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1、年产3600吨环氧氯丙烷车间氯丙烯合成工段工艺设计 内容摘要 本设计是年产 3600吨的环氧氯丙烷的氯丙烯工段设计。环氧氯丙烷的主要应用是生产环氧树脂，用于制造涂料、粘合剂、塑料。它同样用于人工合成甘油，纺织品，造纸，油墨和染料，溶剂，表面活性剂和医药品。它还能作为一种惰性成分用于农药。目前，较常用的生产氯丙烯的方法仍然是高温氯化法，也是合成环氧氯丙烷的经典方法，此法对丙烯的选择性可以达到75%-80%,对氯气的选择性可达到75%。此反应的副产物1，3-二氯丙烯为有效的杀虫剂能够创造出很高的经济价值。此法也存在着一定的缺点，如副产物多，有 1，2-二氯丙烷，2-氯丙烯，2-氯丙烷等。本设计采用
2、丙烯高温氯化法，要求丙烯和氯气的摩尔比为5:1,因为整个反应是放热反应，伴随着反应的进行，温度是升高的，反应温度不超过 510，本设计控制温度在 500左右。本设计着重于以下六个部分的设计：氯化反应器，冷凝器蒸出塔，氯丙烯精馏一塔，氯丙烯精馏二塔、水洗塔、碱洗塔。氯丙烯通过采用两步蒸馏的方法被回收。氯化氢通过水洗塔和碱洗塔被吸收。本文主要阐述了氯丙烯在国民经济中的地位和作用、工业生产方法、生产原理、工艺流程。采用Aspen plus对主要设备如：混合器、反应器、环氧氯丙烷吸收塔、环氧氯丙烷解吸塔，冷凝器，脱轻组分塔等进行物料衡算和热量横算，对氯丙烯反应器，进料-产品第一换热器，冷却器等几个设备
3、进行热量衡算，并对氯丙烯反应器和换热器进行设备计算。确定了操作参数、设备类型和材质，使用CAD绘制相应的工艺流程图。最后对此工艺过程可能存在的安全隐患及相应措施做了简要说明。 关键词: 氯丙烯; 环氧氯丙烷; 高温氯化反应器;精馏塔 AbstractThe design was done based on annual output of 3600 tons of the allyl chloride of epichlorohydrin design section. The primary use of epichlorohydrin was in the production of ep
4、oxy resins used in coatings, adhesives, and plastics, Which is also used in the manufacture of synthetic glycerine, textiles, paper, inks and dyes, solvents, surfactants and pharmaceuticals. Epichlorohydrin is also listed as an inert ingredient in commercial pesticides.The direct high temperature ch
5、lorination of propylene continues to be the primary route for the commercial production of allyl chloride. The reaction results in allylchloride selectivity of 75-80% from propylene and about 75% from chlorine. Additionally, a significant by-product of this reaction, 1,3-dichloropropene, which used
6、as an effective insecticides for the creation of a very high economic value. This method also has certain shortcomings, such as remaining by-product include 1,2-dichloropropane, 2-chloropropene and 2-chloropropane. In this design, the direct high temperature chlorination of propylene was used. The m
