焦化厂年产5万吨粗苯回收工艺设计_毕业设计 推荐

焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计焦炉煤气是钢铁冶炼过程中产生的一种气体，它广泛应用于热能、照明和化工等领域。

焦炉煤气的主要含量为CO、H2和CH4等可燃物质，同时还含有许多其他有机物，如苯、甲苯、乙苯等。

其中，苯是焦炉煤气中重要的芳香烃，也是一种重要的化工原料。

因此，焦炉煤气中的苯一直是粗苯热解法、非稳态热解法和吸附法等技术领域的研究重点。

粗苯回收是利用吸附剂和吸附设备将焦炉煤气中的苯吸附下来，经脱附后进行分离、提纯。

粗苯含量高，是一种前期产品，可以用于生产其他芳香烃，或者进一步提炼得到技术纯苯。

本文旨在研究焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计，以提高苯回收率和产品质量。

1. 粗苯吸附剂的选择在选择合适的吸附剂之前，需要了解焦炉煤气中的有机物组成。

研究表明，纯甲苯、三甲苯和苯三种单一吸附剂的选择效果较好，但面对焦炉煤气中苯、甲苯、乙苯等复合有机物的组成，复合吸附剂应用更加广泛。

复合吸附剂可以选择具有不同亲和力和分子筛结构的吸附材料，例如活性炭和分子筛复合材料、纳米多孔材料等。

本研究选择的是一种复合吸附剂，其中活性炭和分子筛为主要组成部分，具有较高的吸附效率和重复使用性。

2. 吸附设备的设计吸附设备是粗苯回收过程中最重要的组成部分。

该设备的性能直接影响到吸附效率和回收率。

在吸附设备的设计中，需要考虑以下因素：（1）吸附剂的填充方式填充方式包括单层、多层和球形填充等。

单层填充方式是吸附剂单层均匀地堆放在设备内；多层填充方式则是吸附剂分层堆放。

在实际应用中，多层填充方式较为常见，既可以充分利用空间，又可以提高物料的接触机会，增加吸附效率。

（2）设备内的气体流动气体流动是吸附设备设计中的重要问题。

在设计吸附设备时，需要考虑气体流动的均匀性，避免出现死角或不流畅的区域，从而导致吸附剂工作不充分。

同时，也要考虑对吸附剂的温度、湿度等参数进行控制，保证吸附剂的性能不会受到影响。

（3）脱附设备的设计脱附设备旨在将吸附剂中吸附的苯进行脱附，使其分离出来并得到粗苯。

宁夏理工学院本科生毕业设计姓名：白娟学号：41312227学院：宁夏理工学院专业：化学工程与工艺设计题目：50000 Nm3 /h焦炉煤气中苯族烃回收专题：指导教师：职称：2015 年11月5宁夏理工学院毕业设计任务书学院应用技术学院专业年级化学工程与工艺学生姓名白娟任务下达日期：毕业设计日期：毕业设计题目：50000 Nm3 /h焦炉煤气中苯族烃回收毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：（1）回收工艺论证。

（2）主要设备计算和选型。

（3）绘制带控制点工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面布置图、绘制一张主要设备图（必须与自己的设备计算一致），并用AutoCAD绘制所有图纸。

（4）编制设计说明书（5）按4³25孔JN60－82焦炉配套规模进行计算。

计算条件：苯回收率：0.95%(占干煤重量)硫铵工段来煤气温度/饱和温度℃：56/50℃终冷温度：21℃（6）翻译一篇原版英文文献。

（7）撰写专题报告。

院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩内容摘要本设计是50000 Nm3/h焦炉煤气回收粗苯工段的设计。

主要包括六部分: 一、工艺方法的论证及选择(煤气的终冷除萘,粗笨的吸收和脱出),工艺流程详述和说明。

二、主要设备的计算，论证和选型(终冷塔、洗苯塔、脱苯塔、贫油冷却器等等)。

焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计毕业论文设计说明本次毕业实习的地点是在中平能化集团河南京宝焦化有限公司，具体工作岗位是工艺技术部粗苯蒸馏工段。

