年产12.5万吨盐酸工程二段吸收工序工艺设计

沈阳化工大学学士学位毕业论文 任务书毕业设计（论文）任务书（理工类）题目名称：年产 12.5 万吨盐酸工程二段吸收工序工艺设计学院（系）：化学工程学院 专业：化学工程与工艺 姓名：汤军军 学号：12010717 指导教师：贾松岩 职称：副教授 论文起止时间：2016 年 3 月 1 日 2016 年 6 月 24 日沈阳化工大学学士学位毕业论文 任务书本科生毕业设计（论文）须知：1.认真学习理解沈阳化工大学本科生毕业设计（论文）管理规范 。2.努力学习，刻苦钻研，勇于实践创新，保质保量的完成任务书规定的内容。3.尊敬指导教师，虚心向指导教师请教。4.独立完成毕业设计(论文)任务，不得抄袭和弄虚作假。5.要严格遵守纪律，服从领导，爱护仪器设备，遵守操作规程和各项规章制度。6.负责打扫实验室、设计室卫生，确保学习场所整洁、安静。7.按照任务书规定的工作进程认真填写毕业设计（论文）工作手册。8.毕业设计（论文）完成后，将任务书同毕业设计（论文）一同交给指导教师。沈阳化工大学学士学位毕业论文 任务书毕业设计（论文）题目：年产 12.5 万吨盐酸工程二段吸收工序工艺设计Title:An annual output of 125,000 tons of hydrochloric acid absorption step process design engineering Sec一、题目来源（在合适的项目前划）（）结合科研（）结合生产实际（）自拟题目（）其他二、设计（论文）要求，设计参数。结合生产实际及工艺过程设计年产量 12.5 万吨盐酸工程二段吸收工序工艺设计。其中开工率为 330 天/年，吸收效率 99.5%，一段吸收稀酸含量32%，二段吸收稀酸含量 22%，尾部吸收成品酸含量 6%，贮存和包装损失 0.1% ，进炉氯气与氢气比为 1：1.1 。符合工艺设计要求，满足环境保护条例等其他相关条件。三、个人重点工作。1、工艺流程设计、工艺条件选择2、主要设备工艺尺寸计算及选型3、工程产能与消耗定额的估算4、绘制带控制点的工艺流程图5、盐酸生产过程中厂区布置基本原则6、英文文献查阅与翻译四、各阶段工作进度安排及应完成的工作量。前期准备：查阅相关教材及有关文献，了解本设计的工艺过程，学习简单的 CAD 制图知识，并作出设计大体规划。进行有关数据的查询与一些相关计算。中期进度：完成设计综述部分，有关物性数据计算，物料衡算，热沈阳化工大学学士学位毕业论文 任务书量衡算等。查找有关英文文献并翻译。完成设备的尺寸计算与选型，对工艺流程有初步规划，厂区总体布局等。后期任务：完成设计正文部分，并编写设计任务书。绘制流程图布置图，制作 PPT 等。五、应阅读的资料及主要参考文献。1 陈滨.盐酸配置，化学工业出版社 ，1997。2 陈敏恒.化工原理，上册，化学工业出版社 ，1999。3 王国胜.化工原理课程设计， 大连理工大学出版社 ，2005。4 金志浩主编.管壳式换热器原理与设计，辽宁科学技术出版社，20015 化工设备设计全书编辑委员会.废热锅炉，化学工业出版社，2002。6 李作政主编.盐酸生产与管理， 中国石化出版社 ，1992。7 卢焕章等编著.石油化工基础数据手册上册，化学工业出版社，1982。8 天津大学物理化学教研室编。物理化学上册，高等教育出版社，2004。9 李作政盐酸装置与管理技术 M北京 ：中国石化出版社， 1992：8-1210 陈滨 盐酸M北京：化学工业出版社 ，1997：31-5011 吴德荣主编.化工工艺设计手册.北京：化学工业出版社 2009.0612 化工设备设计全书编辑委员会，上海科学技术出版社，198813 北京化工研究院“板式塔”专题组浮阀塔M北京：燃料化学出版社， 1972195-197 14王松汉主编.盐酸装置技术, 中国石化出版社，1994。15 石油部设计院合编。石油化工设计参考资料二,工艺计算图表（内部资料），燃料化学工业部石油化工设计院出版，1972。指导教师：年 月 日教研室主任：年 月 日学院（系）盖章年 月 日沈阳化工大学学士学位论文 任务书4摘要盐酸是重要的无机化工原料，在工业以及生活中有着广泛的用途，例如金属清洗，洗矿产品加工，石油井酸洗，和烯烃、炔烃等发生加成反应。此外,盐酸还广泛用于印染工业、制革工业、医药、食品等行业。随着社会的不断发展与进步，各个行业对盐酸的需求也不断增长。因此，为满足市场需求，需要对盐酸生产装置进行不断优化设计，对工艺过程进行优化改进，以提高生产能力。众所周知，盐酸的吸收工艺是盐酸生产制造过程中的一个重要的环节。吸收工艺的优劣决定生产设备的生产效率，资源的有效利用率，生产成本的高低，环境污染程度等重要指标。鉴于上述原因，本论文综述了关于我国盐酸生产工艺、吸收装置的工作原理及研究方向，本文重点参照沈阳化工有限公司生产装置的生产工艺及流程。为满足市场需求，扩大盐酸产量。本文设计了年产量 12.5万吨的盐酸装置及生产工艺，进行盐酸生产的物料衡算和热量衡算，完成了盐酸生产后期的二段吸收工序的工艺设计。制备工艺流程图、厂区布置图、编写设计任务书等。这些设计在一定程度上克服了现有工艺的缺陷。提高了盐酸的产量，满足当前社会环境。由于个人能力有限，该设计定有不足与待优化之处，希望得能到更多宝贵的指导意见。关键词：盐酸生产工艺；二段吸收工段；降膜吸收器沈阳化工大学学士学位毕业论文 bstractAbstractHydrochloric acid (HCl) is an important inorganic chemical raw material, which has been used in a wide range of purposes, such as metal cleaning, acid oil wells, wash mineral processing, and alkene, alkyne addition reaction and so on. Furthermore, HCl is also widely used in leather industry, printing and dyeing industry, medicine, food and other fields. With the rapid economic development of socitety, the demand for hydrochloric acid is developed quickly in varieties of