Đồ Án Nghiên cứu các quá trình sản xuất Clorofom và Cacbontetraclorua

MỤC LỤC

Phần 1: Mở đầu 1

Phần 2: Giới thiệu chung về dây chuyền sản xuất 2

Phần 3: Tính toán thiết bị chính 4

I- Tính toán cân bằng vật liệu 4

II- Tính đường kính tháp 7

1. Đường kính đoạn luyện 7

2. Đường kính đoạn chưng 13

III- Tính chiều cao tháp 16

1. Chiều cao đoạn luyện 16

2. Chiều cao doạn chưng 21

IV- Tính số đĩa thực tế tháp 25

V- Trở lực của tháp 27

1. Đoạn luyện 27

2. Đoạn chưng 31

VI- Tính cân bằng nhiệt 32

Phần 4: Tính thiết bị phụ 40

I- Tính thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu 40

II- Tính chọn bơm 47

III- Tính thùng cao vị 55

Phần 5: Tính toán cơ khí 59

1. Các thông số về chóp 59

2. Tính thân tháp 60

3. Tính đáy và nắp thiết bị 63

4. Tính đường kính các ống dẫn 64

5. Chọn mặt bích 68

6. Chọn chân đỡ và tai treo 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO



PHẦN 1


MỞ ĐẦU

Kỹ thuật hiện đại có nhiệm vụ nghiên cứu các quá trình sản xuất sản phẩm hoá học mới, cải tiến quá trình cũ nhằm tăng năng suất chất lượng trong các ngành hoá học. Các phương pháp chế biến hoá học rất khác nhau nhưng nhìn chung các quá trình chế biến hoá học đều trải qua một số quá trình vật lý, hoá học nói chung như lắng, lọc, đun nóng, làm nguội, chưng luyện

Chưng là phương pháp dùng để tách các hỗn hợp chất lỏng cũng như các hỗn hợp khí lỏng thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp(ở cùng nhiệt độ, áp suất hơi của các cấu tử khác nhau). Khi chưng ta thu được nhiều sản phẩm, thường có bao nhiêu cấu tử sẽ có bấy nhiêu sản phẩm. Với trường hợp hỗn hợp gồm hai cấu tử sẽ có: sản phẩm đỉnh gồm cấu tử có độ bay hơi lớn và một phần rất ít cấu tử có độ bay hơi bé, sản phẩm đáy gồm cấu tử có độ bay hơi bé và một phần rất ít cấu tử có độ bay hơi lớn hơn.

Trong sản xuất có nhiều phương pháp chưng: chưng đơn giản, chưng bằng hơi nước trực tiếp, chưng luyện,

Chưng luyện là phương pháp chưng phổ biến nhất dùng để tách hoàn toàn các cấu tử dẽ bay hơi có tính chất hoà tan một phần hoặc hoà tan hoàn toàn vào nhau.

Clorofom và Cacbontetraclorua là một trong những sản phẩm của ngành công nghiệp tổng hợp hữu cơ. Chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hoá học nói chung cũng như công nghiệp hữu cơ nói riêng như trong công nghiệp hoá dầu, dược phẩm, phẩm nhuộm,

Thông thường trong công nghiệp hữu cơ CHCl3 và CCl4 ở dạng hỗn hợp nên muốn sử dụng chúng người ta cần thiết phải tách riêng biệt chúng. Để thực hiện điều này, người ta có thể tiến hành chưng luyện hỗn hợp trong các tháp chưng luyện liên tục hoặc gián đoạn.

Tháp chưng luyện liên tục có thể dùng loại tháp đệm, tháp chóp hoặc tháp đĩa lỗ. Trong đó loại tháp chóp được sử dụng khá rộng rãi và cho hiệu suất cao


PHẦN 2

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT


Ở đây dùng tháp chưng luyện liên tục loại đĩa chop ở áp suất thường. Sơ đồ nguyên lý dây chuyền sản xuất được trình bày trên hình 1. Quá trình làm việc của dây chuyền như sau:

Nguyên liệu đầu được chứa vào thùng chứa 1 và được bơm 2 bơm lên thùng cao vị 3. Mức chất lỏng cao nhất và thấp nhất ở thùng cao vị được khống chế tự động nhờ thiết bị TĐ thông qua việc chỉnh tự động bơm 2. Từ thùng cao vị, hỗn hợp đầu qua thiết bị đun nóng dung dịch đầu 4. Tại đây dung dịch được gia nhiệt bằng hơi nước bão hoà ở nhiệt độ sôi. Sau đó vào tháp chưng luyện 5ở đĩa tiếp liệu.

Tháp chưng luyện gồm hai phần: phần từ đĩa tiếp liệu trở lên gọi là đoạn luyện, phần từ đĩa tiếp liệu trở xuống gọi là đoạn chưng.

Ở đoạn chưng có bộ phận đun bốc hơi 9. Bộ phận này được gia nhiệt bằng hơi nước.

Như vậy trong tháp hơi __________