采用石墨降膜吸收器吸收HCI量的工艺计算及设备选型

HCL的吸收

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塔顶分凝器是将部分汽体冷凝成液体.

量.可以增加塔顶分凝器的冷却水用量,增加回流比.

提供回流液.全凝器的作用是将汽体全部冷凝为液体.因精馏操作是负压操作,真空泵可以提

4进料状况的变化 .2

在正常生产中,有可能出现进料的多少, 温度,组成等的变化,任何一种进料状况的改变,都可能影响产品的质量.要解决这样的问题,可以采用的方法如改变进料口,改变回流比,改变塔釜物料加热所用的蒸汽量.

供负压,使系统始终为负压状态.因为汽态

的一氯苯向上升高,所以真空的好坏,可以 影响蒸汽的用量.三,开车过程中的异常现象及处理方法

在开车时.首先将系统达到工艺要求的负压状态.虽然塔釜有混合液,但由于塔板

4塔顶,塔釜采出量的影响 .3塔顶的采出量的不同,可以造成产品的

上没有物料,此时没有回流液.为保证开车的顺利,应预先将塔顶分凝器的冷却水打开,使流量一定.在塔釜有一定的液位以后,

不合格.在进料量一定的状况下.塔顶的采出量增加了,就使重组份被带到塔顶 .产品为不合格品.采出量减少了,则使塔釜的液

逐步加大蒸汽的流量 .对混合物加热,使之汽化.上升的蒸汽到达塔顶被部分冷凝,形成为回流液,部分蒸汽被全凝器冷凝为液态

位增长过快,会出现淹塔的现象.使物料不循环,无法采出产品.

产品.在开车初使阶段,会出现夹带液泛.溢

塔釜的采出一般是间断采出.但一次采出过多时.使塔釜液位下降过快 .因为加热蒸汽没有改变,可以造成产品的不合格.因 此在生产中适当控制釜液位.一次采出量不可过多 .

流液泛等不正常现象,要通过降低或增加蒸汽用量和增加或降低冷却水用量的方法来解决. 四,在正常生产中的主要不正常现象及解

决方法 4塔顶产出产品比重高塔顶产出品的 .I 比重高,说明产品的重组份成份高.解决的

综上所述,在氯苯的精馏生产中,影响因素不少,做为操作人员,要熟悉工艺 .也

要了解设备,做到"四懂""四会" .对生产心中有数,保证生产的安全运行.

方法可以采用减少加热塔釜物料的蒸汽用

采用石墨降膜吸收器吸收 H C量的工艺计算及设备选型吴双红梁伟 (中国石化江汉油刚分公司盐化工总厂湖北潜江 4 1 1 3 2 ) 3 摘要:氯化氢气体的吸收为盐酸合成重要的单元操作,本文从介绍了采用石墨降膜吸收器吸收 H I C的工艺计算方法及设备选.

型中应注意的问题. 关词:石墨降膜吸收器吸收 H I C工艺计算设备选型

I. 7

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氯化氢气体的吸收为盐酸合成最重

要的

循环水2℃一4℃ 5 5

单元操作之一.氯碱厂对氯化氢气体的吸收一

氯化氢气体4℃一9℃ O 5△ t lE l 5=△ t 5℃ 2 0=

般都采用石墨降膜吸收器,其工艺特点:

水和氯化氢气体顺流从上而下,水吸收效果

△t=(01)/l 5 m 5.5 n(O/l) 2.℃ 5 -9O 7查氯碱工业理化常数手册》取 K 15=2 .4 J/m h k 2℃

较好.吸收塔的材质是石墨,其防腐效果与 传热效果均较好,其结构大体上分为两种,一

种是列管式,一种是圆块孔式.冷却水走

SQ/K△ Am-8 l.9/ (2 . = t- 27 2 15 4X2.7=.4 9 O ) 7 7m

管间.以便带走氯化氢的溶解热,并有强化吸收效果的作用.下面谈一谈石墨降膜吸收器计算及选型的问题. 1计算依据 ()年产 1万吨盐酸,则每小时吸收 1 .5

在此取换热面积为 Im l 式吕S为所需要的换热面积:Q为每小时放出的热量. K为石墨换热器的总传热系数: △t m为平均换热温度差 2 .2浓酸石墨降膜吸收器换热面积计算氯化氢气体温度从 4℃降低到3℃放出 O 5的热量

氯化氢66g 4 k () 2设氯化氢气体先经过石墨换热器,温度降低到4℃.再经过浓酸吸收器,在浓酸 0吸收器中吸收氯化氢气体中的6%,生成 3 O l%的浓盐酸.最后经过稀酸吸收器,在稀酸吸收器中吸收氯化氢气体中的4%,生成2 O 2%的稀盐酸.