经过近两个月的岗位工作，作者对焦化厂粗苯回收工艺流程有了一定程度的了解和掌握，所以将毕业设计题目定为：15000 m3/h焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计。

粗苯回收工艺主要分终冷洗苯和粗苯蒸馏两个过程，根据河南京宝焦化有限公司的粗苯回收工艺流程以及自己对粗苯回收相关内容的一些了解，本设计采用的是常压填料吸收塔进行焦炉煤气中粗苯的吸收，用管式炉加热富油生产一种苯的方法进行粗苯的蒸馏。

主要流程为焦炉煤气首先自上而下经过横管式终冷塔，在此依次用32°C的循环水和18°C的低温水除去煤气中的萘，然后煤气自下而上进入洗苯塔，塔顶向下喷洒27°C左右的吸油，气、液逆向接触，使洗油充分吸收煤气中的粗苯而成为富油。

富油送往管式加热炉预热到135°C，之后从第15层塔板处进入脱苯塔，在此富油被加热到180°C，粗苯蒸汽由塔顶采出，塔底则为贫油。

然后粗苯蒸汽依次经过油气换热器和冷凝冷却器后成为液体进入粗苯储槽。

洗苯塔操作压力0.1MPa，填料塔高度13 m，塔径为 2.2m，入塔煤气中粗苯含量25 g/m3 ～40 g/m3，出塔含量为4 g/m3以下。

本设计中的计算内容主要有吸收塔中气液相的物料衡算和管式炉加热脱苯工序的热量衡算，以及吸收塔设备的相关工艺计算。

完成的图纸有带控制点的粗苯回收工艺流程图、物料衡算图和主设备洗苯塔和脱苯塔的剖面图。

关键词：焦炉煤气、粗苯回收、粗苯蒸馏、常压、洗苯塔、管式炉、Design NotesThis is the place of graduation practice of the Group in Henan to Beijing Zhongping Bao Coking Co., Ltd., is a technology specific jobs distillation section in the Ministry of benzene. After nearly two months of post work, I have a coke plant crude benzene recovery process a degree of understanding and knowledge, so I put my graduate design topics as: 15000 m3 / h of coke oven gas in the crude benzene recovery process design.Crude benzene recovery process mainly consists of the final cold wash both benzene and benzene distillation process, according to King Po Coking Co, Ltd. Henan, crude benzene recovery of crude benzol recovery process and their relevant content on some idea, this design uses the atmospheric pressure packed absorption tower for absorption of benzene in coke oven gas with a tube furnace heated to produce a rich oil method of benzene benzene distillation. Operating pressure of 0.1, height of packed tower 13, tower diameter, the benzene content of the gas into the tower 25g/m3 ~ 40g/m3, the tower content 4g/m3 below. Calculation of the design content of the main absorber in the gas phase of the material balance and the tube furnace heating process from benzene heat balance, and the calculation of the absorber device related technology. The drawings are done with the control point flow chart of crude benzene recovery, material balance chart and the main equipment wash benzene tower profile.Key words: coke oven gas, crude benzene recovery, clumsy distillation, atmospheric pressure, benzene washing tower, tube furnace目录设计说明 (I)Design Notes (II)主要符号说明 (iii)引言 (1)1设计总论 (2)1.1粗苯的组成和性质 (2)1.1.1 粗苯的组成 (2)1.1.2 粗苯的性质 (3)1.2 回收苯族烃的方法 (3)1.3 影响粗苯回收的因素 (4)1.3.1 吸收温度 (4)1.3.2 洗油的吸收能力及循环油量 (4)1.3.3 贫油含苯量 (5)1.3.4 吸收表面积 (6)1.3.5 煤气压力和流速 (6)1.4 粗苯回收过程存在问题与改进措施 (7)1.4.1 存在问题 (7)1.4.2 改进措施 (7)2 设计方案的确定 (9)2.1生产条件及参数 (9)2.2 工艺流程及工艺流程图 (9)2.2.1 工艺流程 (9)2.2.2 工艺流程图 (11)3 物料衡算与热量衡算 (13)3.1 物料衡算 (13)3.1.1 进塔焦炉煤气中各组分的含量 (13)3.1.2 进塔焦炉煤气中粗苯的摩尔组成 (13)3.1.3 气、液量计算 (14)3.1.4 粗苯蒸馏工段物料横算 (14)3.2 热量衡算 (18)3.2.1管式炉供给富油的热量Q (18)m (19)3.2.2 管式炉供给蒸气的热量QV3.2.3 管式炉加热面积 (19)4 主要设备的工艺计算 (20)4.1 吸收塔塔径计算 (20)4.2 吸收塔高度计算 (21)4.2.1 传质单元高度 (21)4.2.2 传质单元数 (22)4.2.3 填料层高度 (23)4.2.4 塔附属高度 (23)4.3 填料塔的压力降 (23)4.3.1 气体进出口压力降 (23)4.3.2 填料层压力降 (24)4.3.3 填料塔的总压力降 (24)5 主要设备的强度校核 (25)5.1壁厚设计及校核 (25)5.2 封头设计 (26)5.3 圆筒的应力 (26)5.4 塔裙座高度 (26)6 辅助设备的选型 (27)6.1 洗苯塔附属设备 (27)6.1.1填料支撑装置 (27)6.1.2液体分布器 (28)6.1.3液体再分布器 (29)6.1.4气体的进口与出口装置 (30)6.2 管式加热炉 (31)6.3 洗油再生器 (32)6.4 脱苯塔 (35)6.5 泵 (35)6.6 工艺管道 (36)6.7 换热器 (36)7 设计结果 (37)8 参考文献 (38)9 附录 (39)10 致谢 (40)主要符号说明引言粗苯是炼焦化学产品回收中最重要的两类产品之一。

焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计1. 简介焦炉煤气是炼焦过程中产生的一种有机气体，通常含有一定量的粗苯等有机物。

粗苯是一种重要的有机化工原料，广泛用于合成染料、塑料、橡胶等产品。

因此，有效回收焦炉煤气中的粗苯对于资源利用和环境保护具有重要意义。

本文将针对焦炉煤气中粗苯的回收工艺进行设计，通过合理的操作流程和设备配置，实现粗苯的高效回收利用。

2. 工艺流程本工艺设计主要分为粗苯回收、净化和分离三个步骤。

具体流程如下：2.1 粗苯回收步骤焦炉煤气中粗苯的回收主要通过吸附分离的方法进行，在本工艺中采用活性炭吸附剂。

1. 煤气预处理：将焦炉煤气经过除尘、脱硫等预处理工艺，去除煤气中的颗粒物和硫化物等杂质。

2. 吸附分离：将经预处理的焦炉煤气进入吸附塔，通过与活性炭吸附剂的接触，将粗苯吸附在活性炭表面形成富集液，从而实现粗苯的回收。

3. 吸附剂再生：吸附完粗苯的活性炭吸附剂需要进行再生，常见的再生方法包括热解和蒸汽吹扫。

在本工艺中，采用蒸汽吹扫的方法进行再生，通过高温蒸汽将吸附剂表面的粗苯蒸发，从而得到再生后的活性炭吸附剂。

2.2 净化步骤为了进一步提高粗苯的纯度，减少杂质含量，需要对吸附后的富集液进行净化处理。

1. 液体分离：将富集液通过分离器进行液体固体分离，分离后的液体即为含有粗苯的溶液。

2. 溶剂回收：将含有粗苯的溶液通过蒸馏列进行分馏，将粗苯和溶剂分离。

溶剂可以通过冷凝回收再利用，减少溶剂的消耗。

2.3 分离步骤将得到的粗苯进行进一步净化和分离。

1. 精馏塔分离：采用精馏塔进行粗苯的进一步分离，得到高纯度的粗苯产品。

2. 副产品处理：在精馏过程中，会得到一些低沸点的副产品，这些副产品可以进一步加工利用或进行处理，以达到资源最大化利用的目的。

3. 设备配置本工艺设计涉及的主要设备有：煤气预处理设备、吸附塔、再生设备、分离器、蒸馏列、精馏塔等。

根据实际生产需求和技术条件，可以进行合理的设备尺寸和数量选择，以确保工艺流程的平稳运行和高效回收。

目录第一章设计条件及设计方案的确定 (8)第二章设计方案 (15)第三章物料衡算和热量衡算 (17)第四章填料塔工艺尺寸计算 (22)第五章填料塔附属设备的设计与选型 (27)第六章填料塔高度 (29)第七章计算结果概览 (30)第八章主要参考文献 (30)第九章结束语 (31)第一章设计条件及设计方案的确定一、设计条件表1 原料组成工艺条件：吸收前焦炉煤气中含苯族烃45g/m³;吸收塔操作压力：0.4MPa;入塔气体温度：25℃.设计目标：回收后苯族烃含量=3g/m³.二、设计方案的依据粗苯中主要含有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳香烃，此外还含有不饱和化合物、硫化物、饱和烃、酚类和吡啶碱类。