7、ole ratio of chlorine and propylene was 1:5. Because the whole reaction was exothermic reaction, accompanied by reaction, the temperature was elevated .Optimally the reaction temperature should not exceed 510. The temperature of reaction in this design was about 500.The design focused on the followi
8、ng parts: chlorization reactor; the condensation evaporation tower; two towers of distillation of allyl chloride; washing towers, alkaline wash tower . Allyl chloride was recoveried by using two-step distillation method. HCl can be accomplished by adsorption in water and alkali.In this paper, the po
9、sition and the function in the national economy, the produce methods in industry, the principle of produce, process were interpred. For the main equipments such as:mixtor, reactor, the absorb tower of epichlorohydrin,the stripper of epichlorohydrin,condenser, the dehydrogenation components of the to
10、wer etc. calculating of material balance were done by using aspen plus, calculation of energy balance were carried on for the chloropropylene reactor, heat exchanger,and condenser etc six equipments in all. And equipment calculations for reactor, heat exchanger etc . They use CAD corresponding techn
11、ics process chart for the high purity epoxyethane rectifier was draw. Finally, a brief explanation to the most possible existed dangers and correspond measures for the production process were givenKey words: allyl chloride；epichlorohydrin； high temperature chlorine reactor; allyl chloride distillati
12、on colum目 录一、引言11.1 环氧氯丙烷在国民经济中的地位和作用11.1.1 历史上生产技术11.1.2 未来生产技术发展动向21.2环氧氯丙烷的市场需求状况3二、工艺叙述42.1环氧氯丙烷(ECH)的性质42.1.1 ECH的物理性质42.1.2 ECH的化学性质42.2生产方法的评述及选择42.2.1 丙烯高温氯化法52.2.2 醋酸丙烯酯法52.2.3 生产方法的评述及选择52.3 环氧氯丙烷的生产原理及流程52.4 工艺流程图62.4.1 氯丙烯工段工艺流程图62.4.2 氯丙烯工段Aspen Plus模型流程图82.5 设备模型说明表8三.物料衡算和热量衡算103.1 物料
