《毕业设计论文10万吨PVC—氯化氢的盐酸脱吸法工艺合成设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文10万吨PVC—氯化氢的盐酸脱吸法工艺合成设计（62页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要氯化氢（Hydrogen chloride ）主要用于生产各种浓度的盐酸和电石法生产PVC。目前国内外主要有三种合成工艺，合成法工艺、盐酸脱吸法工艺、副产盐酸脱吸法工艺。本设计选用盐酸脱吸法工艺。本工艺的流程概述：所谓盐酸脱吸法就是氯化氢气体先用稀盐酸吸收得到浓盐酸，浓盐酸在再沸解吸得到纯度较高的氯化氢气体，因在吸收时除氯化氢以外的其他气体基本不被吸收。原料氯气和氢气分别经缓冲罐和阻火器进入合成炉底部燃烧器，合成的氯化氢气体从合成炉顶部出来。出来的气体经冷却管冷却后从顶部进入降膜吸收器，与来自稀酸储罐的20%22%的稀盐酸溶液并流接触吸收，得到的约31%36%的浓盐酸溶液从吸收器底部出来
2、进入浓酸储罐，少量未吸收的氯化氢气体和其他杂质气体进入尾气塔再次吸收。浓盐酸用泵打入解吸塔内，再沸解吸后的氯化氢气体经水冷和盐水冷却器除水干燥后进入氯乙烯合成车间，解吸后的稀酸恒沸物经冷却后进入稀酸储罐，以供再吸收用。本工艺主要优点是，稀盐酸可以循环利用，这样就可以减少污染和原料的用量，该工艺合成的氯化氢气体纯度高，纯度波动性小，有利于生产高纯度盐酸和减小合成PVC时的用量。关键词：氯化氢合成；盐酸脱吸法；合成炉计算AbstractMainly used for the hydrogen chloride is production of various of concentration hy
3、drochloric acid and calcium carbide production of PVC. Currently there are three major Synthesis Process at home and abroad:Synthesis Process, hydrochloric acid desorption Process, the by-product hydrochloric acid desorption Process.The design select hydrochloric acid desorption Process:The process
4、outlined in the flow: The so-called hydrochloric acid desorption of hydrogen chloride gas is the method first used diluted hydrochloric acid to be absorbed HCl , HCl again in the reboiler desorption of high purity hydrogen chloride gas , In addition to absorbing hydrogen chloride gas other than the
5、fundamental absorption is not . Raw materials chlorine and hydrogen respectively enter into buffer tank fire retardant first and then enter into the furnace bottom burner, Synthesis of hydrogen chloride gas discharge from the top of furnace. The hydrogen chloride gas pass by cooling tube and then en
6、tering from the top of the absorber. Hydrogen chloride gas and the concentration of 20% 22% acids solution which from the tank of hydrochloric acid is absorption in flowing contacts, the concentration of hydrochloric acid solution is about 31%36%, which discharge from the bottom of absorber then ent
7、er into concentrated acid tank ,Few amount of hydrogen chloride gas which not be absorbed and other impurities gas enter into the exhaust gas absorption tower again. Concentrated hydrochloric acid with pump into the desorption tower, the Reboiler desorption of hydrogen chloride gas by saline water c
8、ooler and water cooler then entering PCE Synthesis Workshop . The azeotrop of Desorption of acid produced is cooled by cooler which then entered acid tank, for the Cycle use of absorption.The main advantage of the Process is that dilute hydrochloric acid can be recycled. This will reduce pollution a
9、nd the amount of raw materials, this process synthesis of high-purity hydrogen chloride gas, and hydrogen chloride gass purity is small fluctuations, So it is Conducive to the production of high purity hydrochloric acid and decreased the amount of hydrogen chloride when synthetic PVC.Keywords: Synth
10、esis of hydrogen chloride; hydrochloric acid desorption method; the calculation of furnace目 录绪论11说明书21.1总论21.1.1设计依据21.1.2设计指导思想21.1.3设计范围21.1.4产品的规格21.1.5生产方法及工艺流程21.2技术经济分析51.2.1技术经济分析说明51.2.2财务评价51.2.3盈利性分析61.2.4投资回收期71.2.5盈亏平衡分析71.3总图运输81.3.1设计基础资料81.4化工工艺81.4.1生产制度81.4.2原料技术要求及其简介81.4.3产品说明及其简介
11、91.4.4流程叙述101.5自控仪表及通讯101.5.1自控仪表101.5.2通讯111.6土建111.6.1设计范围111.6.2建设设计111.6.3抗震设计111.6.4施工要求121.7电力供应121.7.1设计范围121.7.2车间环境特征121.7.3负荷等级121.7.4电源状况121.7.5配线方式121.7.6照明121.7.7防雷、接地及防静电121.8余热利用、通风131.8.1余热利用131.8.2通风131.9供水、排水131.9.1气象资料131.9.2设计原则131.9.3水源及输水管道131.9.4消防给水管道设施及设计原则141.9.5循环冷却水141.9.