当用洗油吸收焦炉煤气中的苯族烃时，粗苯中尚有少量的洗油轻质馏分，粗苯的组成取决于炼焦配煤的组成及煤焦产物在炭化室内热解的程度。

粗苯是黄色透明的液体，比水轻，微溶于水。

在贮存时由于低沸点不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶解于粗苯中，使其着色变暗。

粗苯易燃，闪点为12℃。

粗苯蒸气在空气中的体积浓度为1.4～7.5%时，能形成爆炸性混合物。

粗苯的各主要组分均在180℃前馏出，180℃后的馏出物成为溶剂油。

在测定粗苯中各组分的含量和计算产量时,通常将180℃前的馏出量当做100%来计算，故以其180℃前的馏出量作为鉴别粗苯质量的指标之一。

粗苯在180℃前的馏出量取决于粗苯工段的工艺流程和操作制度。

180℃前馏出量愈多，粗苯质量就愈好。

一般要求粗苯的180℃前馏出量为93～95%。

表2 粗苯各组分的平均含量图1.从煤气中吸收苯族烃的工艺流程1-洗苯塔；2-新洗油槽；3-贫油槽；4-贫油泵；5-半富油泵；6-富油泵煤气经最终冷却器冷却到25～270C后，依次通过两个洗苯塔，塔后煤气中苯族烃含量一般为2g/m3,温度为27～300C的脱苯洗油（贫油）用泵送至顺煤气流向最后一个洗苯塔的顶部。

与煤气逆向沿着填料向下喷洒，然后经过油封流入塔底接收槽，由此用泵送至下一个洗苯装置，脱苯后的贫油经冷却后回到贫油槽循环使用。

一、工艺流程本设计是在氨的回收采用硫铵生产工艺基础上进行的。

整体上包括终冷洗萘，洗苯和蒸馏脱苯三个部分。

1、横管终冷洗萘工艺进入粗苯回收工段的煤气，温度为55℃左右，从终冷塔顶进入，在横管终冷器内冷却水冷却到25℃左右的同时，煤气中的萘也被从轻质焦油循环槽来的连续喷洒的轻焦油溶解吸收。

脱萘至0.45g/Nm以下，然后从塔底排出，经旋风捕雾器除去大部分夹带的焦油，凝结水雾，在进入煤气总管，去洗苯塔。

吸收萘后的轻焦油，经U型管自流入塔底循环油槽，再用轻质焦油泵从塔底抽出，到塔顶和塔中分两段喷洒，循环至一定含萘量后，用焦油泵从槽底抽出送到焦油工段处理，同时补充新焦油。

18℃的低温水自下而上经过串联的各管箱中横管，与煤气逆流间接接触，与煤气塔内循环油间接换热升温后，从塔上部排出，各横管均有一定的斜度（纵向错开半个管箱高度）便于含萘焦油下流，避免粘附于管壁上形成热阻。

2、洗苯工艺从终冷器来的均为25℃的煤气，含苯族烃为25〜40g/Nm从洗苯塔进去出塔煤气含苯低于2g/Nm.从脱苯工序来的30℃左右，含苯0.2〜0.4%的贫油被贫油泵送至洗苯塔顶喷洒，含苯量增至2.5%左右，从塔底经U型管导入塔下油槽，再用富油泵从中抽送到脱苯工序去脱苯，脱苯后的贫油循环使用。

