《年产0万吨PVC烧碱装置氯气处理工序的初步设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产0万吨PVC烧碱装置氯气处理工序的初步设计（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、011摘要 在生产十万吨V产品的烧碱工段中要采取相关的方法对氯气进行处理。此次设计的主要目的是掌握烧碱脱氯的原理,设计脱氯设备的计算。在水银法和离子膜法烧碱生产过程中，自由解槽阳极室流出的淡盐水中溶解有少量的氯气.氯气是一种具有异臭和强烈刺激性气味的黄绿色气体，毒性很大.这部分氯气若不除去将在淡盐水的输送和再利用过程中产生很多的问题,如腐蚀管路和设备，影响盐水的精制和沉降,腐蚀碳素烧结管,使蟹合树脂中毒，污染和恶化生产操作环境等.因此，淡盐水在重饱和前必须进行脱氯处理。本次设计的主要设备有冷却器、干燥塔、除沫器等,是为了提高自己的理论联系实际的能力，分析问题的能力，让自己在实践运用中巩固所学知
2、识。本设计从初步设计的角度对年产10万吨P化工厂进行了全面设计,设计结果达到了设计课题的基本要求，完成了PVC的生产工厂的初步设计,进行了可行性论证，完成了物料、热量、设备等的相关计算。关键词:P；烧碱；氯气;工艺设计;工艺计算btatAbsract in the rouctoof ne undred hosan tos of caustc soda， PC prodctsto aeerelevntsectioni te methotremove chloine.The main pupos o thi sign sto maser therincipls of custc soda dehr
3、inatd， delorinatieuiment din clcltins.nery and ioexcangmembrne stic sorouctonproces, the re sluitak ofsalt water ou f theaodechmber wih a sallamtf dssoved chori.Chorine is stng pngen odrwit sell a yellwge as， ery toxic If this parto the chorin in sal ater toremove te tanmissio and use presroducs a l
4、ot fpolms，uchas orrosion ofpiping and equipment，theipact o eie salt and ubsidenc， rosin carbn siteed u， the crab combidresi pisoning, polln addeteration of the prducin prtosenvronen. Teeore，inliht salt rmust be dechorinated re-satuin pcess Th desig ofthe ain equipmet colers,dryig ter， demiser， et.,
5、i rder to improe their abilit to interae theory wth pracce， te aility to anlyzproes,mae thrusei actice tconsolidaeth klge。 The desifrom h ppectvef heeliminr desn f emica lant odce 00,00 tons of PVC a mpeensive desin,th eg rulto thesignisues of the basic riements ,coletion of PV rouction plant prlmna
6、rdeign，feasibit ud carried t to comlete he terl,het， equipmen and threlated caculatos.Keywords：PVC； Caustic sda；Chlorin; Poces desgn； Prcess alulation目录摘要IAbstrctII目录II第1章综述 1 -1。PC 1 1.11PV的物理化学性质- 11.2 PVC生产工艺 1 1。2 氯碱工业 2 -1。2。 氯碱工业的发展现状- 2 -1。氯碱工业的未来发展目标- 3 1。3 烧碱 -13。1氢氧化钠的性质 -。32氢氧化钠的用途-3 1。烧碱
7、生产工艺 44 氯气处理 5 1.1氯气的性质 1.2氯气处理的任务和方法 -1.工艺流程简介- 1。5工艺流程的确定- 8 第2章 氯气工艺计算- 氯气处理工艺流程- 2.2计算依据-9 -3工艺计算1 -2.3第一钛冷却器- 023.2第二钛冷却器-13 2。3。硫酸干燥塔(填料塔） 5-23。4硫酸干燥塔（泡罩塔)1 第3章主要设备设计及选型- 931 第一钛冷却器19 3。11确定设计方案 19 1。2相关物性数据 9-3.1。3确定物性数据 0 1.4估算传热面积 21 -。1.5第一钛冷却器的核算- 3 3。2第二钛冷却器27 3。第二钛冷却器核算2 3.3。硫酸干燥塔（填料塔）3