12、6排水141.10安全及消防141.10.1劳动安全141.10.2消防141.11工业健康与劳动保护151.12维修151.13能源利用151.13.1合理地使用能量151.13.2采用新技术合理地使用能量151.14环境保护及综合运用152计算部分162.1概述162.2生产能力及原料用量计算162.2.1生产能力162.2.2氯化氢用量计算162.3合成炉的相关计算172.3.1原料气的组成和用量172.3.2物料衡算182.3.3热量衡算192.3.4计算冷却水的用量232.3.5合成炉炉体直径及夹套直径计算242.3.6合成炉换热面积的计算252.3.7合成炉高的计算292.3.8合
13、成炉工艺尺寸计算292.4石墨冷却管长度计322.4.1数学模型322.4.2计算342.5降膜吸收塔的计算和选型382.5.1物料恒算382.5.2选型392.5.3计算吸收剂用量392.5.4用水量计算402.6解吸塔计算412.6.1物料恒算412.6.2塔的计算412.7换热器和分离器的物料恒算442.8石墨换热器的计算442.8.1数学模型452.8.2计算472.9盐水石墨冷却器简算502.9.1盐水移走的热量502.9.2盐水的用量512.9.3换热面积的计算512.10浓酸泵的计算和选型512.10.1选型参数的计算512.10.2选型的依据522.10.3选型522.11浓酸
14、和稀酸储罐522.11.1浓酸储罐522.11.2稀酸储罐52总结53致谢54参考文献553年产10万吨PVC氯化氢合成工艺设计绪论氯化氢是生产盐酸和电石法生产PVC的重要原料。而聚氯乙烯（PVC）又是主要通用塑料品种之一，在世界五大塑料中的产量仅次于聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP），居世界第三。目前国内大多采用电石法生产PVC，而氯化氢作为电石法生产PVC的原料之一，其产量与质量便成了直接影响PVC发展的重要因素。开发新的合成工艺、运用先进的设备、综合利用能源是合成氯化氢的发展方向。目前国内外主要有三种合成方法：合成法、盐酸脱吸法和副产盐酸法。国内使用合成法居多，即氯气与氢气合成氯化氢，经空冷
15、、水冷后直接输送到氯乙烯的合成系统。这种方法工艺流程简单，工艺成熟稳定，但其生产的氯化氢气体纯度较低约90%-96%，给氯乙烯的合成带来了很多不利因素。国外主要采用盐酸脱吸法，本法生产的氯化氢纯度高（大于99%），纯度波动小，有利于后面氯乙烯合成。副产盐酸法主要适合小型聚氯乙烯生产装置，以综合利用有机氯化物的副产氯化物，来制取高纯度的氯化物供氯乙烯装置用，本法制得的氯化物纯度也可达99.9%。从八十年代开始，随着对氯化氢纯度的要求的提高，我国也渐渐从合成法向盐酸脱吸法过度。合成炉是合成氯化氢的主要设备。目前工业上应用比较广泛的是钢制合成炉，它又分为空气冷却式和水冷夹套式两种。80年代后，由于离子膜法生产氯碱工艺的大力推广应用，且该法要求使用高纯盐酸，这一需求促使了石墨合成炉的发展，工业上多见用炉外壁喷淋冷却水式。国外大多已采用石墨合成炉，我国也渐渐从钢制合成炉向石墨合成炉发展。各种二合一、三合一石墨合成炉都投入了使用并取得了很好的效果。所以本设计选用了耐腐蚀的二合一石墨合成炉，石墨降膜