13、衡算103.1.1 设计任务：103.1.2设计依据：103.1.3氯丙烯工段工艺计算113.1.4 管式反应器物料衡算113.1.5 塔前换热器物料衡算123.1.6 冷凝蒸出塔物料衡算133.1.7 氯精一塔物料衡算133.1.8 氯精二塔物料衡算143.1.9 物料衡算总表（见附录1）143.2 热量衡算153.2.1 反应器热量衡算153.2.2 塔前换热器热量衡算153.2.3 冷凝蒸出塔热量衡算163.2.4氯精一塔热量衡算163.2.5氯精二塔热量衡算17四、设备计算184.1 管式反应器设备计算184.1.1 操作条件184.1.2 混合气计算184.1.3 喉管尺寸计算194
14、.1.4 反应器的长与内径204.1.5 安装尺寸的计算214.2 氯精一塔设计的主要物性参数224.3 氯精一塔塔顶冷凝器264.4 换热器设备的选型26五、能量利用、安全和环保285.1 能量的合理利用285.2安全和环保28致 谢31附录32一、引言1.1 环氧氯丙烷在国民经济中的地位和作用环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。此外，环氧氯丙烷还可用于合成甘油、硝化甘油炸药、玻璃钢
15、、电绝缘品、表面活性剂、医药、农药、涂料、胶料、离子交换树脂、增塑剂、（缩）水甘油衍生物、氯醇橡胶等多种产品，用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂，用于生产化学稳定剂、化工染料和水处理剂等。近年来，由于环氧树脂等需求量的不断增加，国内环氧氯丙烷发展前景看好，有许多厂家先后新建或扩建环氧氯丙烷生产装置。随着生产能力的不断增加，我国环氧氯丙烷的产量也不断增加。1.1.1 历史上生产技术生产环氧氯丙烷的工艺技术有很多。丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，其工艺过程主要包括丙烯高温氯化制氯丙烯，氯丙烯与次氯酸合成二氯丙烯，二氯丙烯皂化合成环氧氯丙烷3个反应过程。醋酸丙烯酯法是利用醋酸丙烯酯为
16、原料生产环氧氯丙烷的生产工艺。前苏联是采用先氯化后水解工艺，昭和电工则采用先水解后氯化工艺。 历史上环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot用盐酸处理粒甘油，然后用碱液水解时首先发现的。20世纪60年代前后，为适应环氧树脂生产发展的需求，环氧氯丙烷开始以氯丙烯为原料作为主要产品进行生产。【1】目前，工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法两种。前者由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产，当前世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法进行生产。后者由前苏联科学院以及日本昭和电工公司于20世纪80年代分别开发成功。1.1.2 未来生产技术发展动向传统技
17、术的改进和新技术开发是ECH重要发展方向。传统氯丙烯法合成ECH的过程存在着设备腐蚀较严重，能耗大，耗氯量高，副产物多，并且产生大量含氯化钙和有机氯化物的废水(每生产1吨ECH约产生5060m3废水)等弊端。许多厂商对氯丙烯法进行了改进，如环化反应由采用Ca(OH)2改为CaO，以回收热量；环化塔由常压改为减压操作，以节省50%的蒸汽消耗；用叔丁基次氯酸盐法合成二氯丙醇，以降低蒸汽消耗、提高收率、减少废水排放量；而减少废水排放量对降低生产成本具有关键作用。Dow开发了丙烯醛制ECH的工艺，首先将丙烯醛氯化生成2，3二氯丙醛，然后将2，3二氯丙醛加氢生成2，3二氯丙醇，最后2，3二氯丙醇可脱去氯
18、化氢生成ECH。该工艺的原料丙烯醛是由丙烯催化氧化制取的。【2】一份专利的例子表明，丙烯醛生成2，3二氯丙醛的摩尔选择性为755%，2，3二氯丙醛加氢成2，3二氯丙醇的摩尔选择性为95%。在新技术的开发方面，主要是基于TS1（硅钛分子筛）为催化剂的新工艺开发。TS1催化体系的特点是：钛硅分子筛催化剂活性高，反应条件温和，氯丙烯环氧化反应温度一般是4050，是所有报道中氯丙烯环氧化反应温度最低的；同时反应时间短；催化剂选择性高；反应结果好，H2O2的转化率(90%)及ECH的产率(相对于H2O2)都较高(80%)，即环氧氯丙烷的选择性(相对于H2O2)一般都在90%以上，远远高于其他氯丙烯环氧化