8、.31填料的选择0 33.塔径的确定- 30 33。3压降计算- -33.4塔高确定 3 -3。4。 硫酸干燥塔（泡罩塔)1 -.塔径的确定 3 -3.。2 塔高的确定- 3 参考文献 3 结束语 3 致谢 35 - / 第1章 综述1。1 PV1。1。 PV的物理化学性质聚氯乙烯具有阻燃（阻燃值为40以上）、耐化学药品性高（耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为0的硝酸和浓度20的氢氧化钠）、机械强度及电绝缘性良好的优点。但其耐热性较差,软化点为80,于130开始分解变色,并析出Cl。具有稳定的物理化学性质,不溶于水、酒精、汽油，气体、水汽渗漏性低;在常温下可耐任何浓度的盐酸、90以下的硫酸、
9、560%的硝酸和0以下的烧碱溶液，具有一定的抗化学腐蚀性;对盐类相当稳定，但能够溶解于醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃等有机溶剂。此外,PC的光、热稳定性较差,在00以上或经长时间阳光暴晒,就会分解产生氯化氢，并进一步自动催化分解、变色，物理机械性能迅速下降,因此在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构，但也包含一些结晶区域（约5)，所以聚氯乙烯没有明显的溶点，约在80左右开始软化，热扭变温度(。82MPa负荷下）为701,在加压下50开始流动，并开始缓慢放出氯化氢,致使聚氯乙烯变色（由黄变红、棕、甚至于黑色)3。硬质聚氯乙烯（未加增塑剂）具有良好的机械强度
10、、耐燃性,可以单独用做结构材料，应用于化工上制造管道、板材及注塑制品。硬质聚氯乙烯可以用作增强材料.。2 PVC生产工艺主要分为制备乙炔、合成氯乙烯、氯乙烯聚合三个主要工序4.（1）乙炔发生主要分为电石破碎、乙炔发生、乙炔清净和渣浆处理三部分。电石破碎：将合格的原料电石，通过粗破机和细破机进行破碎处理。乙炔发生：破碎合格的原料电石，经准确计量后,投入到乙炔发生器内进行水解反应，制成粗乙炔气体,供清净工序生产使用。乙炔清净和渣浆处理:这里有一个涉及循环经济的重点，氯碱公司的电石渣浆输送到股份公司，用作化灰使用.（2)氯乙烯合成主要分为混合气脱水、氯乙烯合成和粗氯乙烯的净化三部分.本工序是将合格的
11、氯化氢气体、乙炔气体按比例充分混合、进一步脱水后，在氯化汞触媒的催化下合成为V气体.经脱汞、组合塔回收酸、碱洗后,送至氯乙烯压缩岗位生产用.混合气脱水：冷冻方法混合脱水是利用盐酸冰点低，盐酸上水蒸气分压低的原理，将混合气体冷冻脱酸,以降低混合气体中水蒸气分压来降低气相中水含量达到进一步降低混合气中的水分至所必需的工艺指标。氯乙烯合成：乙炔气体和氯化氢气体按照1：1.05107的比例混合后，在氯化汞的作用下，在10180温度下反应生成氯乙烯。粗氯乙烯的净化:转化后经脱汞器除汞、冷却后的粗氯乙烯气体中，除氯乙烯外,还有过量配比的氯化氢、未反应完的乙炔、氮气、氢气、二氧化碳和微量的汞蒸气，以及副反应
12、产生的乙醛、二氯乙烷、二氯乙烯等气体.为了生产出高纯度的单体,应彻底将这些杂质除去.（3）聚合聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的高分子化合物,结构式为：H2CHCn 氯乙烯悬浮聚合过程中，聚合配方体系或为改善树脂性能而添加各种各样的助剂，其中用得比较广泛的有以下几种：缓冲剂、分散剂、引发剂、终止剂、消泡剂、阻聚剂、紧急终止剂、热稳定剂、链调节剂等5。1.2 氯碱工业1.2.1氯碱工业的发展现状我国是世界氯碱生产大国。氯碱工业是以盐和电为原料生产烧碱、氯气、氢气的基础原材料工业,产品种类多，关联度大，其下游产品达到上千个品种,具有较高的经济延伸价值.它广泛应用于农业、石油化工、轻工、纺织、建材、电
13、力、冶金、国防军工、食品加工等国民经济各命脉部门,在我国经济发展中具有举足轻重的地位6。据有关部门测算，万吨氯碱产品所带动的一次性经济产值在0亿元人民币以上。我国一直将主要氯碱产品产量及经济指标作为我国国民经济统计和考核的重要指标.“十一五期间,我国氯碱行业发展迅速，烧碱和VC产量都居世界首位,有力地推动了相关产业的发展。面对经济全球化深入发展、科技进步日新月异、世界氯碱工业结构调整不断加快、市场竞争加剧的形势，加快转变经济增长方式，促进产业结构调整和升级,解决长期积累的结构性矛盾和资源、环保约束问题，实现由世界氯碱生产大国向氯碱强国的转变,是我国氯碱行业“十二五”发展面临的迫切任务。近十几年来，由于我国氯碱工业的盲目扩建，使烧碱产能增长过快,而下游相关产业发展相对滞后，这使得氯与碱的平衡问题越来越突显。总体我国国内市场氯产品需求旺盛，而烧碱市场相对疲软.对于中小企业而言,这种氯与碱的平衡问题常会造成企业疲于应付市场需求,经常减量生产、停产的局面。12。2 氯碱工业的未来发展目标到5年,经过产业政策调控，市场引导，原料路线、工艺技术改造，企业整合，力争使我国氯碱生产企业规模、集中度、竞争力水平有较大提高。“十二五”末,我国烧碱产量达到200万吨,