当贫油中间槽液位降低时，用贫油泵抽取新洗油槽内之新洗油补充，以确保塔下贫油槽内一定的液位。

3、脱苯工艺从洗涤工序来的富油经分缩器与从脱苯塔顶来的油气混合物换热升温至70〜80℃进入贫富油换热器，被从脱苯塔底来的热贫油加热至130〜140℃然后到管式炉加热升温至180〜190℃从第14块塔板进入脱苯塔，在过热蒸气的蒸吹作用下脱苯。

与富油换热后的贫油入脱苯塔下热贫油槽，再用贫油泵抽至贫油冷却器冷却后到洗苯塔去洗苯。

从脱苯塔顶出来的油气混合气进分缩器，冷凝出轻重分缩油后进入冷凝冷却器，粗苯蒸气冷凝冷却为粗苯液体，粗苯进入粗苯油水分离器，与水分离后进入粗苯贮槽。

一、总论1.1粗苯的组分简介粗苯是由多种芳烃和其他化合物组成的复杂混合物。

粗苯的主要组分是苯、甲苯、二甲苯及三甲苯等。

此外，还含有一些不饱和化合物、硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。

当用洗油回收煤气中的苯族烃时，在所得粗苯中尚含有少量的洗油轻质馏分。

粗苯中各组分的含量常因配煤质量和组成以及炼焦工艺条件的不同而有较大的波动。

1.2粗苯的性质粗苯是淡黄色的透明液体，比水轻，不溶于水。

在贮存时，由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶解于粗苯中，使其着色并很快地变暗。

粗苯易燃，闪点为11.1。

粗苯蒸汽在空气中的浓度在1.2- 7.0% （体积）范围内时，能形成爆炸性混合物。

粗苯是易流动、不溶于水的淡黄色色透明液体混合物，极易燃烧，其蒸汽与空气混合能生成爆炸性混合物。

二、精制原理与方法选择2.1粗苯的质量指标粗苯的各主要组分均在180℃前馏出，145-180℃的馏出物称为溶剂油。

在测定粗苯中各组分的含量和计算产量时，通常将180℃前的馏出量来计算，故以其180℃前的馏出量作为鉴别粗苯质量的指标之一。

粗苯在180℃前的馏出量取决于粗苯工段的工艺流程和操作制度。

180℃前馏出量越多，粗苯的质量就越好。

一般要求粗苯的180℃前馏出量为93-95%（生产一种粗苯时）。

2.2粗苯精制的目的粗苯精制的目的是将粗苯加工成苯、甲苯、二甲苯等产品，这些产品是宝贵的化工原料。

2.3精制的方法粗苯精制的方法主要有酸洗精制法和加氢精制法。

目前我国焦化厂广泛采用酸洗精制法，加氢精制法也将得到采用。

2.4精制原理粗苯主要是由苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等苯族烃所组成，此外，还有不饱和化合物及少量含硫、氮、氧的化合物。

