Thiết kế phân xưởng Hydrodealkyl hóa Toluen sản xuất Benzen năng suất 100.000 tấn Benzen/năm

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế phân xưởng THDA sản xuất Benzen MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU . 7 Phần I TỔNG QUAN A. .Nguyên liệu và sản phẩm của quá trình hydrodealkyl hóa toluen I. Nguyên liệu hydro . 9 1. Tính chất vật lý . . 9 2. Tính chất hóa học . 9 3. Ứng dụng của hydro . . 10 4. Tồn chứa . 11 II. .Nguyên liệu toluen . . 11 1. Tính chất vật lý của toluen . . 11 2. Tính chất hóa học của toluen . . 13 3. Ứng dụng của toluen . 14 III. .Sản phẩm benzen . . 14 1. Tìm hiểu về benzen . . 14 2. Tính chất vật lý của benzen . . 16 3. Tính chất hóa học của benzen . 17 4. Ứng dụng . 18 5. Độc tính . . 19 6. An toàn trong xử lý, lưu trữ và vận chuyển benzen . 20 B. .Hydrodealkylation of toluen - THDA I. Cơ sở lý thuyết . . 22 II. .Các phản ứng trong quá trình hydrodealkyl hóa . . 23 1. Phản ứng chính . . 23 2. Các phản ứng phụ quan trọng . . 23 III. .Nhiệt động học của phản ứng . 23 IV. .Các công nghệ hydrodealkyl hóa . . 24 1. Quá trình hydrodealkyl hóa có xúc tác . . 24 1.1. .Điều kiện phản ứng . . 24 1.2. .Xúc tác . 25 1.2.1. Giới thiệu các loại xúc tác phổ biến . 25 1.2.2. Điều kiện làm việc của xúc tác . . 25 1.2.3. Đặc tính xúc tác . . 25 1.2.4. Tổng hợp xúc tác . . 27 2. Quá trình hydrodealkyl hóa nhiệt . . 28 2.1. .Điều kiện làm việc . 28 2.2. .Sơ đồ công nghệ . 29 V. .Một số công nghệ điển hình của quá trình hydrodealkyl hóa toluen 1. Công nghệ của UOP . 29 2. Công nghệ hydrodealkyl hóa của DETOL, LITOL và PYROTOL . 31 2.1. .Giới thiệu . . 31 2.2. .ưu điểm của các công nghệ . . 32 2.3. .Sơ đồ công nghệ chung DETOL, LITOL và PYROTOL . 33 3. Tính kinh tế của quá trình THDA . 34 C. .Một số phương pháp khác sản xuất benzen . . 35 I. Reforming xúc tác . . 36 1. .Các phản ứng xảy ra trong quá trình reforming xúc tác . 36 2. Điều kiện phản ứng . . 36 3. Xúc tác của quá trình reforming . 37 3.1. .Các loại xúc tác . . 37 3.2. .Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác . . 37 4. Công nghệ reforming xúc tác . . 37 4.1. .Công nghệ bán tái sinh . . 37 4.2. .Tái sinh liên tục . . 38 II. .Phản ứng bất phân bố toluen để sản xuất benzen và xylen . 38 1. Nguyên lý chung của phương pháp . . 38 2. Các phản ứng . . 40 3. Công nghệ sản xuất . . 40 4. Công nghệ tatoray - sản xuất benzen điển hình trong công nghiệp . 41 III. .Xăng nhiệt phân . . 42 1. Cơ sở của quá trình . . 42 2. Điều kiện của quá trình . . 43 3. Công nghệ xử lý xăng nhiệt phân bằng hydro . 43 3.1. .Giai đoạn hydrodedien hóa . . 43 3.2. .Giai đoạn hydrodesunfua hóa . . 44 3.3. .Nguyên tắc làm việc chung của cả hai giai đoạn . . 44 IV. .Sản xuất benzen từ than đá . 44 1. Cơ sở lý thuyết . 44 2. Sơ đồ công nghệ . 45 D. .Lựa chọn các quá trình sản xuất benzen . 46 Phần IITÍNH TOÁN THIẾT KẾ A. .Sơ đồ công nghệ thiết kế . . 48 B. .Tính cân bằng vật chất và cân bằng nhiệt lượng . . 51 I. Phần mềm tính toán Hysys . . 51 II. .Trình tự tính toán trong phần mềm Hysys . . 51 III. .Tính toán số liệu ban đầu . . 52 1. Tính năng suất benzen . 52 2. Tính cân bằng vật chất . 52 2.1. .Tính lượng biphenyl . 54 2.2. .Tính lượng khí metan sau quá trình phản ứng . . 54 2.3. .Tính lượng toluen . . 55 2.4. .Tính lượng khí hydro cần tiêu thụ cho phản ứng . . 55 2.5. .Cân bằng vật chất lò phản ứng R - 101 . 56 IV. .Xây dựng sơ đồ mô phỏng trên Hysys . . 56 1. Các ký hiệu trong Hysys . 56 2. Một số nguyên tắc khi làm việc trong Hysys . . 57 3. Xây dựng sơ đồ . . 57 V. .Nhập số liệu vào sơ đồ Hysys . . 57 VI. .Điều chỉnh thông số trong Hysys . . 58 1. Thay đổi thành phần dòng nguyên liệu . . 58 2. Thay đổi tỉ lệ chia tại TEE - 100 . . 59 3. Thay đổi điều kiện chưng cất tại tháp T - 101 . . 59 4. Thay đổi điều kiện chưng cất tại tháp T - 102 . . 60 5. Thay đổi nhiệt độ chưng cất tháp T - 103 . . 61 6. Thay đổi số liệu tháp chưng T - 103 . . 