于二氧化碳与溶液反应生成的碳酸钠碱性，抑制反应进行，所以二氧化碳与溶液反应比氯化氢与溶液反应速度慢。因此本设计以二氧化碳为依据进行计算。被吸收的氯化氢的量为相当于的二氧化碳。被吸收的二氧化碳总量即因为液相中活泼组分的浓度足够大，而且发生的是快速不可逆反应，溶质组分进入液相后立即反应而被消耗掉，则界面上的溶质组份分压为，吸收过程速率为气膜中的扩散阻力所控制，因此可按气膜控制的物理吸收计算。由于无法查到二氧化碳被吸收时的，计算不出具体的传质单元高度。按般经验，对的填料作吸收操作时传质单元高度取为则填料层高度硫酸干燥塔浮阀塔结构简单，制造方便，节省材料，性能良好，因此选用浮阀塔。计算依据进塔酸浓度质量，出塔酸浓度质量进口酸温度硫酸的量为塔径计算需要的硫酸的量查得下，的硫酸的密度动能参数式中，分别为塔内液气两相的体积流量分别为塔内液气两相的密度，此时动能参数假设塔径，取板间距，板上液层高度所以查史密斯关联图得查得硫酸的由式液相密度,气相密度,极限空塔气速，负荷系数则塔径圆整塔径，即空塔气速由板上液层高度为，则板上液层体积理论塔板数取总板效率，则实际板数为块，取为块则有效高度为热交换器计算依据热流体进口温度，出口温度冷流体为冷凝器出来的循环气，进口温度计算传热量介质均为粘度以下的有机物查化学工业出版社化工设计得总传热系数在取在定性温度下的等压热容算出口气体温度设出口温度，用公式求查得中,的为解,得计算换热面积则选用型浮头式换热器冷凝器计算依据热流体进口温度，出口温度冷冻盐水进口温度出口温度将,冷凝成液体计算换热面积,的汽化热,定性温度下的总则查得冷凝器总传热系数选用浮头式冷凝器盐酸分离器旋风分离器是利用惯性力的作用从气体中分离出尘粒的设备。般用来除去气流中直径在以上的尘粒。其代表性结构型式为标准旋风分离器。本过程选用标准旋风分离器分离颗粒。已知密度，颗粒直径，气体流量，允许压降，粘度蒸汽密度标准旋风分离器的阻力系数，依化工原理式即解得进口气速旋风分离器进口截面积为故设备直径为标准旋风分离器是以圆筒直径为参数，其它尺寸都与直径成定比例。再依式化工原理算出分割粒径，即查化工原理图得η稀酸分离器用标准旋风分离器分离颗粒。已知密度，颗粒直径，气体流量，允许压降，粘度蒸汽密度标准旋风分离器的阻力系数，依式即解得进口气速旋风分离器进口截面积为故设备直径为化工设计手册编辑委员会编石墨制化工设备设计，上海科学技术出版社，年。华南理工大学徐伟萍陈佩珍程达芬编化工过程及设备设计，化学工业出版社教材出版中心，年。化工设备标准手册编辑委员会编化工设备标准手册第五卷非金属化工设备及零部件第二册。石墨降膜吸收器吸收氯化氢气体的工艺设计计算及设备选型，氯碱工业，。国家医药管理局，上海医药设计院化工工艺设计手册，化学工业出版社，年。侯亮平主编甲烷氯化物工艺操作规程，自贡鸿鹤化工股份有限公司，年。附录致谢本次设计的完成应该说是集体智慧的结晶。在整个设计过程中，周老师王老师林老师的耐心指点和帮助同学们的相互帮助是我顺利完成本次设计至关重要的原因。在此表示最衷心地感谢。这次设计称得上是毕业设计前的次模拟设计，虽然设计内容不样，但我从中学到了类如设计思路资料收集相关软件以及些设计中的细节上的知识，让我受益颇多。再依式算出分割粒径，即查化工原理图得η碱液泵碱液流量，碱液密度，则碱液体积流量压头取其余两项很小，忽略不计。则液柱选用型耐腐蚀泵两台,正常使用台，备用台，耐腐蚀泵的流量,扬程。配碱槽参照鸿化厂，换次碱液，则配碱槽容积假设,则浓酸中间槽因为连续化生产，中间槽考虑天的用量假设，则浓酸泵浓酸液流量，浓酸液密度，则浓酸液体积流量压头取其余两项很小，忽略不计。则液柱选用型耐腐蚀泵两台,正常使用台，备用台，耐腐蚀泵的流量,扬程压缩机在产品样本上，活塞式空气压缩机的排气量指最后级排出的空气，换算为第级进气条件时气体的体积流量，压缩机进口温度按，排出气体的摩尔流量为，则换算为常温下因工艺要求排出压力,故选用排气量的型压缩机两台，正常操作台，备用台。