煤化工专业毕业论文

目 录

摘 要 ................................................................................................................... 1 ABSTRACT ............................................................................................................... 2 1文献综述............................................................................................................. 3 1.1 焦化工业发展史 ........................................................................................ 3

1.1.1焦化工业的地位 ............................................................................ 3 1.1.2国外焦化生产现状 ........................................................................ 4 1.1.3国内焦化生产现状及问题 ............................................................ 5 1.1.4中国焦化工业的发展方向 ............................................................ 7 1.2煤焦油加工 ................................................................................................. 8

1.2.1 中国煤焦油加工企业的分布与工艺特点 ................................... 9 1.2.2世界煤焦油加工企业的概况与工艺特点 .................................. 10 1.2.3国内外煤焦油加工工艺的比较 .................................................. 10 1.2.4焦油的连续蒸馏 .......................................................................... 12 1.3工业萘生产工艺 ....................................................................................... 14

1.3.1工业萘的生产工艺 ...................................................................... 15 1.3.2双炉双塔连续精馏 ...................................................................... 16 1.3.3单炉单塔连续精馏 ...................................................................... 17 1.3.4 单炉双塔加压连续精馏 ............................................................. 17 1.3.5提高萘产率和质量的措施 .......................................................... 18 1.4本设计拟采用的方案 ............................................................................... 18 1.5非工艺条件的选择 ................................................................................... 18 2 设计内容 ......................................................................................................... 20 2.1工艺流程的选择 ....................................................................................... 20 2.2初馏塔工艺计算 ....................................................................................... 21

2.2.1初馏塔物料衡算 .......................................................................... 21 2.2.2 初馏塔的工艺计算 ..................................................................... 22 2.2.3 初馏塔工艺负荷计算 ................................................................. 27 2.2.4 初馏塔尺寸的计算 ..................................................................... 30 2.2.5 初馏塔塔板主要工艺尺寸的计算 ............................................. 33 2.2.6 初馏塔塔板流体力学的验算 ..................................................... 35 2.3 精馏塔工艺计算 ...................................................................................... 45

2.3.1精馏塔物料衡算 .......................................................................... 45 2.3.2 精馏塔的工艺计算 ..................................................................... 48 2.3.3精馏塔工艺负荷的计算 .............................................................. 52 2.3.4精馏塔尺寸的计算 ...................................................................... 55

2.3.5 精馏塔塔板主要工艺尺寸的计算 ............................................. 57 2.3.6 精馏塔塔板流体力学的验算 ..................................................... 60 2.4 机械校核 ............................................................................................... 68

2.4.1 精馏塔的机械校核 ..................................................................... 68 2.5 热量衡算 ............................................................................................... 81

2.5.1 初馏塔酚油冷凝冷却器 ............................................................. 81 2.5.2 工业萘冷凝器 ............................................................................. 82 2.6 管式炉的设计 ....................................................................................... 83

2.6.1初馏塔管式炉 .............................................................................. 83 2.6.2 精馏塔管式炉 ............................................................................. 85 2.7非工艺条件 ............................................................................................ 86

2.7.1土建设计条件 .............................................................................. 86 2.7.2采暖通风设计条件 ...................................................................... 87 2.7.3 电器与动力设计条件 ................................................................. 87 2.7.4 给排水设计条件： ..................................................................... 88 2.7.5 分析化验条件 ............................................................................. 89

3 结论 ................................................................................................................. 90 参考文献.............................................................................................................. 92 致 谢.................................................................................................................. 93

华北理工大学 毕业设计说明书

摘 要

该设计采用的是酚、萘、洗三混组分通过双炉双塔分离生产工业萘的工艺设计。设计主要是对塔的设计，经过设计将塔的实际板数和相关尺寸确定并对塔进行校核。另外对关键设备选型的原则和结构参数,及工艺的改进措施作了简要阐述。

