毕业设计----年产一万吨乙苯生产装置的工艺设计

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1、 1 年产一万吨乙苯生产装置的工艺设计年产一万吨乙苯生产装置的工艺设计 1 设计依据和设计条件 1.1 设计主要依据 高桥化工厂乙苯生产装置，常州石化厂，清江石化厂。 2.2 设计主要条件 1、 一年工作曰按 300 天计，一天以 24 小时计； 2、 苯单耗 0.80 吨（纯）/吨乙苯（纯） ； 3、 精苯（原料苯）组成（质量%） ：苯 99.00%；甲苯 0.95%；H2O 0.05%； 4、 苯对乙苯的单程转化率 35%； 5、 乙烯总转化率 97.50%(生成乙苯 91.00%、二乙苯 4.00%、三乙苯及树脂 等 2.50%)； 6、 乙烯尾气损失 1%，机械损失 1.5%； 7、

2、原料乙烯组成（mol%） ：C2H4=95.00%、CH4=1.60%、C3H8=1.00%； 8、 催化剂络合物组成（质量%） ：AlCl3=25.00%、二乙苯=51.70%、三乙苯 =23.30%； 9、 AlCl3添加量为0.03吨/吨乙苯， 循环的AlCl3络合物量为0.35吨/吨乙苯； 10、烃化塔操作温度 95，操作压力 1.3atm，为简化计算，设： （1） 、尾气中除含 C2H4、CH4、C3H8外，还含有 HCl、苯、甲苯、乙苯、 不含二乙苯以上物质； （2） 甲苯不参加反应； （3） 三乙苯以上按三乙苯计； （4） 新 AlCl3络合物与循环络合物组成相同。 11、 冷凝

3、器操作压力 1.3atm，尾气在 40下冷凝； 12、 进料温度：精苯及原料气 25；循环苯 25；新 AlCl3络合物 65；循环络合物 65；回流苯 40； 13、 产品乙苯纯度 99.50%(质量%)，尾气及其它损失的乙苯为产量的 1%； 14、 烷基化反应器顶部蒸出的芳烃中苯占 70%、甲苯占 20%、乙苯占 10% （质量%） ； 15、 热损失为输出热的（510%） ； 16、 气体空塔速度 W=0.1m/s； 反应器生产强度为 153kg170kg/(m3.h) 2 2 设计规模、产品、原料规格、主要性质和用途 2.1 产品的主要性质、生产规模和生产能力 1产品名称：乙苯。 2生

4、产规模：10000 吨年 3生产能力：100001000（30024）=1388.89 h 2.2 产品的主要性质、规格和用途 1 乙苯的主要性质 乙苯是无色液体， 具有芳香气味， 可溶于乙醇、 苯、 四氯化碳和乙醚， 几乎不溶于水，易燃易爆，对皮肤、眼睛、粘膜有刺激性，在空气中最大 允许浓度为 100PPM。乙苯侧链易被氧化，氧化产物随氧化剂的强弱及反 应条件的不同而异。在强氧化剂（如高锰酸钾）或催化剂作用下，用空气 或氧气氧化，生成苯甲酸；若用缓和氧化剂或温和的反应条件氧化，则生 成苯乙酮。 乙苯的其它性质如下表所示： 序号 常数名称 计量单位 常数值 备注 1 分子量 106.167 2 液体比重 0.882 0 3 沸点 136.2 101325Pa 4 熔点 -94.4 101325Pa 5 液体热容量 kJ/（kg K） 1.754 298.15K 6 蒸汽热容量 Kcal/（kg K） 0.285 27 7 蒸发热 kJ /mol 35.59 正常沸点下 8 液体粘度 10 4kgSee/M2 0.679