2=0.46纵坐标：μF2Φψ/g（γg/γL）μL0.2=(0.432×350/9.81)×(1.989/995)×1=0.0132查得：压降ΔP/Z=15mmH2O/m填料则填料层总压降为：15×6=90mmH2O，即：900pa。 干燥系统硫酸单耗计算 假设：电解氯气出口86度1. 经过钛冷之后温度在15度 0 E/ s8 ?/ k1 g# v}- r i! ?% f, t) D2 s! i 3.设1#干燥塔排出浓度为75%, C6 f) ~+ _* ]6 {/ G4 _ 4.硫酸初始浓度为98%- k2 F- s [, Y, d( x J8 j6 Q% v% ?8 s* T7 }8 ?7 lE/ e/ Z- g3 z查表可知此15度时含水为4.3克/千克氯气 v0 z8 }1 e# X8 [% e可的方程：MX98%=（M+4.2）X75%1 {9 M: \- o5 y3 G; c. a: u W1 N2 W- q( 所以可知：吨100%碱消耗硫酸理论为12.3千克 可能有部分浪费或者其他原因算10%则硫酸单耗指标也就在14KG/TNAOH 盐酸解析作计算 目的：对比不同酸浓的蒸汽消耗4 x! T0 EZ+ n4 N i工艺：采用浓盐酸，连续解析，稀酸和浓酸换热后，用冷却水冷却后去吸收低纯氯化氢。d0 k9 h3 f5 L3 _2 h假设：解析塔出口气相和进入浓酸平衡，气相冷凝酸为38%盐酸。常压操作。3 J! q8 @- [ H* b5 R32%时，查盐酸溶液的沸点图，沸点80℃，气相含氯化氢92%。查焓浓度80℃时液相焓75cal/g，气相焓488cal/g。+ w: Yv4 |- A k% p3 I蒸汽氯化热取5