本工艺的设计计算过程为：生产工业萘的原料馏分为多组分混合物,其理论塔板数按多组分混合物精馏的计算法则求得。在双塔系统中，两塔均无侧线产品，故可按“关键组分法”来计算。首先进行物料衡算，得出各原料组成。塔的操作条件要确定操作压力和塔顶、塔底温度。操作压力采用近常压塔顶温度是由塔顶馏出物的组成和塔顶总压来决定的。塔底温度是由塔底的液相组成及塔底总压来决定的。由芬斯克方程计算最小理论塔板数。最小回流比按柯尔本法计算公式确定。

关键词：工业萘 双炉双塔 工艺

1

华北理工大学 毕业设计说明书

ABSTRACT

This article introduces the process design of rectification separation of naphthalene from wash oil with twin furnaces and twin column. It also recounts several considerations and comprehensive parameters of selecting the key separation unit as well as the production results and the process optimization.

The process of design and calculation process are: raw material for producting naphthalene is the multi-component mixture fraction. Theoretical plate numbers are achieved by their multi-component mixtures distillation to the calculation of the law. System in the twin towers, two tower no lateral line product, it may be the \component method\raw materials. Tower operating conditions must determine the operating pressure and the top, bottom temperature. operating pressure used to near atmospheric pressure. The top temperature of the tower is determined by the composition of distillates and the total pressure of the top of the tower. Bottom temperature is determined by the liquid phase of the bottom and the total pressure of the bottom. Fenske equation calculated from the minimum number of theoretical plates. Minimum reflux ratio calculated by this formula to determine cole. By the minimum number of theoretical plates and minimum reflux ratio Gilliland plans come check the actual plate number.

Key words: naphthalene twin dual-furnace process

2

华北理工大学 毕业设计说明书

1文献综述

1.1 焦化工业发展史

焦化工业已经历了一百多年的历史，在此期间，它不仅为钢铁工业提供了焦炭和燃料，为化学工业提供了原料，而且为城市居民提供了民用煤气[1]。随着现代科学技术的飞速发展，炼焦技术亦取得了很大进步。但是过去二十年内，由于钢铁市场迅猛发展，又由于过分乐观地估计了高炉焦比的下降和无焦炭炼铁工业的应用而造成非常保守的投资政策，使与炼钢、采矿和其它行业密切相关的国际炼焦工业极度老化，且在继续败落。这样将保障不了未来焦炭的供应。与此同时，人们对炼焦工业从环保、资源利用和建设费用等方面也提出了更高的要求。因此炼焦技术将面临新的挑战。全世界对冶金焦的需求一直受喷吹煤粉(PCI)和电炉炼钢等技术的发展所限制。与此同时，现有的焦炉日益老化和损坏，新建焦炉又财力不足，再加上日趋严格的环保规定，使焦炭的供应量也一直下降。据国际钢铁学会秘书长最新预测：2000年世界钢材需求量将达约750Mt，这意味着钢材需求量将比1994年增加约120Mt。而粗钢产量必须相应提高130Mt。即从1994年的约723Mt提高到2000年的850Mt。而世界焦炭需求及其变化，约85%是由炼钢工业而决定的，亦即由以 高炉工艺为基础的生铁产而决定的。因此未来发展的决定性因素是生铁产量和焦比的变化。综合世界钢铁生产结构，从中长期情况看，保守地估计，焦比将以每年1的速度递减。 1.1.1焦化工业的地位

2003年我国原煤产量16.67亿t， 国内消费15.73亿t，其中,全国炼焦企业消费炼焦煤25.7亿t占原煤总消费量的16.34%，仅次于直接或间接燃烧消费。炼焦煤消费在总煤消费结构中居第三位。尽管高炉富氧喷吹粉煤和直接还原炼铁等技术的发展使冶金工业对焦炭需求量有所下降，但由于钢铁总量的增加，使我国1995年以来焦化工业消费煤在总煤消费结构中所占比例保持在12%~16%之间。一种普遍的观点是，不用焦炭的炼铁工艺至少在今后20 年30 年内不会大范围替代目前的高炉炼铁法，焦炭仍然是未来钢铁生产的主要原料。未来几年是我国经济高速发展时期，在这一时期社会对钢材有很大需求，因而对焦炭也有很

3

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库煤化工专业毕业论文在线全文阅读。