Thiết kế hệ thống chưng cất Nước – Axit axetic năng suất 500l/h: Luận văn chi tiết

Chng luyn Acid acetic - Nc GVHD: Hoàng Minh Nam

Trang 1

i hc Quc gia TpHCM

Trng i hc Bách Khoa

Khoa Công ngh Hóa hc & Du khí

B MÔN MÁY & THIT B



 ÁN MÔN HC

Quá trình & Thit b

(MSMH: 605040)

 TÀI: “thit k h thng chng ct Nc – Axit

axetic có nng sut là 500l/h”

GVHD : Thy Hoàng Minh Nam

SVTH : Vn Th Ánh Minh

MSSV : 60301693

Lp : HC03 – TP2

Ngành : Hóa - thc phm

Nm hc 2005-2006

Chng luyn Acid acetic - Nc GVHD: Hoàng Minh Nam

Trang 2

MC LC

Li m u ......................................................................................................................... 1

CHNG I: GII THIU . ............................................................................................. 2

I. Lý thuyt v chng ct ................................................................................................. 2

1. Khái nim .................................................................................. 2

2. Các phơng pháp chng ct. ..................................................... 2

3. Thit b chng ct ..................................................................... 3

II. Gii thiu sơ b v nguyên liu. .................................................................................. 3

1. Axit axetic ................................................................................. 3

2. Nc. ......................................................................................... 4

CHNG II: QUY TRÌNH CÔNG NGH .................................................................... 5

CHNG III: CÂN BNG VT CHT ........................................................................ 8

Các thông s ban u. ...................................................................................... 8

II. Xác nh sut lng sn phm nh và sn phm áy thu c ................... 8

III. Xác nh t s hoàn lu làm vic ...................................................................... 9

IV. Xác nh sut lng mol các dòng pha ......................................................... 10

CHNG IV: TÍNH CÂN BNG NHIT ................................................................... 12

CHNG V: TÍNH THIT B CHÍNH. ...................................................................... 14

I. ng kính tháp…... ...................................................................................... 14

II. Chiu cao tháp ................................................................................................ 18

III. Tr lc tháp .................................................................................................... 19

IV. B dày tháp ...................................................................................................... 23

V. B dày mâm ..................................................................................................... 25

VI. Bích ghép thân – áy và np .......................................................................... 26

VII. Chân  tháp ................................................................................................... 27

VIII. Tai treo tháp .................................................................................................... 28

IX. Ca ni ng dn vi thit b – bích ni các b phn ca thit b và ng

dn……………. .............................................................................................. 29

1. ng nhp liu........................................................................ 30

2. ng hơi  nh tháp. ............................................................. 30

3. ng hoàn lu ........................................................................ 31

4. ng hơi  áy tháp. .............................................................. 31

5. ng dn lng vào ni un..................................................... 31

6. ng dn lng ra khi ni un. .............................................. 32

X. Lp cách nhit ................................................................................................ 33

CHNG V: TÍNH THIT B PH. ........................................................................... 34

I. Thit b un sôi áy tháp…... ......................................................................... 34

II. Thit b làm ngui sn phm áy ................................................................... 37

III. Thit b ngng t sn phm nh ................................................................... 41

IV. Thit b un sôi dòng nhp liu ..................................................................... 44

V. Bn cao v ........................................................................................................ 48

VI. Bơm. ............................................................................................................. 51

Chng luyn Acid acetic - Nc GVHD: Hoàng Minh Nam

Trang 3

CHNG VII: TÍNH KINH T. .................................................................................. 53

Li kt… ……………… ................................................................................................. 55

Tài liu tham kho ........................................................................................................... 55

Chng luyn Acid acetic - Nc GVHD: Hoàng Minh Nam

Trang 4

Chơng 1

LI M U

Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển và cùng với nó là nhu cầu ngày

càng cao về độ tinh khiết của các sản phẩm. Vì thế, các phương pháp nâng

cao độ tinh khiết luôn luôn được cải tiến và đổi mới để ngày càng hoàn

thiện hơn, như là: cô đặc, hấp thụ, chưng cất, trích ly,… Tùy theo đặc tính

yêu cầu của sản phẩm mà ta có sự lựa chọn phương pháp phù hợp. Đối với

hệ Nước – Axit axetic là 2 cấu tử tan lẫn hoàn toàn, ta phải dùng phương

pháp chưng cất để nâng cao độ tinh khiết.

