1、沈阳化工大学科亚学院本 科 毕 业 论 文题 目： 年产 5000吨盐酸合成工艺设计 院 系： 化工与制药系 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 化工 0901班 学生姓名： 指导教师： 论文提交日期： 2013 年 6 月 13日论文答辩日期： 2013 年 6月 23 日毕业设计（论文）任务书化学工程与工艺专业 0901 班 学生：毕业设计（论文）题目：年产 5000吨盐酸合成工艺设计 毕业设计（论文）内容：1.文献综述 毕业设计（论文）内容：2.物料衡算、热量衡算、主要设备的工艺尺寸计算 毕业设计（论文）内容：3.绘制工艺流程图 毕业设计（论文）专题部分： 起止时间：2013 年 4 月
2、- 2013 年 6 月指导教师： 签字 年 月 日教研主任： 签字 年 月 日学院院长： 签字 年 月 日沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 摘 要摘 要在国民经济各部门中，盐酸的用途很广，它是重要的无机化工原料，广泛用于染料、医药、食品、印染、皮革、冶金等行业。随着各国的技术更新，世界化工趋向大型化、连续化、自动化、经济化方向发展，技术日新月异，工艺不断更新。盐酸作为化学工业的主要产品和合成原料，做好盐酸装置的研究和改进就显得尤为重要。 本设计为年产 5000 吨盐酸合成工艺设计，分析了现有装置的优点和存在的问题。针对这些问题，结合课题需求，对现有的生产工艺进行了改进处理，设计了盐酸装置的生
3、产工艺，完成了盐酸生产后期的三段吸收塔的设计，这些设计在一定程度上克服了现有工艺的缺陷。本次设计主要内容有三个：一是对盐酸合成的整个过程进行了物料衡算、热量衡算，二是对合成炉进行了设备尺寸计算和降膜吸收塔换热面积计算，最后绘制了工艺流程图。设计主要研究对象为氯化氢吸收装置,由于氯化氢溶于水放出大量的热，且生成的盐酸腐蚀性很强，故选用石墨做材质，其耐热性能和耐腐蚀性能均很好，吸收塔选用石墨降膜吸收器。关键词：氯化氢；盐酸；合成工艺； 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 AbstractAbstractIn all sectors of the national economy, a wi
4、de use of hydrochloric acid, which is an important inorganic chemical materials, widely used in dyes, pharmaceutical, food, textile, leather, metallurgy and other industries. As countries of technical updates, chemical trends in the world of large scale, continuous, automated, economic development,
5、technology advances, the process of continuous updating. As raw material for chemical products and synthetic hydrochloric acid, hydrochloric research and improvement is especially important.This design to produce 5,000 tonnes of hydrochloric acid synthesis process design, analysis of existing instal
6、lations of advantages and problems. To address these issues, combined with the topic needs, improved handling of existing production, design, production of hydrochloric, completing three absorption column design in the late production of hydrochloric acid, which to some extent, overcome the defects
7、of the existing process.This design there are three main elements: one is the material balance the process of hydrochloric acid synthesis, thermal balance, the second is the synthesizer was equipment sizing calculations and calculation of heat transfer of falling film absorber area, finally drawing
8、a flow chart.沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 AbstractDesign study for the hydrogen chloride absorption device, due to the hydrogen chloride dissolves in water, emit a lot of heat, and the resulting corrosive hydrochloric acid is very strong, graphite material selection, its heat resistance and corrosion resis
9、tance are very good selection graphite falling film absorber absorber.Key words: Hydrogen chloride;hydrochloric acid; synthesis process; 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 目录1目录引言 .1第一章 文献综述 .21.1 盐酸的国内外发展形势 .21.2 盐酸的性质和用途 .21.2.1 盐酸的性质 .21.2.2 盐酸的用途 .31.3 氯化氢及盐酸工业发展 .41.4 盐酸的制取 .41.5 盐酸合成基本原理 .51.6 盐酸的生产技术 .61.
10、7 盐酸的技术规程 .71.7.1 范围 .71.7.2 规范性引用文件 .71.7.3 产品说明 .7第二章 工艺流程 .10沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 目录22.1 工艺介绍 .102.1.1 合成段工艺方法介绍 .102.1.2 吸收段工艺方法介绍 .102.2 工艺设备介绍 .102.3 工艺流程设计 .122.3.1 氯化氢合成工段介绍 .122.3.2 氯化氢吸收工段介绍 .12第三章 物料衡算 .133.1 基础数据及条件 .133.1.1 生产要求 .133.1.2 简单流程示意图 .133.1.3 原料组成 .143.2 合成炉物料衡算 .143.2.1 原料
11、比的确定 .143.2.2 原料气体的计算 .143.3 一段降膜式吸收塔物料衡算 .173.3.1 生产要求 .173.3.2 一段塔物料衡算 .17沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 目录33.4 二段降膜式吸收塔物料衡算 .183.4.1 生产要求 .183.4.2 二段塔物料衡算 .183.5 尾部填料式吸收塔物料衡算 .193.5.1 生产要求 .193.5.2 三段塔物料衡算 .193.6 吸收剂的用量计算 .203.7 盐酸产品质量核算验证 .203.7.1 盐酸浓度计算 .203.7.2 成品酸质量核验 .20第四章 能量衡算 .214.1 能量衡算采用的计算方法 .2
12、14.2 合成炉能量衡算 .214.2.1 基础数据及条件 .214.2.2 进口气体能量计算 .214.2.3 进口气体总能量 .234.2.4 出口气体能量计算 .234.2.5 出口气体总能量计算 .24沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 目录44.2.6 合成炉能量衡算 .244.3 一段降膜吸收塔能量衡算 .244.3.1 基础数据及条件 .244.3.2 一段塔进口能量计算 .254.3.3 一段塔进口总能量计算 .264.3.4 一段塔出口能量计算 .264.3.5 一段塔出口总能量计算 .274.3.6 一段塔能量衡算 .274.3.7 稀酸的能量计算 .274.3.8
13、 溶解热计算 .284.3.9 一段塔能量衡算 .284.3.10 冷却水用量计算 .284.4 二段降膜吸收塔能量衡算 .294.4.1 基础数据及条件 .294.4.2 二段塔进口能量计算 .294.4.3 二段塔进口总能量计算 .304.4.4 二段塔出口能量计算 .304.4.5 二段塔出口总能量计算 .31沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 键入文字 目录54.4.6 二段塔进出口能量计算 .314.4.7 稀酸的能量计算 .314.4.8 溶解热 .324.4.9 二段塔能量衡算 .324.4.10 出口温度 .324.5 三段填料吸收塔能量衡算 .324.5.1 基础条件 .324.5.2 尾部塔进口能量计算 .334.5.3 尾部塔进口总能量计算 .344.5.4 尾部塔出口能量计算 .344.5.5 稀酸能量计算 .354.5.6 溶解热 .354.5.7 尾部塔能量衡算 .35第五章 设备计算 .365.1 合成炉设备工艺计算 .365.1.1 合成炉塔径计算 .365.2.2 合成炉塔高计算 .365.2 换热面积计算 .37
