Реактификационная установка непрерывного действия для разделения бинарной смеси изопропанол-изобутанол производительностью 10 тоннчас

    Дисциплина: Химия и физика
    Тип работы: Курсовая
    Тема: Реактификационная установка непрерывного действия для разделения бинарной смеси изопропанол-изобутанол производительностью 10 тоннчас

    КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО
    ВЫСШЕМУ И СРЕДНЕМУ СПЕЦИАЛЬНОМУ ОБРАЗОВАНИЮ
    РОССИЙСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
    ХИМИКО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА
    КАФЕДРА ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
    ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
    к курсовому проекту по процессам и аппаратам на тему:
    BРектификационная установка непрерывного действия
    Bдля разделения бинарной смеси изопропанол-изобутанол
    Bпроизводительностью 10 тонн/час
    ПРОЕКТИРОВАЛ СТУДЕНТ
    МАКСИМОВ М.В.
    ГРУППА О-44
    РУКОВОДИТЕЛЬ ПРОЕКТА
    КУРНОСОВ М.А.
    ПРОЕКТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ
    ____________________________
    КОМИССИЯ:
    ______________________________________________
    ______________________________________________
    ______________________________________________
    B1 Оглавление
    2 Введение ................................................2
    3 Описание технологической схемы. .........................3
    4 Физико - химические свойства ............................4
    5 Технологический расчет ..................................9
    5.1 Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число..9
    5.2 Скорость пара и диаметр колонны .......................11
    5.3 Гидравлическое сопротивление тарелки ..................13
    5.4 Высота и гидравлическое сопротивление колонны .........13
    5.5 Выбор материалов. .....................................15
    6 Расчет и подбор вспомогательного оборудования ...........15
    6.1 Расчет кипятильника ...................................15
    6.2 Расчет дефлегматора ...................................18
    6.3 Расчет подогревателя исходной смеси ...................20
    6.4 Расчет холодильника дистиллята. .......................22
    6.5 Расчет холодильника кубового остатка. .................24
    6.6 Расчет изоляции колонны ...............................27
    7 Расчет на прочность. ....................................28
    7.1 Основные обозначения ..................................28
    7.2 Расчет толщины обечаек. ...............................28
    7.3 Расчет толщины днища и крышки. ........................28
    7.4 Трубы, штуцера и фланцы. ..............................29
    7.4.0 Питающая емкость - подогреватель исходной смеси. ....29
    7.4.1 Подогреватель исходной смеси - колонна ..............30
    7.4.2 Колонна - кипятильник ...............................30
    7.4.3 Колонна - холодильник кубового остатка ..............31
    7.4.4 Колонна - дефлегматор ...............................31
    7.4.5 Кипятильник - колонна ...............................31
    7.4.6 Распределитель - колонна ............................31
    7.4.7 Распределитель - холодильник дистиллата .............32
    7.4.6 Холодильник дистиллата - емкость ....................32
    7.4.8 Холодильник кубового остатка - емкость ..............32
    7.4.8 Паровая магистраль - подогреватель исходной смеси ...32
    7.4.9 Паровая магистраль - кипятильник ....................32
    7.4.10 Подогреватель исходной смеси - водяная магистраль ..33
    7.4.11 Кипятильник - водяная магистраль ...................33
    7.4.12 Водяная магистраль-дефлегматор-водяная магистраль ..33
    7.4.13 Водяная магистраль-холодильник-водяная магистраль ..34
    7.4.14 Емкости продуктов - насосы .........................34
    7.4.15 Насосы - склад .....................................34
    7.5 Выбор насосов. ........................................35
    7.5.1 Насос Н1 Питающая емкость - колонна .................35
    7.5.2 Насос Н2 Колонна - холодильник кубового остатка .....36
    7.6 Опоры аппаратов. ......................................37
