Литература Установка производства этанола

Содержание
1.1.Расчет ректификационной колонны…………………………………………1
1.2.Определение числа теоретических и действительных тарелок методом теоретических ступеней изменения концентраций……………………………..5
1.3. Определение основных геометрических размеров колонны…………….10
1.4.Расчёт гидравлического сопротивления колонны…………………………13
2.1. Тепловые расчёты…………………………………………………………...18
3.1. Конструктивный расчёт ректификационной колонны…………………………………………………………………………..27
3.2. Расчёт диаметров штуцеров, подбор фланцев и прокладок………………………………………………………………………...32
4.1. Гидравлический расчёт……………………………………………………..34
4.2. Определение геометрических характеристик
трубопровода, скоростей и режимов движения в них теплоносителей.
Расчёт сопротивлений на различных участ­ках трубопровода…………………………………………………………………….35
4.3. Описание технологической схемы…………………………………………43
4.4. Подбор насоса……………………………………………………………….47
Заключение……………………………………………………………………….50
Литература


Установка производства этанола
сернокислотной гидратацией этилена

Этан-этиленовая фракция с содержанием 50-60 % этилена из цеха газоразделения подаётся в нижнюю часть абсорбционной колонны КА. В верхнюю часть колонны подаётся серная кислота с концентрацией 96-98 %. В колонне КА при давлении 2,5 МПа и температуре 67-75 градусов происходит абсорбция этилена сернон кислотой с образованием этилсульфата.

Этан выходит из верхней части колонны КА с содержанием этилена 2-4 %. Отходящие из колонны КА газы после дросселирования до 0,7-0,8 МПа в дросселе ДР промываются водой в скруббере С1, нейтрализуются щёлочью в скруббере С2 и после сушки в брызгоуловителе Б направляются на гиролиз в виде возвратной этаноловой фракции. Насос H1 перекачивает раствор щёлочи из нижней части скруббера С2 на орошение в верхнюю часть. Распределитель Р1 служит для удаления части отработанной щёлочи.
Раствор этилсульфатов из нижней части колонны КА после охлаждения в холодильнике X1 поступает в гидролизер Г, где смешивается в инжекторе с водой. Гидролиз этилсульфатов осуществляется при давлении 0,2 МПа и температуре 95-100 °С. В результате снижения давления и повышения температуры из раствора выделяются растворённые газы, которые вместе с парами диэтилового эфира выводятся из верхней части гидролизера Г и подаются на промывку в скруббер С1 и нейтрализацию в скруббер С2 вместе с отработанным этаном.
В гидролизате, отходящем из нижней части гидролизера Г, помимо воды, серной кислоты и этилового спирта, содержится также диэтиловый эфир, непрогидролизовавшиеся этилсульфаты и растворённые газы
Окончательный гидролиз происходит в отпарной колонне КО, куда вместе гидролизатом вводят острый нар. В отпарной колонне КО при давлении 0,15 MПa и температуре куба 125 ºС и верха 95 °С происходит отгонка из гидролизата спирта, диэтилового эфира и части водяных паров. Отработанная серная кислота с концентрацией около 40 % после отпарной .длинны КО направляется на очистку от смолистых соединений
Отходящая из отпарной колонны КО парогазовая смесь подаётся в нейтрализационно-отпарную колонну КН, куб который обогревается острым наром. Парогазовая смесь нейтрализуется в колонне КН 5 %-ым раствором едкого натрия и направляется в конденсатор К. Сконденсированный этиловый спирт обрабатывается в сепараторе СП, где из конденсата выделяются растворенные газы. Газы из сепаратора СП после промывки в скруббере СЗ, выбрасываются в атмосферу.
После сепаратора СП спирт-сырец направляется и ёмкость Н 1, откуда насосом Н2 подастся в подогреватель П. Нагретый до температуры кипения равной 94 ºС, спирт-сырец поступает в ректификационную насадочную колонну КР, куб которой обогревается глухим паром. Ректификация идет при атмосферном давлении. Обогащенные этанолом пары конденсируются в дефлегматоре Д. Полученный дистиллят разделяется в разделителе Р2: одна часть, в виде флегмы, идёт на орошение колонны КР, другая часть охлаждается в холодильнике ХЗ и попадает в ёмкость дистиллята Е3. Кубовый остаток охлаждается в холодильнике Х2, после чего скапливается в ёмкости Е2.
Емкости Е2 и ЕЗ оснащены насосами НЗ и Н4 для дальнейшего транспортирования жидкостей.