粗氯化液液贮槽因为产品属于粗产品，则考虑周的存储量。,液体的密度分别为则周的体积量为取装载系数，则碱液体积为,故选用的贮槽两个。第五章综合表表原料消耗综合表序号物料名称单位成分每吨产品的消耗量每小时每年工业工业工业甲烷氯气工业水氢氧化钠溶液硫酸溶液表排出物料综合表序号物料特性和单位每吨产品每小时每年名称成分的排出量排出碱液碱浓度质量副产浓酸酸浓度质量排出硫酸硫酸浓度质量第六章设备览表下表是初步设计阶段经过设备的工艺计算初定的工艺设备览表。其中，标准设备已选定了型号或标准号。对非标准设备，因未进行设备的施工设计，只能给出大致规格，如表中所示氯甲烷氯化吸收工段设备览表序号位号设备名称及规格设备图号型号或标准号单位数量材料单重混合器,台碳钢反应器,台碳钢空冷器,台碳黑分离器,台碳钢第膜式吸收器台石墨第二膜式吸收器台石墨盐酸分离器台稀酸分离器台中和塔台碱沫分离器台配碱槽，台碱液泵台,硫酸泵,台浓硫酸中间槽台浓硫酸高位槽台稀硫酸中间槽台硫酸干燥塔,台硫酸捕沫器,台固碱中和器台空气压缩机排气量排气压力台热交换器台冷凝器台气液分离器,台缓冲罐,粗氯化液贮槽,台台碳钢碳钢第七章管路设计根据化工管路设计的般原则，即管内气体流速进行设计,流速太大对操作不利，安全性小，流速太小则浪费材料。选用热扎无缝钢管摘自天然气进口管流速二循环气进口管流速三氯气进口管流速四从反应器到空冷器，再到膜式吸收器流速五由膜到二膜流速六由膜式吸收器以后的管道流速设计评述大学毕业设计是大学教学工作中最后的，最重要的个环节，也是大学生走上工作岗位前在大学校园里所必须完成的。这次毕业设计对我来说，无疑是非常重要的。它培养了我的计算能力，分析和解决问题的能力以及查阅文献资料的能力使我将大学所学知识融会贯通，查漏补缺，初步建立了工程概念，从理性认识上升到感性认识，为将来成为位优秀的化工设计人才打下了良好基础。从理论上说，这次设计取得了初步成功。原料消耗是合理的可以接受的。每吨产品消耗甲烷，氯气，工业水，溶液，溶液。结合自贡化工行业，氯气不难从烧碱车间得到，甲烷是自贡丰富的天然资源，至于工业水，自贡不是缺水地区，也易得到，原料获取实际上是可行的。而且工艺条件成熟，过程稳定，因此本设计有实际意义。由于氯甲烷都是有毒有害气体，生产过程中定要注意环保，尾气和废碱，废酸必须经过处理达排放标准后才能排放。这次设计有成功有不足。我认为有两点是值得肯定的。是所需的各种参数都做到了有据可查，计算过程有理有据。从天然气热氯化的流程出发，系统的进行了物热衡算，设备计算及选型二是采用了软件绘制带控制点的工艺流程图和设备平面布置图。但是，由于本设计资料有限，再加上工艺本身的不完善，反应器的动力学模型无法建立，不能进行反应器设计所以我主要是设计吸收器而且自身水平的限制，尽管已尽最大努力，最终不足之处仍然存在,希望大家批评指正。参考文献二氯甲烷的生产及消费，河北化工，。二氯甲烷市道有缺，技术与市场，。三氯甲烷的需求情况，天然气化工，。北京石油化工工程公司主编氯碱工业理化常数手册，化学工业出版社，年。朱自强徐讯合编化工热力学，化学工业出版社，年。葛婉华陈鸣德编化工计算，化学工业出版社，年。陈声宗主编化工设计，化学工业出版社，年。黄璐王保国编化工设计，化学工业出版社，年。化学工程手册编辑委员会编化学工程手册第篇化工基础数据，化学工业出版社，年。俄文第六版译本，卡萨特金著化工过程及设备，化学工业出版社，年。空气冷却器的设计方法，化学工业译丛，。空气冷却器设计，石油化工设备技术，。姚玉英主编化工原理，天津大学出版社，年。拉姆苏联著气体吸收，化学工业出版社，年。热量衡算氯化氢溶解成的盐酸的溶解热溶解在定性温度下的等压热容总假设冷却水温升，则冷却水耗用量水的第二膜式吸收器计算依据进口气体组成同膜出口气体组成进口气体温度，出口气体温度出口酸浓度吸收水温，冷却水温操作压力表压物料衡算需要吸收剂的量同膜得到稀酸的量吸收剂的单位耗用量被吸收的氯化氢气体量剩余气体总量各气体含量热量衡算氯化氢溶解成的盐酸的溶解热溶解在定性温度下物质的等压热容