19、体系。【3】Solvay公司使用挤条型钛沸石基颗粒催化剂，将氯丙烯和H2O2作用，合成环氧氯丙烷，催化剂的制备方法为：将钛沸石粉末、水、硅粘结剂、成孔物质、其他添加剂混合成糊状物，挤条、干燥、焙烧。研制的钛沸石，除TS1，还包括ZSM5、ZSM11和MCM41等。成孔物质的量为钛沸石粉末的量的5%35%，硅粘结剂的量为钛沸石粉末的量的5%20%。当氯丙烯、甲醇、35%H2O2水溶液三者摩尔比为21561，催化剂用量又占反应介质总量2%时，在25下反应25h，H2O2转化率为89%，ECH选择性可达99%2。中国科学院成都化学研究所采用气固同晶取代法制备的TiZSM5催化剂，进行了氯丙烯/ H2
20、O2的环氧化研究。当氯丙烯/ H2O2摩尔比为3或189，甲醇/氯丙烯体积比为254，在50收率可达100%。1.2环氧氯丙烷的市场需求状况目前，世界环氧氯丙烷的总消费量约为120万吨/年，产品主要用于生产环氧树脂、合成甘油、氯醇橡胶以及缩水甘油醚等，其中环氧树脂的消费量约占消费量的75%。环氧氯丙烷主要出口国为日本和美国，主要进口车为亚洲和东欧，预计今后几年环氧氯丙烷的需求量将以年均约5%6%的速度增长。环氧树脂是环氧氯丙烷最大的下游消费产品，其主要消费领域包括：涂料、复合材料、电子电器、胶粘剂。2000年涂料领域消耗环氧树脂约为6.2万吨。随着市场需求不断增加，尤其是汽车工业快速发展，对环
21、氧树脂涂料需求增长较快，预计2005年涂料领域消费环氧树脂约为10万吨。2000年复合材料领域消耗环氧树脂约为4.8万吨。该领域亦是我国进口环氧树脂的主要领域，随着我国西部大开发战略的实施，大规模基础设施投入建设，将使复合材料有较大的需求增长。预计2005年我国复合材料领域消耗环氧树脂将达8.5万吨。2000年我国电子电气行业消耗环氧树脂约为1.5万吨，预计2005年将需求环氧树脂2.5万吨。2000年胶粘剂行业消耗环氧树脂约为0.4万吨。随着我国人民生活水平的不断提高，城市住宅建设将进一步加快，对环氧树脂胶粘剂需求将高速增加，预计2005年将消耗环氧树脂1.0万吨。其它领域消耗环氧树脂0.1
22、万吨，预计2005年为0.3万吨左右。因此，我国2005年将消耗环氧树脂22.3万吨，仅环氧树脂一项就消耗环氧氯丙烷15万吨以上。另外，我国合成甘油和氯醇橡胶需求增长也较快，目前国内均不能满足需求，需进口相当数量。据有关资料预计，合成甘油和氯醇橡胶在2005年将消耗环氧氯丙烷4万吨左右。其它如缩水甘油醚、纸张增湿添加剂、阻燃剂、离子交换树脂、表面活性剂等2005年将消耗环氧氯丙烷1.0万吨。2005年我国环氧氯丙烷的需求量将达到20余万吨。基于我国目前生产能力，我国环氧氯丙烷将处于严重供不应求局面，因此大力发展我国环氧氯丙烷非常迫切。二、工艺叙述2.1环氧氯丙烷(ECH)的性质2.1.1 EC
23、H的物理性质环氧氯丙烷的英文名称：3-Chloro-1,2-epoxypropane；Epichlorohydrin等。英文简称：ECH。分子式：C3H5ClO；CH2OCHCH2Cl。外观与性状为无色油状液体，有氯仿刺激气味。分子量：92.52，蒸汽压 1.8kPa/20，闪点：34 ，熔点：-25.6，沸点：117.9，溶解性为微溶于水，可混溶于醇、醚、四氯化碳、苯。 密度：相对密度(水=1)1.18(20)；相对密度(空气=1)3.29，稳定性较好但有毒，危险标记：14(有毒品)。主要用途用于制环氧树脂，也是一种含氧物质的稳定剂和化学中间体 。挥发性高，不稳定液体。像氯仿臭，可与大部分有
24、机溶剂混合，稍溶于水。2.1.2 ECH的化学性质环氧氯丙烷能微溶于水,它与多种有机溶剂混溶，可与多种有机液体形成共沸物。 环氧氯丙烷也是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，用途十分广泛。以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强，耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。此外，环氧氯丙烷还可用于合成甘油、硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘品、表面活性剂、医药、农药、涂料、胶料、离子交换树脂、增塑剂、（缩）水甘油衍生物、氯醇橡胶等多种产品，用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂，用于生产化学稳定剂、化工染
