氯气净化工艺（毕业论文）.doc

四川理工学院毕业设计 PAGE 46 w w 新疆轻工职业技术学院 化工专业毕业设计 设计题目 氯气净化工艺 班 级 **** 姓 名 ** 指导教师 *** 2012年4月3日 目录 TOC \o 1-3 \u 摘要 PAGEREF _Toc255545665 \h 2 关键词 PAGEREF _Toc255545666 \h 2 前言 PAGEREF _Toc255545667 \h 2 一、工艺简介 PAGEREF _Toc255545668 \h 2 1氯处理工艺 PAGEREF _Toc255545669 \h 2 2 工艺流程的确定 PAGEREF _Toc255545670 \h 3 3.氯气处理的任务和方法 PAGEREF _Toc255545671 \h 3 二、氯气处理工艺计算 PAGEREF _Toc255545672 \h 3 1.氯气处理工艺流程 PAGEREF _Toc255545673 \h 3 2.计算依据 PAGEREF _Toc255545674 \h 4 三. 工艺计算 PAGEREF _Toc255545675 \h 4 （一）第一钛冷却器 PAGEREF _Toc255545676 \h 5 （二）第二钛冷却器 PAGEREF _Toc255545677 \h 7 （三）硫酸干燥塔Ⅰ（填料塔） PAGEREF _Toc255545678 \h 9 （四）硫酸干燥塔Ⅱ（泡罩塔） PAGEREF _Toc255545679 \h 10 三、主要设备设计及选型 PAGEREF _Toc255545680 \h 11 1. 第一钛冷却器 PAGEREF _Toc255545681 \h 11 2. 第二钛冷却器 PAGEREF _Toc255545682 \h 14 3.硫酸干燥塔Ⅰ(填料塔) PAGEREF _Toc255545683 \h 14 四、主要设备一览表 PAGEREF _Toc255545684 \h 17 小结 PAGEREF _Toc255545685 \h 18 参考文献 PAGEREF _Toc255545686 \h 19 致谢 PAGEREF _Toc255545687 \h 20 摘要：食盐电解联产的烧碱、氯气、氢气，氯气在国民经济的所有部门均很需要，广泛应用于化学工业本身，作为基本化工原料的“三酸二碱”中，盐酸烧碱就占了其中两种，而且氯气还可进一步加工成许多化工产品。氯碱工业的特点除原料易得、生出流程短，所以氯气的净化就更为重要。本文就氯气处理工艺流程就物料和热量进行了衡算。 关键词：氯气处理 工艺设计 工艺计算 设备及选型 前言 在氯气处理工艺中，主要针对第一钛冷却器、第二钛冷却器、硫酸干燥塔Ⅰ、硫酸干燥塔Ⅱ进行了计算和选择。氯气的用途极为广泛，重要用途如：杀菌消毒、漂白及制浆、冶炼金属、制造无机氯化物、制造有机氯化物及有机物。 在国民经济的所有部门均很需要，除应用于化学工业本身外，有轻工、纺织、石油化工、有色金属冶炼和公用事业等方面均有很大用途，作为基本化工原料的“三酸二碱”中，盐酸烧碱就占了其中两种，而且氯气和氢气还可进一步加工成许多化工产品。所以氯碱工业及相关产品几乎涉及到国民经济及人民生活的各个领域。 氯碱工业的特点除原料易得、生出流程短外，主要还有三个突出问题:能量消耗大；氯与碱的平衡；腐蚀和污染。 一、工艺简介 1氯处理工艺 根据氯处理的任务氯处理的工艺流程包括氯气的冷却、干燥脱水、净化和压缩、输送几个部分。 ⑴ 氯气的冷却 氯气的冷却因方式的不同，可分为直接冷却、间接冷却和氯水循环冷却三种流程。 直接冷却流程：工艺设备投资少，操作简单，冷却效率高，但是，此流程排出的污水含有氯气，腐蚀管路，污染环境，同时使氯损失增大，且耗费大量蒸汽。 间接冷却流程：操作简单，易于控制，操作费用低，氯水量小，氯损失少，并能节约脱氯用蒸汽。冷却后氯气的含水量可低于0.5％。 ⑵ 氯气的干燥 氯气干燥时均以浓硫酸为干燥剂，分为填料塔串联硫酸循环流程和泡沫塔干燥流程。 填料塔串联硫酸循环流程：该流程对氯气负荷波动的适应性好，且干燥氯气的质量稳定，硫酸单耗低，系统阻力小,动力消耗省。但设备大，管道复杂，投资及操作费用较高。 泡沫塔干燥流程：此流程设备体积小，台数少，流程简单，投资及操作费用低。其缺点时压力降较大，适应氯气负荷波动范围小，塔板易结垢，同时由于塔酸未能循环冷却，塔温高，因此出塔氯气含水量高，出塔酸浓度高故酸耗较大。 ⑶ 氯气的净化 氯气离开冷却塔，干燥塔或压缩机时，往往夹带有液相及固相杂质。