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10t/天的含水乙醇再生工段优化

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由于我国石油资源短缺,能源安全已经成为不可回避的现实问题,寻求替代能源已经成为我国经济发展的关键。乙醇作为石油资源的补充已经成为现实,发展乙醇工业对于我国经济的发展具有非常重要的战略意义。目前,在汽油中添加5%~20%乙醇而成的汽油乙醇应运而生,能够缓解石油资源短缺所带来的压力。另外,乙醇还可以作为抗爆剂添加到汽油中代替四乙基铅。本文对10t/天的含水乙醇的再生工段进行优化,使用分子筛无机膜渗透脱水工艺。旨在减少该技术操作成本,节约设备所占空间,减少带来的环境污染。分子筛无机膜渗透脱水工艺应用于含水乙醇的再生过程,对于发展我国工业水平,减少工业污染排放,发展新能源技术有重要意义。
本设计用于10t/天的含水乙醇的再生工段,要求设计工艺生产能力大;生产效率高,保证气液两相在精馏塔内密切接触;流体阻力小;精馏塔结构简单、造价低、安装检修方便。

10t/化学论文
本设计冷凝器选用重力回流直立或管壳式冷凝器
原因:因本设计冷凝器与被冷凝气体走管间,对于蒸馏塔的冷凝器,一般选管壳式冷凝器或空冷器,螺旋板式换热器,以便及时排出冷凝液。冷凝水循环与气体之间方向相反,当逆流式流入冷凝器时,起液膜减少,传热系数增大,利于节省面积,减少材料费用。
取进口(冷却水)温度为t1=20℃(夏季)
冷却水可来自工厂周边河流,冷却水出口温度一般不超过40℃,否则易结垢,取出口温度t2=35℃。
泡点回流温度tD’=80.5℃.tD=81.25℃
被冷凝的气体的平均温度 ,冷凝水的平均温度 。在此前提下,

表3 各自对应的相关物性数据
Table 3 corresponding related physical data
项目种类 Cp(KJ/(kg˙K)) ρ/(kg/m3 μ/Pa˙s λ/W˙m-1K-1
混合气体 1.277 2.80 9.077 10-6 0.13
冷却后的混合液体 1.880 813.2 0.306 10-3 0.125
冷凝水 4.176 103 996.3 0.8453 10-3 0.6293
 
 
(1)计算冷却水流量

(2)冷凝器的计算与选择
冷凝器选择列管式,逆流方式。


K=550 ℃)=2302KJ/ ℃)



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