industries. Therefore, in order to meet market demand, it is necessary to expand HCl production with increasing production capacity by optimize the units and process design for hydrochloric acid production. As known, the absorption process of hydrochloric acid is an important part for the production process of hydrochloric acid. The absorption process depends on a series of indicators, including the production efficiency, effective utilization of resources, production costs, environmental pollution and so on.Based on the above reasons, this paper reviews the research on hydrochloric acid production process, principle and research work. This thesis focused HCl production processes according to the production plant of Shenyang Chemical Co., Ltd. To meet the need of market and expand production of hydrochloric acid, this thesis designed an annual output of 125,000 tons of hydrochloric acid production appratus and production process. The mass and heat balances of HCl production were also calculated, and the design of the second absorption step for the post-production of HCl was completed. The flow diagrams, plant layout and designtasks book were prepared. These designs to some extent overcome the drawbacks of the prior 沈阳化工大学学士学位毕业论文 bstractprocesses to increase the the production of HCl and meet the demand of current social environment. Due to the limited capacity of the author, the set design has to be optimized at the inadequate and I hope to be able to obtain more valuable guidance.Key words: Hydrochloric acid production process; absorption section; falling film absorber; absorption沈阳化工大学学士学位毕业论文 bstract目 录引言 .1第一章 文献综述 .31.1 设计概述 .31.2 盐酸 .31.3 盐酸的用途 .51.4 盐酸的制法 .71.5 盐酸的生产工艺 .81.6 氯化氢的吸收 .91.7 氯化氢的吸收装置及其存在问题 .101.8 生产装置介绍 .121.9 研究意义 .12第二章 盐酸装置及工艺 .142.1 主要装置设备 .142.2 生产原理 .142.3 生产工艺指标 .162.4 主要技术操作控制条件 .162.5 操作要点及注意事项 .172.6 原料的主要消耗定额 .182.7 设备能力核算及平衡表 .19第三章 盐酸生产装置的物料及能量衡算 .203.1 合成炉物料衡算 .203.2 尾部吸收塔的物料衡算 .22沈阳化工大学学士学位毕业论文 目录3.3 二段吸收塔的物料衡算 .243.4 一段吸收塔物料平衡 .263.5 包装与贮存 .283.6 热量的衡算 .283.7 热量计算 .30第四章 设备计算选型 .334.1 尾部吸收塔 .334.2 二段降膜吸收塔的热量衡算 .364.3 二段降膜吸收塔换热面积计算 .384.4 一段降膜吸收塔的热量衡算 .394.5 一段降膜吸收塔换热面积的计算 .41第五章 设计结果与总结 .425.1 主要设备表 .425.2 结论 .42参考文献 .43致谢 .44英文翻译 .45沈阳化工大学学士学位毕业论文 目录引言近年来，化工技术不断更新完善，许多工业大国的化工生产趋向大型化、自动化、连续化、经济化、环保化等方向发展。各国工艺过程也不断更新换代，由于这些先进技术的不断发展，导致落后的生产设备与工艺技术必然面临淘汰的局面。然而盐酸作为一种重要的化工原料，在化工生产工业中，它有着举足轻重的地位。它的生产方式及市场需求带动着化学工业的蓬勃发展。因此，盐酸生产工艺的设计及工业化进程显得尤为重要。我生产国“三酸两碱”的过程中，盐酸的生产工艺是变化较大的一种。新中国成立初期，我国盐酸产量相对较低。其生产方法极为单一，生活中用途也比较少。主要用于化学试剂及食品等极少数领域。跟随着工业改革的步伐，盐酸的生产与用途也渐渐在国内打开市场，为国家工业化的进程迎来另一个新春。随着改革步伐的加快，导致了我国氯碱工业和盐酸下游行业的迅速发展，为盐酸工业的发展提供了良好的发展环境和市场空间，使我国的盐酸在生产和消费方面持续保持较快的发展势头。在生产的有关方面，如化肥生产、农药制备、聚酯的生产等相关行业成为副产盐酸的新动力迅猛发展。然而在消费的过程中，由于有机合成的不断发展，使得盐酸的有关应用得到极大的开拓，用途空间也得到较大的提升。例如石油化学工业、印染行业、药物制备、矿石筛选加工、饲料中的添加剂、稀土行业等相关下游行业对盐酸的需求比较大。致使我