年产12000吨二硝基苯工艺设计研究课程设计(编辑修改稿)

年产12000吨二硝基苯工艺设计研究课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

抽滤液带料 滤布破损 更换滤布 产品水分不合格 抽滤时间短 增加抽滤时间 紧急情况的处理 ： 1）如遇停水停电，应立即停止搅拌，并及时与负责指导的有关部门联系。 2）一旦管线堵塞，用低压蒸气吹扫，严禁用铁器敲打。 3）操作人员中毒后，立即脱离现场，送 医院观察治疗。 4）发生火灾时立即组织扑救，按时雇员进行，并打报警电话 119。 5）设备维修时，要彻底洗净设备内残余物管线加盲板，电源切断后，方可进行维修。 工艺流程图 图 1 硝化釜之间的流程示意图 图 2 预洗釜的示意流程图 图 3 中和釜的示意流程图 图 4 洗涤釜的示意流程图 典型设备的自控流程简介 图 5 釜式反应器的温度自动控制方案 图 6 被控物料的流量控制方案 3 化工 计算基础数据 化工过程及过程参数 该项工艺的化工过程 较为复杂，主要反应装置包括 硝化釜、预洗釜、中和釜 、 洗涤 釜 等组成 ，在工艺上较传统方法有很大进步；具体参数如下文。 化工过程 该设计 公开了由焦化苯连续生产混二硝基苯的装置及方法，该生产装置由硝化釜、预洗釜、中和釜、洗涤釜逆流串联组成，硝化釜由 57 只组成，预洗釜由12 只组成，中和釜由 24 只组成，洗涤釜由 24 只组成，每只釜的前面连接油水分离器 ， 由硫酸和硝酸组成的混酸在硝化釜内将焦化苯硝化成二硝基苯，同时将曝吩开环氧化成二硫化碳，然后混合 物依次经过预洗釜、中和釜、洗涤釜得到混二硝基苯 ； 本发明结合苯硝化工艺特点以及曝吩和混酸的反应特性，是一种逆流连续硝化流程，由焦化苯直接生产不含硫的混二硝基苯，节省传统上焦化苯脱硫工艺的能量消耗和物质消耗，无需预脱硫，脱硫成本低，硝化安全，整个系统 采用逆流串联，硝化反应转化率高，硫酸消耗低、污水量少。 过程参数 1， 一种由焦化苯连续生产混二硝基苯的装置，其特征在于 :该生产装置由硝化釜、预洗釜、中和釜、洗涤釜逆流串联组成，硝化釜由 57 只组成，预洗釜由12 只组成，中和釜由 24 只组成，洗涤釜由 24 只组成，每只釜的前面连接油水分离器。 2， 硝化釜、预洗釜、中和釜和洗涤釜的结构相同，硝化釜由上下两部分组成，上封头 (20)、上筒体 (22)和底板 (37)连接构成上部本体，由下筒体 (26)、下封头 (31)连接构成下部本体，在下部本体内安装换热盘管 (30)和导流筒 (27)，导流筒(27)内壁设有折流板 (29)，搅拌轴 (18)通过上封头 (20)上的法兰 (19)与外部传动装置相连接，在搅拌轴 (18)的下端安装推进式搅拌桨 (28)，推进式搅拌桨 (28)位于导流筒 (27)内，上筒体 (22)的混合物出口 (36)连 接油水分离器，混合物出口 (36)在釜内没有延伸段，在满足加工要求的前提下，混合物出口 (36)尽量靠近底板 (37)，上筒体 (22)的硝化物进口 (23)连接上一级油水分离器，硝化物进口 (23)在硝化釜的内部有延伸保证硝化物进入硝化釜的下部，上筒体 (22)的混酸进口 (35)连接下一级油水分离器，混酸从混酸进口 (35)进入硝化釜，混酸进口 (35)在硝化釜的内部 有延伸保证硝化物进入硝化釜的下部，下封头 (31)底端设有放净口 (32)。 3， 在搅拌轴 (18)上安装提升器，提升器由直筒 (24)连接锥体筒 (25)构成 ，锥体筒 (25)插入硝化釜下部本体的液体混合物中，提升器的直筒 (24)、锥体筒 (25)随着搅拌轴 (18)一起转动将釜内混合物由下部提升到上部，提升器内设有提升折流板 (38)，提升器外安装挡板圆筒 (21)。 4， 导流筒 (27)的截面积为 Si，导流筒 (27)和下筒体 (26)之间环隙的有效截面积为 S2, S2 为 Si 的 11. 5 倍。 5， 导流筒 (27)的上端比换热盘管 (30)的最上层高出 510cm，导流筒的下端与换热盘管 (30)的最下层对齐，导流筒 (27)的下端不低于下筒体 (26)的下端面。 6， 在导流筒 (27)内的搅拌桨 (28)的叶轮的直径为导流筒 (27)直径的 3070%。 7， 在最后一只洗涤釜前面的各油水分离器的上部接入尾气吸收器 (6)，由尾气吸收器 (6)吸收由最后一只洗涤釜前面的各油水分离器出来的氧化氮和二硫化碳气体。 