61 7. Kiểm tra kết quả . . 62 VII. Tính cân bằng vật chất - nhiệt lượng của quá trình THDA 1. Cân bằng vật chất - nhiệt lượng của thiết bị phản ứng chính R - 101 . 62 2. Cân bằng vật chất tháp tách pha áp suất cao V - 101 . 63 3. Cân bằng vật chất tháp tách pha áp suất thấp V - 102 . . 64 4. Cân bằng vật chất tại tháp chưng tách khí T - 101 . . 65 5. Cân bằng vật chất tháp chưng tách sản phẩm benzen T - 102 . . 66 6. Cân bằng vật chất tháp chưng tách sản phẩm toluen T - 103 . 67 7. Cân bằng vật chất cho toàn quá trình . . 68 C. .Tính toán kích thước thiết bị phản ứng chính . 74 I. Tính chiều cao lò phản ứng . . 74 II. .Tính toán kích thước bích nối . . 76 Phần III THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MÁY I. Phân tích địa điểm xây dựng nhà máy . 77 1. Các yêu cầu chung . 77 2. Các yêu cầu về khu đất xây dựng . . 79 3. Các yêu cầu về vệ sinh công nghiệp . 79 II. .Phân tích thiết kế mặt bằng nhà máy . . 79 1. Nguyên tác phân vùng . 79 2. ưu nhược điểm của nguyên tác phân vùng . . 80 3. Các hạng mục công trình . . 80 3.1. .Bảng thống kê các hạng mục . . 80 3.2. .Các dữ liệu kinh tế kỹ thuật . . 81 III. .Thiết kế mặt bằng . . 83 1. Yêu cầu đặt ra đối với nhà máy . . 83 2. Tổ hợp sản xuất hydrocacbon của UOP . 83 3. Giải pháp thiết kế xây dựng . . 84 3.1. .Giải pháp xây dựng lộ thiên . . 84 3.1.1. Ýnghĩa và tác dụng . . 85 3.1.2. Các nguyên tắc cơ bản khi xây dựng lộ thiên . 85 3.2. .Thiết kế xây dựng . . 85 Phần IV TÍNH TOÁN KINH TẾ I. Các số liệu ban đầu . . 88 II. .Số vốn đầu tư phân xưởng . . 88 1. Vốn đầu tư cố định . 88 1.1. .Chuẩn bị mặt bằng . 88 1.2. .Phân xưởng . . 88 1.3. .Vốn đầu tư thiết bị . 89 1.4. .Chi phí xây dựng và lắp đặt . . 89 1.5. .Thuế đất . . 89 1.6. .Chi phí cho quá trình chạy thử và hướng dẫn sử dụng thiết bị . . 89 2. Chi phí đầu tư khai thác . . 90 2.1. .Chi phí nguyên vật liệu . . 90 2.2. .Chi phí cho điện nước . . 90 2.3. .Tổng chi phí cho công nhân . 91 2.4. .Chi phí bảo dưỡng . 91 2.5. .Chi phí cho những vấn đề về sự cố ngừng hoạt động . 92 3. Vốn đầu tư lưu động . 92 4. Tính khấu hao phân xưởng . . 92 5. Tổng chi phí sản xuất chung . 92 6. Chi phí quả lý doanh nghiệp . 93 Phần V TỰ ĐỘNG HÓA I. Khái niệm . 95 II. .Mục đích và ý nghĩa của tự động hóa trong sản xuất . . 95 III. .Một số dạng tự động . . 95 1. Tự động kiểm tra và tự động bảo vệ . . 96 2. Dạng tự động điều khiển . 96 3. Dạng tự động điều chỉnh . 97 4. .Dạng điều khiển phản hồi . . 97 IV. .Cấu tạo của một số thiết bị tự động . . 97 1. Bộ cảm biến áp suất . . 97 2. Bộ cảm ứng nhiệt độ . 98 3. Bộ cảm ứng mức đo chất lỏng . 98 4. Bộ cảm ứng biến lưu lượng . . 99 V. .Thiết kế mô hình tự động hóa . . 100 1. Các ký hiệu cơ bản trong thiết kế tự động hóa (P&ID) . . 100 2. Tự động hóa trong phân xưởng THDA . . 101 Phần VI AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG PHÂN XƯỞNG I. Mục đích . 103 1. Nguyên nhân do kỹ thuật . 103 2. Nguyên nhân do tổ chức . . 103 3. Nguyên nhân do vệ sinh . . 104 II. .Công tác đảm bảo an toàn lao động . 104 1. Công tác giáo dục tư tưởng . 104 2. Trang bị phòng hộ lao động . . 104 3. Các biện pháp kỹ thuật . 104 4. Công tác vệ sinh . . 105 5. Yêu cầu vệ sinh đối với mặt bằng nhà máy . . 105 III. .Yêu cầu về phong chống cháy nổ trong nhà máy . . 106 1. Phòng chống cháy . . 107 2. Ngăn ngừa khả năng xuất hiện những nguồn gây cháy . . 107 3. Ngăn ngừa khả năng xuất hiện những nguồn cháy . 107 4. Những biện pháp tổ chức để đảm bảo an toàn cháy nổ . . 108 IV. .Các yêu cầu về an toàn giao thông trong nhà máy . 109 KẾT LUẬN . . 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO . . 112 PHỤ LỤC . . 113

TÀI LIỆU LUẬN VĂN CÙNG DANH MỤC

TIN KHUYẾN MÃI

  • Thư viện tài liệu Phong Phú

    Hỗ trợ download nhiều Website

  • Nạp thẻ & Download nhanh

    Hỗ trợ nạp thẻ qua Momo & Zalo Pay

  • Nhận nhiều khuyến mãi

    Khi đăng ký & nạp thẻ ngay Hôm Nay

NẠP THẺ NGAY