25、料和水处理剂等。2.2生产方法的评述及选择工业上环氧氯丙烷的生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法。根据厂址的实际情况和生产环境及条件可以选择不同的方法，但是各有利弊，视实际情况而定。2.2.1 丙烯高温氯化法 丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法，由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前，世界上90%以上的环氧氯丙烷采用该方法进行生产。其工艺过程主要包括丙烯高温氯化制取氯丙烯，氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇，二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷三个反应单元。本次设计的主要内容是合成氯丙烯工段，对其进行相应的物料、热量计算和设备的选择。2.2.2 醋酸丙烯酯法其工艺
26、过程主要包括合成醋酸丙烯酯，醋酸丙烯酯水解成烯丙醇，合成二氯丙醇以及二氯丙醇皂化生成环氧氯丙烷4个反应单元。2.2.3 生产方法的评述及选择与传统的丙烯高温氯化法相比较，醋酸丙烯酯法具有以下优点：（1）避免了高温氯化反应，反应条件温和，易于控制，不结焦、操作稳定，丙烯、氢氧化钙和氯气的用量大大减少，反应副产物和含氯化钙废水的排放量也大大减少。（2）开发了丙烯醇的氯化加成反应系统，成功地将氧引入环氧化物中，首次实现了由氧氧化代替氯氧化的技术，减少了醚化副反应，提高了系统的收率。（3）工艺过程无副产盐酸产生。（4）可以较容易获得目前技术还不能得到的高纯度烯丙醇。主要缺点是工艺流程长，催化剂寿命短，
27、投资费用相对较高。丙烯高温氯化法有着悠久的应用历史以及丰富的实际生产经验，就现在的情况来看，我国对传统生产方法的应用比较多。丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法各有优缺点，根据实际情况以及生产需求，本设计采用丙烯高温氯化法。 2.3 环氧氯丙烷的生产原理及流程1. 丙烯高温氯化制氯丙烯丙烯与氯气经干燥、预热后以摩尔比45:1混合进入高温氯化反应器，短时间(约3 s)内进行反应，生成氯丙烯和氯化氢气体。精制后得氯丙烯产品，同时副产D-D混剂(1,2-二氯丙烷和1,3-二氯丙烯)，氯化氢气体经水吸收后得到工业盐酸。 CH2=CHCH2 + Cl2 CH2=CHCH2Cl +HCl2.氯丙烯次氯酸化合成二氯
28、丙醇氯气在水中生成次氯酸(或采用介质叔丁醇和氯气在NaOH溶液中反应生成叔丁基次氯酸盐，该盐水解生成次氯酸，叔丁醇循环使用)，次氯酸与氯丙烯反应生成二氯丙醇(过程中二氯丙醇浓度一般控制在4%左右)。2CH2=CHCH2Cl +2HOCl ClCH2CHClCH2OH + ClCH2CHOHCH2Cl(2,3-二氯丙醇，70%) (1,3-二氯丙醇，30%)3.二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷二氯丙醇水溶液与Ca(OH)2或NaOH反应生成环氧氯丙烷。ClCH2CHClCH2OH + ClCH2CHOHCH2Cl + 1/2 Ca（OH）2ClCH2CHClCH2OH + ClCH2CHOHCH2Cl
29、 + 1/2 Ca（OH）2丙烯高温氯化法的特点是生产过程灵活，工艺成熟，操作稳定，除了生产环氧氯丙烷外，还可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体，副产D-D混剂（1，3-二氯丙烯和1，2-二氯丙烷）也是合成农药的重要中间体。缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严重，对丙烯纯度和反应器的材质要求高，能耗大，氯耗量高，副产物多，产品收率低。生产过程产生的含氯化钙和有机氯化物污水量大，处理费用高，清焦周期短。2.4 工艺流程图2.4.1 氯丙烯工段工艺流程图旋风分离器粗氯化物贮罐2粗氯化物贮罐1塔前换热器大换热器丙烯贮罐精馏一塔丙烯分配台冷蒸塔套管换热器压缩机氯化换热器精馏二塔水洗塔碱洗塔干燥器立式丙烯