8， 该生产方法是 :由硫酸和硝酸组成的混酸在硝化釜内将焦化苯硝化成二硝基苯，同时将 aA 吩开环氧化成二硫化碳，然后混合物依次经过预洗釜、中和釜、洗涤釜得到混二硝基苯。 其中，硫酸由混酸进口 (35)连续加入到最后一只硝化釜中，硝酸由混酸进口 (35)分别连续加 入到除第一只硝化釜以外的各只硝化釜中，焦化苯由硝化物进口 (23)连续加入到第一只硝化釜中，每只硝化釜前面的油水分离器出来的回流酸也由混酸进口 (35)回流到每只硝化釜，第一只硝化釜前面的油水分离器出来的混酸进入混酸后续储槽进行下一步的处理或应用，第一只预洗釜前面的油水分离器出来的硝化物由硝化物进口 (23)进入第一只预洗釜，预洗水由混酸进口 (35)连续加入到最后一只预洗釜，第一只预洗釜前面的油水分离器 分离出来的预洗酸由混酸进口 (35)分别连续进入除第一和最后一只硝化釜以外的硝化釜中，第一只中和釜前面的油水分离器 出来的硝化物由硝化物进口 (23)进入第一只中和釜，液碱由混酸进口 (35)分别连续加入到各中和釜中，第一只洗涤釜前面的油水分离器出来的硝化物由硝化物进口 (23)进入第一只洗涤釜中，第一只中和釜前面的油水分离器出来的含盐水进入污水处理系统，洗涤水由混酸进口 (35)连续加入到最后一只洗涤釜中，最后一只洗涤釜前面的油水分离器出来的硝化物去包装工段，第一只洗涤釜前面的油水分离器出来含盐水由混酸进口 (35)进入最 后一只中和釜。 9，硫酸的加入量根据原料硫酸的浓度调整，原则是保证最后一只硝化釜中的硫酸浓度大于 88%。 其中，预洗水的加入量的原则是保证第一只硝化釜中的硫酸浓度大于 67%，加入到系统中硝酸的总量与苯的摩尔比为 22. 2 0 10， 控制第一只硝化釜的温度在 35400C，第二只硝化釜的温度在 50550C，第三只硝化釜的温度在 50650C，第四只硝化釜的温度在 50750C，第五只硝化釜的温度在 60850C，第六只硝化釜的温度在 80950C，第七只硝化釜的温度在80950C，控制预洗釜、中和釜、洗涤釜的温度在 80950C。 化工基础数据 （ L/批）： 1680 （ L/批）： 634 （ L/批）： 1500 （ L/h）： 220 （摄氏度）： 3080 （ h） :6 （ h） : （摄氏度）： 90177。 2 （ L）： 480545 （摄氏度）： 8095 （摄氏度）： 100 （摄氏度）： 115 精制工艺条件 ： 1) 中和工艺条件 （ L）： 545682 （摄氏度）： 80 c 中和时间（ min）： 30 d 中和 PH 值： 67 2) 精制工艺条件 （ L）： 19101977 （摄氏度）： 80 （摄氏度）： 7075 （ min）： 90110 （ min）： 30 （摄氏度）： 9085 3) 造粒工艺条件 （摄氏度）： 9578 （ min）： 2030 （摄氏度）：≤ 60 4) 萃取工艺条件 （ L/批）：硝化废酸 （ L/批）： 1500 （ L/h）： 400 （摄氏 度）： 9578 （ h）： 4 （ h）： （摄氏度）： 40177。 （ h）： 1 5) 抽滤 （ min）： 6090 （ mpa）：≤ 三废排放 三废名称 组成 排放量 一级排放标准 处理方法 母液废水 邻、对硝基苯，磺酸钠、硫酸钠 硝烟 NON2O3混合物 10kg/t 水吸收 排放 硝化废酸 H2SO46570% 每吨成品的消耗定额 原材料 序号 原料名称 规格 消耗定额 理论 实际 1 硝基苯 % 2 硫酸 98% 3 硝酸 98% 4 碱 30% 150 5 亚硫酸钠 96% 259 6 副产硫酸 副产硫酸 68 动力 序号 名称 单位 消耗定额 备注 1 水 t/t 成品 10 P≥ 2 电 Kwh/t 成品 180 3 汽 t/t 成品 ≥ 4 汽水 t/t 成品 30 4 车间布置设计 车间布置设计的内容和程 序 车间 布置 设计是化工厂设计的最基本的内容，也是初学者必须首先掌握的。 下面按工作程序介绍车间工艺设计的内容。 一、设计准备工作 （一）熟悉设计任务书。 全面深入地正确领会设计任务书提出什么要求，又提供了什么情况，这都是设计的依据，必须熟记、贯彻实施。 （二）了解化工设计以及工艺设计包括哪些内容，其方法步骤如何。 参照设计进度订出个人工作计划。 （三）查阅文献资料。 按照设计要求，主要查阅与工艺路线、工艺流程和重点设备有关的文献资料，并摘录笔记。 此外，还应对资料数据加工处理，对文献。