 án môn hc Quá trình và Thit b là m t môn hc mang tính

t!ng h"p trong quá trình hc tp c#a các k$ s Công ngh Hóa hc

tơng lai. Môn hc giúp sinh viên gi%i quyt nhim v& tính toán c& th'

v(: quy trình công nghê, kt cu, giá thành c#a m t thit b trong s%n

xut hóa cht - thc phm. ây là bc u tiên ' sinh viên vn

d&ng nh)ng kin th*c ã hc c#a nhi(u môn hc vào gi%i quyt nh)ng

vn ( k$ thut thc t m t cách t!ng h"p.

Nhiệm vụ của Đồ án này là thiết kế hệ thống chưng cất Nước – Axit

axetic có năng suất là 500l/h, nồng độ nhập liệu là 8%(kg axit/kg hỗn hợp),

nồng độ sản phẩm đỉnh là 95,5%(kg nước/kg hỗn hợp), nồng độ sản phẩm

đáy là 28%(kg axit/kg hỗn hợp). Sử dụng hơi đốt có áp suất 2,5at.

Chng luyn Acid acetic - Nc GVHD: Hoàng Minh Nam

Trang 5

GI+I THI,U

I. LÝ THUYT V CHNG CT :

1. Khái nim

 Chng ct là quá trình dùng ' tách các cu t. c#a m t h/n h"p lng c0ng nh h/n

h"p khí lng thành các cu t. riêng bit da vào  bay hơi khác nhau c#a các cu t. trong

h/n h"p (ngh1a là khi  cùng m t nhit  , áp sut hơi bão hòa c#a các cu t. khác nhau).

 Thay vì a vào trong h/n h"p m t pha mi ' to nên s tip xúc gi)a hai pha nh

trong quá trình hp thu ho2c nh% khí, trong quá trình chng ct pha mi "c to nên b3ng s

bc hơi ho2c ngng t&.

 Trong trng h"p ơn gi%n nht, chng ct và cô 2c không khác gì nhau, tuy nhiên

gi)a hai quá trình này có m t ranh gii cơ b%n là trong quá trình chng ct dung môi và cht

tan (u bay hơi (ngh1a là các cu t. (u hin din trong c% hai pha nhng vi t4 l khác nhau),

còn trong quá trình cô 2c thì ch có dung môi bay hơi còn cht tan không bay hơi.

 Khi chng ct ta thu "c nhi(u cu t. và thng thì bao nhiêu cu t. s5 thu "c

by nhiêu s%n phm. Nu xét h ơn gi%n ch có 2 cu t. thì ta thu "c 2 s%n phm:

 S%n phm nh ch# yu gm cu t. có  bay hơi bé và m t phn rt ít các cu t. có

 bay hơi ln.

 S%n phm áy ch# yu gm cu t. có  bay hơi ln và m t phn rt ít cu t. có 

bay hơi bé.

i vi h Nc – Axit axetic thì:

 S%n phm nh ch# yu là nc.

 S%n phm áy ch# yu là axit axetic.

2. Các phơng pháp chng ct

2.1. Phân loi theo áp sut làm vic:

- Áp sut thp

- Áp sut thng

- Áp sut cao

2.2. Phân loi theo nguyên lý làm vic:

- Chng ct ơn gi%n

- Chng b3ng hơi nc trc tip

- Chng ct

2.3. Phân loi theo phơng pháp cp nhit  áy tháp:

- Cp nhit trc tip

- Cp nhit gián tip

Vy: i vi h Nc – Axit axetic, ta chn phơng pháp chng ct liên tc cp nhit

gián tip bng ni un  áp sut thng.

3. Thit b chng ct

Trong s%n xut thng dùng nhi(u loi thit b khác nhau ' tin hành chng ct. Tuy

nhiên yêu cu cơ b%n chung c#a các thit b vn ging nhau ngh1a là din tích b( m2t tip xúc

pha ph%i ln, i(u này ph& thu c vào m*c  phân tán c#a m t lu cht này vào lu cht kia.

Nu pha khí phân tán vào pha lng ta có các loi tháp mâm, nu pha lng phân tán vào pha

khí ta có tháp chêm, tháp phun,…  ây ta kh%o sát 2 loi thng dùng là tháp mâm và tháp

chêm.

 Tháp mâm: thân tháp hình tr&, th6ng *ng phía trong có g7n các mâm có cu to khác

nhau, trên ó pha lng và pha hơi "c cho tip xúc vi nhau. Tùy theo cu to c#a 1a, ta có:

- Tháp mâm chóp : trên mâm b trí có chóp dng tròn, xupap, ch) s…

luận văn: ĐỀ TÀI: “thiết kế hệ thống chưng cất Nước – Axit axetic có năng suất là 500l/h”

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi