摘要:本毕业设计通过结合国内外醋酸生产的实际情况、理论研究成果、设计方案以及本省原材料供给情况和区位条件，在乙醛氧化法、甲醇羰基化法、甲醇高压羰基合成法、乙烯直接氧化法和轻油氧化法等五种工业生产醋酸的基本方法中选择了乙醛氧化法[2]。根据这种方法完成了设计说明书、设计计算书，完成了醋酸生产装置的物料衡算、热量衡算、设备的选型与计算。在完成毕业设计说明书和计算书的同时，还按照HG 20519-92的行业标准，用Auto CAD绘图软件对醋酸生产装置进行了详细的绘图。在图上明确表明了仪表流程、设备布置和管道布置。本设计体现了人与自然和谐发展的理念，在讲究经济效益的同时，降低了环境污染。

 

关键词 乙醛；醋酸；工艺设计；筛板塔

 

目录

摘要

Abstract

1 概述-1

1.1 设计依据-1

1.2  设计地域位置及优势-1

1.3  区域自然条件-1

1.5  工作时间及定员-2

1.6  生产规章制度-2

1.7  应遵循规章制度-3

2  流程、原料规格及产品说明-6

2.1 原料规格及公用工程规格-6

2.2产品及副产品技术规格-6

2.3产品的物理化学性质及用途-7

2.4工艺流程叙述-8

2.4.1氧化工序-8

2.4.2  精馏工序-9

3  工艺设备的选则-11

3.1  乙醛罐-11

3.2-氧化塔-11

3.3-氧化液蒸发器-11

3.4  脱低沸物塔及脱高沸物塔-12

4  工艺条件及操作-13

4.1 乙醛氧化内冷却工艺-13

4.2不正常现象的原因及处理方法-14

5 设备和工艺条件-15

5.1 设备一览表-15

5.2 生产工艺条件-16

6 原材料、动力消耗定额及成本核算-17

6.1原材料、动力消耗定额-17

6.2 成本核算-17

6.2.1生产费用估算-17

6.2.2利润估算-17

6.3核算数据一览-18

7  物料衡算-19

7.1  总则-19

7.2  氧化塔物料衡算基准-19

7.2.1 计算依据-19

7.2.2 氧化过程乙醛分配量-19

7.2.3 生成物、反应物总量-20

7.2.4 催化剂用量计算-21

7.2.5 保安氮气用量和废气冷却口气体量及组成计算-21

7.3  氧化塔物料衡算（R0101）-22

7.3.1 换算系数的计算-22

7.3.2 物料衡算-23

7.4  精馏工序的物料衡算-24

7.4.1 已知数据-24

7.4.2 精馏工序物料衡算-25

7.4.3 重组分塔物料衡算-26

8 热量衡算-27

8.1  氧化塔（R0101）热量衡算-27

8.1.1 设计依据-27

8.1.2  工业氧气、氮气带入总热量-28

8.1.3 工业乙醛带入热量Q3-28

8.1.4循环催化剂进料带入热量Q4-29

8.1.5  氧化液带出热量Q5-29

8.1.6  塔顶尾气带出热量Q6-29

8.1.7 反应热的计算-30

8.1.8 热损失的计算-31

8.1.9 循环水带出热量Q7-31

8.1.10 循环冷却水用量计算-31

8.2蒸发器（E0201）热量衡算-31

8.2.1设计依据-31

8.2.2 氧化液带入热量Q1-32

8.2.3 循环锰带出热量Q2-32

8.2.4 T0201底排带入热量Q3-32

8.2.5 去T0201带出热量Q4-32

8.2.6  Q损-33

8.2.7  加入蒸汽带入热量Q5-33

8.2.8  水蒸汽用量W-33

8.3 脱低沸物塔(T0201)的热量衡算-33

8.3.1 设计依据-33

8.3.2 进料带入热量Q1-34

8.3.3 回流液带入热量Q2-34

8.3.4 去T0202物料带出热量Q5-34

8.3.5 塔底釜液带出热量Q4-35

8.3.6 塔顶蒸汽带出的热量Q6-35

8.3.7 冷凝器冷却水带出热量QD-35

8.3.8 热损失计算-35

8.3.9 再沸器带入热量QW-36

8.3.10 冷却水用量-36

8.3.11 热量平衡表-36

8.4 脱高沸物塔（T0202）热量衡算-36

8.4.1 设计依据-36

8.4.2进料带入热量Q1-37

8.4.3 成品醋酸带走热量Q3-37

8.4.4 塔底釜液带出热量Q4-37

8.4.5 塔顶蒸汽带出热量Q5-37

8.4.6 热损失计算-37

8.4.7 加热蒸汽量W的计算-38

8.4.8 热量平衡表-38

8.5 循环锰冷却器（E0103）热量衡算-38

8.5.1 热量平衡表-38

9成品冷凝器设备计算-39

9.1 计算依据-39

9.2 计算热负荷冷却水量-39

9.3 冷凝段-39

9.4  冷却段-39

9.5 换热面积-39

9.6 管根数计算-39

9.7 α冷凝计算-39

9.8 α水计算-40

9.9 冷却段核算-40

9.10 选型-41

致谢-42

参考文献-43