Q C m(-) . 0J g×66g/= p tt 0 8k/k℃ 4k ,~hX (03 )℃ 4 .5- -

2 6 .3 J/h 55 l (

Q藩 - 2 1一 6 .7 0/m l 4 k o×66 g/h×0 .6/ 0 3 5 g/mo .0 6 k l= 6 8 2 6 J/h 6 52 . k

() 3查阅资料得知氯化氢气体在3"的 5C

温度下溶解于水生成 2%·5 O 2%的.稀盐酸, 其溶解热为6.5J o. 5 7 5k/m l在3℃的温度下,氯化氨气体溶于稀盐酸,生成 3% 3%的浓 O· 2,

Q_ 2 6 .+6 5 2 .= 6 3 7 8k/= 55 3 6 82 6 6 8 8 . 5Jh

盐酸.盐酸,其溶解热为 6 . k/m l 2 7J o..

式中 Q为每小时放出的热量 .C为氯化 p

() 4氯化氢气体的恒压热容 C为0 81 p .0 0/·g ."℃ k

氢气体的恒压热容·m为氯化氢气体的质量流量·(. t·

2工艺计算 21 .石墨换热器换热面积计算.

t, )为氯化氢气体通过石墨降膜吸收器前后的温度差.Q溶解

为溶解热:为 Q总放出的总热量.

氯化氢气体先经过石墨换热器,气体温'

度从9℃降低到4℃. 5 O

平均温度差△ t m的计算循环水 2℃一 3℃ 5 0氯化氢气体 3℃一4℃ 5 O△ t l℃ l 0 -△ t l℃ m= 0△ t l℃ ' 0=

Q Cm(-)o 8k/k℃X66g = p tq= .0J g 4k/,--

一 h× (5 0 9- )℃ 4^

2 2 7 90/ h 8 I. 1

.

.

式中Q为每小时放出的热量: p为氯化 C

氢气体的恒压热容· m为氯化氢气体的质量.

查氯碱工业理化常数手册》=00J取K 29k/ m:℃ h

.流量:(· )为氯化氢气体换热前后的温度 tt .差.'

S Q/K t= 637 8

/(00X1)= Am 688. 5 29 0:

,

平均换热温度差△ t m的计算:.

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3 m 2

上沿轴向钻有中 1 m 8 m的竖孑, L沿径向钻行中

在此选取 S 4m -0 式中S为所需要的换热面积: Q为每小时放出的热量:K为石墨降膜吸收器的总传热系数;A t m为平均温度差 2稀酸石墨降膜吸收器换热面积计算 .3Q溶 7 5 k/mo×66 g 0 4解 6 . 5J l 4k/h·/ 00 6 k . 5 g/ m0 3 l= 7 2 8 7 J/ h 4 80 . k

8 m的横向孔.每个石墨块的上端面刻有同 m

心圆的沟槽和径向槽.几个石墨块叠放在一起,中间用 O型橡胶圈密封,这样轴向孔上下贯通,而每个端面上的沟槽可以增加喘流效果,改善吸收液的分配.列管式和圆块孔式各有优缺点.列管式

吸收器的优点是:()结构简单, 1制造方便:()石墨材料利刚率高,单位换热面积的造 2价低于块孔式;()流体阻力小,维护检修, 3清洗方便.它的缺点是:( )其压型石墨管 1

式中Q溶为溶解热.解 换热温度差A的计算: t循环水 2℃一 3℃ 5 0

在运输和安装过程中极易损坏,此时只好把

氯化氢气体 3℃一 3℃ 5 5At 0 l℃=l At 5 2℃ -

损坏了的管子堵死,随着漏管的增多,传质,换热面积会越来越小:( )允许使用的温度 2较低,由于石墨管,管板和胶粘剂的膨胀系

A t m=(05 1-)/l 1 n(0/5 7" )= .2 C查( (氯碱工业理化常数手册取K 29k=00J/ m h℃

数不一样,由于温度,压力的变化,粘接缝很容易损坏,造成泄漏. 圆块孔式吸收器的优点是:( )结构坚 1固,不易破损;()适应性强,可用于加热, 2 冷却,冷凝,再沸,吸收等许多化工过程;() 3

S Q/KA t 4 80 .= m= 7 2 8 7/ (00×7 29 .

2= 1 7m ) 3 . l

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