30、贮罐卧式丙烯贮罐冷凝器电感炉氯化反应器氯丙烯DD混合剂氯气图2-1 高温氯化法合成氯丙烯工艺流程图2.4.2 氯丙烯工段Aspen Plus模型流程图本设计应用Aspen Plus计算软件进行计算，模拟流程图见下：图2-2 氯丙烯工段Aspen Plus模型流程图2.5 设备模型说明表表2.1设备名称模型参数反应器 R001BRstoic入口温度339 压力0.28MPa出口温度500 压力0.18MPa冷蒸塔 T101Radfrac入口温度-10 压力0.22MPa出口温度58 压力0.1MPa 轻关键组分C3H6 重关键组分2-e精馏一塔 B1DSTWU回流比40 冷凝器压力0.15MPa
31、 再沸器压力0.17MPa轻关键组分2-a 回收度0.99 重关键组分AC 回收度0.05精馏二塔 B12DSTWU回流比2 冷凝器压力0.16MPa 再沸器压力0.23MPa轻关键组分AC 回收度0.97 重关键组分1,2-Da 回收度0.005混合器 B5Mixer混合器 R001AMixer换热器 H003AHeater温度-10 压力0.27MPa温度-10 压力0.27MPa换热器 H004Heater温度20 压力0.26MPa温度20 压力0.26MPa换热器 H005A1Heater温度230 压力0.27MPa温度230 压力0.27MPa换热器 H005A2Heater温度
32、350 压力0.275MPa温度350 压力0.275MPa换热器 H006AHeater温度360 压力0.28MPa温度360 压力0.28MPa换热器 H006BHeater温度427 压力 0. 175MPa温度427 压力0.175MPa换热器 H005BHeater温度250 压力0.17MPa温度250 压力0.17MPa换热器 H003BHeater温度100 压力0.165MPa温度100 压力0.165MPa换热器 H007Heater温度-10 压力0.16MPa温度-10 压力0.16MPa换热器 B4Heater温度25 压力0.1MPa温度25 压力0.1MPa换热
33、器 B9Heater温度25 压力0.1MPa温度25 压力0.1MPa泵 B7Pump压力0.06MPa压力0.06MPa泵 B8Pump压力0.07MPa压力0.07MPa三.物料衡算和热量衡算3.1 物料衡算3.1.1 设计任务： 年产3600吨环氧氯丙烷工段工艺设计3.1.2 设计依据：1年工作日：按300天计,每天24小时连续生产,即7200小时/年2消耗定额：1.6吨液氯/1kg环氧氯丙烷3各段收率：氯化75%,氯精98%,环化64%,总收率47.8%4原料纯度：新鲜丙烯：丙烯98%,丙烷2%,循环丙烯 100% （mol%） 液 氯：氯气99.5%,氮气0.5%5中间产品规格：3
34、-氯丙烯（AC） 98% (mol%)6原料配比：氯气 :丙烯 = 1 :5 (mol) （管式反应器）7氯化反应方程式及粗氯化物（反应产物中除C3=,HCl,N2外）组成i(mol)：1)CH2=CH-CH3 + Cl2 CH3CCl=CH2 + HCl 4.1%2)CH2=CH-CH3 + HCl CH3CHCl-CH3 0.6%3)CH3-CH2-CH3 + Cl2 CH3CHCl-CH3 + HCl 2.0%4)CH2=CH-CH3 + Cl2 CH2=CH-CH2Cl + HCl 79.9%5)CH2=CH-CH3 + Cl2 CH3-CHCl-CH2Cl 7.6%6)CH2=CH-
35、CH3 + 2Cl2 CH2Cl-CH=CHCl + 2HCl 5.8%(忽略C3=在Cl2中燃烧)进料Cl2和C30全部反应掉（=100%）本次设计使用的是Aspen Plus软件的简单模型来计算相关的衡算过程，通过模拟实际，绘画出流程图，进而使用模型进行设定和试运行，最终使用最优结果作为下一步设计的材料来完成本次设计。3.1.3氯丙烯工段工艺计算该工段的物料衡算结果是由Aspen Plus软件模型计算得出，因此一下列出的为该工段的各部分物料衡算表。3.1.4 管式反应器物料衡算 液氯进料量： W液氯=（3600103/7200）1.6=800kg/h 液氯混合物的平均分子量：M平=710.