    7.7 Емкости ...............................................38
    8 Заключение ..............................................39
    Литература ................................................40
    B2 Введение
    Ректификация - массобменный процесс разделения жидкой смеси
    на
    компоненты путем противоточного взаимодействия потоков пара
    жид-
    кости. Этот процесс включает переходы вещества из жидкой фазы в
    па-
    ровую и из паровой в жидкую и в большинстве случаев осуществляется в
    противоточных колонных аппаратах с различными контактными элементами.
    В настоящее время процесс ректификации широко
    распространен
    химической технологии и применяется для получения разнообразных про-
    дуктов в чистом виде. Однако при разделении чувствительных
    повы-
    шенной температуре веществ,
    при
    извлечении
    ценных
    продуктов
    или
    вредных примесей из сильно разбавленных расстворов, разделении
    сме-
    сей близкокипящих компонентов в ряде случаев может
    оказаться
    более
    целесообразным применение экстракции.
    В нашем случае, разброс температур кипения
    разделяемых
    компо-
    нентов, их устойчивость при этих температурах,
    также
    отсутствие
    необходимости в полном разделении позволяют использовать
    ректифика-
    цию.
    Большое разнообразие тарельчатых контактных
    устройств
    затруд-
    няет выбор оптимальной конструкции тарелки. При этом наряду с
    общи-
    ми требованиями (высокая интенсивность единицы объема аппарата, низ-
    кая стоимость аппарата и др.) ряд требований может определяться спе-
    цификой производства: большим интервалом устойчивой работы при изме-
    нении нагрузок по фазам, способностью тарелок работать в среде
    заг-
    рязненных жидкостей, возможности защиты от коррозии и т.п. Часто эти
    качества становятся определяющими при выборе конкретного
    типа
    кон-
    струкции для использования в каждом конкретном процессе.
    В нашем случае коррозия незначительна, загрязнений
    почти
    нет,
    жидкости однородны -
    возможно
    использование
    колпачковых
    тарелок.
    Остается расчитать и подобрать нормализованные узлы
    аппаратуры
    для
    изготовления ректификационной колонны, нормализованные теплообменни-
    ки, стандартную трубную арматуру, емкости и т.д.
    B3 Описание технологической схемы.
    Исходная смесь из емкости Е1 насосом подается сначала в
    подог-
    реватель исходной смеси, где нагревается до температуры
    кипения,
    затем в колонну где происходит разделение. Кубовый
    остаток
    самоте-
    ком поступает в испаритель, а затем в виде пара
    поступает
    снова
    колонну, под нижнюю тарелку. Нагрев
    подогревателе
    испарителе
    осуществляется насыщенным водяным паром, отводящимся
    затем
    виде
    конденсата. На тарелках в колонне
    происходят
    непрерывные
    процессы
    испарения и конденсации, в результате которых и происходит
    разделе-
    ние.
    Смесь с преимущественным содержанием
    низкокипящего
    компонента
    (дистиллят) в виде пара выходит сверху колонны, поступает в
    дефлег-
    матор, где и охлаждается до полной конденсации. Затем одна часть
    ее
    в виде флегмы возвращается в колонну, а другая часть
    колличестве
    5000 кг/ч поступает в холодильник дистиллята, где охлаждается до
    °С. После охлаждения дистиллят поступает в емкость Е3, откуда
    насо-
    сом Н4 перекачивается на склад.
    Кубовый остаток в колличестве 5000 кг/с
    насосом
    перекачи-
    вается в холодильник кубового остатка, где охлаждается до 25°С. Пос-
    ле охлаждения кубовый остаток поступает в емкость Е2,
    откуда
    насо-
    сом Н3 перекачивается на склад.
    Емкости исходной смеси и конечных продуктов
    расчитаны на 2 - 8
    часов непрерывной работы. Что составляет объем соотве...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


    Добавить комментарий
    Старайтесь излагать свои мысли грамотно и лаконично

    Введите код:
    Включите эту картинку для отображения кода безопасности
    обновить, если не виден код



ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены