年产十万吨粗苯精制

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1、中国矿业大学银川学院本科毕业设计（2014届）题目10万吨/年粗苯加氢精制纯苯塔设计系别化学工程系专业班级化学工程与工艺（1）班学生姓名指导教师教务处制2014年05月08日10万吨/年粗苯加氢精制纯苯塔设计毕业设计共32页图纸共2张说明书共30页完成日期：2014年3月27日答辩日期：2014年5月8日摘要本设计为粗苯的加氢精制纯苯塔设计。本设计确定用溶剂萃取低温加氢工艺作为工艺生产方法。整个设计主要包括产品介绍、国内外现状及发展的介绍、工艺技术的介绍与比较、工艺流程设计、精馏工艺和设备计算五部分内容。设计处理能力：10万吨/年，一年按330天计算

2、，即7920小时。最终产品苯的纯度：苯≥99％。通过对精馏塔设备计算出塔径精馏段1.62m，提馏段1.63m，板间距都为0.45m，共35块塔板，总塔高20.55m。本次设计是在母老师指导下完成的设计实践研究。同时利用毕业实习的机会，学习研究与课题有关的知识。通过实践与理论相结合更好地完成最终设计。关键词：粗苯；加氢；苯；甲苯目录1总论11.1设计指导思想和原则11.2设计的意义11.2.1纯苯11.2.2甲苯11.2.3二甲苯11.3设计依据12生产方法和工艺流程的确定12.1工艺技术的比较与选择12.1.1主要生产工艺技术简介12.1.2工艺技术

3、的比较12.1.3本设计采用的方法22.2工艺加氢催化剂及萃取剂的选择22.2.1加氢催化剂的选择22.2.2萃取溶剂的选择23工艺计算与设备选型33.1系统物料衡算33.1.1操作条件....................................................................................................63.1.2原料粗苯处理量33.1.3预精馏塔进出料33.2纯苯塔的设计计算43.2.1纯苯塔的作用43.2.2操作条件43.2.3物料衡算43.2.4塔径83.2.5理

4、论塔板数计算103.2.6塔内件设计113.2.7塔板流体力学验算143.2.8塔板负荷性能图163.2.9纯苯塔热量衡算193.2.10常压塔主要尺寸确定203.3辅助设备设计和选型233.3.1再沸器....................................................................................................263.3.2冷凝器..................................................................

5、......................................233.3.3储罐的选择24致谢25参考文献26附录271总论1.1设计指导思想和原则本设计以产出高纯度产品为原则，力求符合经济政策和技术指标，做到工艺上可靠，经济上合理；同时力求技术先进，经济效益最大化，环境污染最小化。1.2设计的意义本设计产品有纯苯、甲苯、二甲苯、非芳烃、重苯，其中最主要的产品是纯苯、甲苯和二甲苯。现将各种主要产品的重要作用介绍如下：1.2.1纯苯纯苯是重要的化工原料，广泛用作合成树脂、合成纤维、合成橡胶、染料、医药、农药的原料和有机溶剂。消费领域主要在

6、化学工业，主要产品有苯乙烯、苯酚、己内酰胺等。在炼油行业中用作提高汽油辛烷值的掺和剂。1.2.2甲苯甲苯是一种无色有芳香味的液体，广泛应用于农药、树脂等行业，具有优异的有机物溶解性能，是一种有广泛用途的有机溶剂。1.2.3二甲苯二甲苯主要衍生物为对二甲苯，邻二甲苯等。对二甲苯主要生产PTA以及聚酯等。邻二甲苯主要用于生产苯酐等。1.3设计依据与以石油为原料生产的石油苯相比，焦化苯加氢精制有着很大的利润空间。根据设计任务，粗苯的年生产能力为10万吨/年。全年生产时间为330天即7920小时，则每小时的生产能力为：100000÷7920=12626.3k

7、g/h工艺设计原料粗苯要求：甲苯含量：78%，苯含量：18%，二甲苯：4%，冷却水温度：20℃。2生产方法和工艺流程的确定2.1工艺技术的比较与选择2.1.1主要生产工艺技术简介目前已工业化的粗苯加氢工艺有莱托(Litol)法、萃取蒸馏低温加氢(K.K)法和溶剂萃取低温加氢法，第一种为高温加氢，后两种为低温加氢。(1)Litol法粗苯加氢Litol工艺是典型的高温催化加氢工艺，操作温度为600-650℃，压力6.0Mpa左右。主要进行加氢脱除不饱和烃，另外还要进行脱硫、脱氮、脱氧的反应，对加氢油的处理可采用一般精馏方法，最终得到苯产品。（2）萃取蒸馏

8、低温加氢(K.K)法和溶剂萃取低温加氢法萃取蒸馏加氢(K.K法)和溶剂萃取低温加氢工艺是低温催化加氢的典型工