36、995+280.005=70.785g/mol G液氯=W液氯/70.785=11.302kmol/h 其中: g氯气=G液氯0.995=11.3020.995=11.245kmol/h g氮气=G液氯0.005=11.3020.005=0.05651kmol/hG丙烯=5g氯气=511.245=56.225kmol/h 粗氯化物的生成量 设粗氯化物的生成量为G粗（kmol/h），由反应方程式得： g氯气=G粗（4.1+2.0+79.9+7.6+5.82）/100=1.052*G粗 所以： G粗=g氯气/1.052=11.245/1.052=10.689kmol/h 其中各组分： g粗 i=G
37、粗xi g粗2-e=10.6894.1%=0.4382kmol/hg粗2-a=10.6892.0%= 0.2138kmol/h g 粗AC=10.68979.9%=8.5405kmol/h g 粗1,2-Da=10.6897.6%=0.8124kmol/h g 粗1,3-De=10.6895.8%=0.612kmol/h HCl 生成量 gHCl=G粗（4.1-0.6+2.0+79.9+0+5.82）/100 =0.97G粗=10.368kmol/h 新鲜丙烯进料量G新=G粗=10.689kmol/h 其中： G新=G新98%=10.6890.98=10.475kmol/h G丙烷=G新2%=
38、10.6890.02=0.21378kmol/h G循环丙烯=G总丙烯G新=56.225-10.689=45.536kmol/h 由此计算过程，及aspen plus应用软件可以列出如下数据表：表 3.1 反应器物料衡算结果表组分分子量进料出料kmol/hmol%kg/hWt%kmol/hmol%kg/hWt%N228.0100000.05630.084%1.57700.05%HCl36.46000010.394815.52%378.994411.94%C3=42.0875.223199.7%3165.388097.9%45.93468.58%1932.9023760.88%C3044.100
39、.213780.3%9.42772.1%1.4610400.00650Cl270.910000000.000002-e76.5300000.43690.65%33.43601.05%2-a78.5400000.21290.32%16.72170.53%AC76.5300008.509212.71%651.209120.52%1,2-Da112.9900000.80891.21%91.39762.88%1,3-De110.9900000.61790.92%68.58072.16%75.4369100%3174.8157100%66.9721100%3174.8189100%3.1.5 塔前换热器
40、物料衡算表 3.2 塔前换热器物料平衡表组分分子量进料出料气体A出料液体Bkmol/hkmol/hmol%kg/hWt%kmol/hmol%kg/hWt%N228.010.0563 0.0563 0.10% 1.5770 0.06% 0000HCl36.4610.3948 10.394818.66% 378.9944 15.39% 0000C3=70.9145.934 37.963868.15% 1482.0251 60.19% 7.9702 70.75% 450.8627 63.28% 2-e76.530.4369 0.35650.64% 27.2829 1.11% 0.0804 0.71%
41、 6.1530 0.86% 2-a78.540.2129 0.16150.29% 12.6842 0.51% 0.0514 0.46% 4.0370 0.57% AC76.538.5092 5.648610.14% 432.2873 17.56% 2.8608 25.40% 218.9370 30.73% 1,2-Da112.990.8089 0.6852 1.23% 77.4207 3.14% 0.1237 1.10% 13.9769 2.0% 1,3-De110.990.6179 0.4512 0.81% 50.0787 2.03% 0.1667 1.48% 18.5020 2.6% 66
42、.972155.7063100% 2462.3503 100% 11.2658100%712.4686100% 3.1.6 冷凝蒸出塔物料衡算表3.3 冷凝蒸出塔物料衡算结果表组分进料出料塔顶塔釜kmol/hkmol/hmol%kg/hWt%kmol/hmol%kg/hWt%N20.0563 0.0563 0.01% 1.577 0.02% 0 0 0 0 HCl10.3948 10.3948 11.87% 378.9944 5.87% 0 0 0 0 C3=1388868 74.0839 84.66% 5253.289381.34% 00 00 2-e0.43690.42490.5% 32.
43、5176 0.5% 0.0120 0.16% 0.9184 0.15% 2-a0.2129 0.09720.1% 7.6341 0.1% 0.1157 1.52% 9.0871 1.44% AC8.5092 2.42362.77% 785.4781 12.17% 6.0859 79.98% 465.75 73.66% 12-Da0.8089 0 0 0 0 0.7878 10.35% 89.0135 14.08% 13-De0.6179 0 0 0 0 0.6083 8.0% 67.5152 10.67% 159923787.5113100% 6459.4905 100% 7.6097100% 632.2842100% 3.1.7 氯精一塔物料衡算表 3.4 氯精一塔物料衡算结果表组分i进料塔顶塔底F(kmol/h)zi mol%Di kmol/hXD,imol%Wi kmol/hXw,imol%C3=0 0 0 0 0 0 2-e0.0120 0.16% 0.0120 2.79% 0 0 2-a0.1157 1.