粗苯中各组分的含量常因配煤质量和组成以及炼焦工艺条件的不同而有较大的波动。

粗苯精制的主要产品为苯、甲苯、二甲苯及三甲苯（溶剂油）。

为了得到合格的苯类产品，首先需将粗苯分离为轻苯和重苯。

苯、甲苯和二甲苯的绝大部分（约95%以上），硫化物的大部分和近50% 的不饱和化合物都集中于轻苯中；苯乙烯、古马隆及茚等高沸点不饱和化合物则集中于重苯中。

5万吨焦化粗苯精馏工艺设计焦化粗苯精馏工艺设计是指对焦化粗苯进行蒸馏提纯的工艺设计。

下面将详细介绍该工艺的设计。

首先，我们需要明确目标和要求。

焦化粗苯是一种石化原料，通常含有苯、甲苯、二甲苯等芳烃混合物。

我们的目标是通过蒸馏将焦化粗苯中的混合物分离，并提纯成各个组分的产品。

同时，我们还需要考虑能耗、设备大小、操作简便性等因素。

其次，我们需要确定工艺流程。

常用的工艺流程包括：预处理、蒸馏分离、产品回收等。

预处理可以包括除杂、除硫等操作，以提高蒸馏效果和产品质量。

蒸馏分离过程中，一般采用多级蒸馏塔的方式，通过调整温度和压力，使不同组分的汽液平衡点发生变化，从而分离出不同组分。

最后，通过回收装置将产品分别收集储存。

然后，我们需要确定设备选择。

蒸馏塔是整个工艺中最关键的设备，它的设计应考虑流体力学、传质和传热等因素。

常见的蒸馏塔类型包括板式塔和填料塔，选择时要根据具体情况来决定。

此外，还需要选择适当的加热和冷却设备，以及分离、储存和回收设备。

最后，我们需要进行工艺计算和优化设计。

工艺计算主要包括质量和能量平衡计算，以确定各个操作参数和设备大小。

优化设计则是根据工艺计算结果进行调整，以提高工艺效率和产品质量。

常见的优化手段包括改变操作条件、增加设备数量、优化操作方案等。

在工艺设计的过程中，还需要考虑安全性和环保性。

例如，对于易燃易爆的物质，需要采取相应的安全措施，如防爆措施、泄漏处理等。

对于有害废气和废液的处理，应符合相关法律法规和环保要求。

总之，焦化粗苯精馏工艺设计是一个综合考虑多个因素的复杂问题。

只有在充分了解原料特性、设备性能和工艺要求的基础上，才能设计出高效、经济、安全和环保的工艺流程。

（冶金行业）焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计设计说明本次毕业实习的地点是在中平能化集团河南京宝焦化有限公司，具体工作岗位是工艺技术部粗苯蒸馏工段。

经过近两个月的岗位工作，作者对焦化厂粗苯回收工艺流程有了一定程度的了解和掌握，所以将毕业设计题目定为：15000 m3/h 焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计。

粗苯回收工艺主要分终冷洗苯和粗苯蒸馏两个过程，根据河南京宝焦化有限公司的粗苯回收工艺流程以及自己对粗苯回收相关内容的一些了解，本设计采用的是常压填料吸收塔进行焦炉煤气中粗苯的吸收，用管式炉加热富油生产一种苯的方法进行粗苯的蒸馏。

主要流程为焦炉煤气首先自上而下经过横管式终冷塔，在此依次用32°C的循环水和18°C的低温水除去煤气中的萘，然后煤气自下而上进入洗苯塔，塔顶向下喷洒27°C左右的吸油，气、液逆向接触，使洗油充分吸收煤气中的粗苯而成为富油。

富油送往管式加热炉预热到135°C，之后从第15层塔板处进入脱苯塔，在此富油被加热到180°C，粗苯蒸汽由塔顶采出，塔底则为贫油。

然后粗苯蒸汽依次经过油气换热器和冷凝冷却器后成为液体进入粗苯储槽。

洗苯塔操作压力0.1，填料塔高度13，塔径为，入塔煤气中粗苯含量25 g/m3 ～40 g/m3，出塔含量为4 g/m3以下。

本设计中的计算内容主要有吸收塔中气液相的物料衡算和管式炉加热脱苯工序的热量衡算，以及吸收塔设备的相关工艺计算。

完成的图纸有带控制点的粗苯回收工艺流程图、物料衡算图和主设备洗苯塔和脱苯塔的剖面图。

关键词：焦炉煤气、粗苯回收、粗苯蒸馏、常压、洗苯塔、管式炉、Design NotesThis is the place of graduation practice of the Group in Henan to Beijing Zhongping Bao Coking Co., Ltd., is a technology specific jobs distillation section in the Ministry of benzene. After nearly two months of post work, I have a coke plant crude benzene recovery process a degree of understanding and knowledge, so I put my graduate design topics as: 15000 m3/ h of coke oven gas in the crude benzene recovery process design.Crude benzene recovery process mainly consists of the final cold wash both benzene and benzene distillation process, according to King Po Coking Co, Ltd. Henan, crude benzene recovery of crude benzol recovery process and their relevant content on some idea, this design uses the atmospheric pressure packed absorption tower for absorption of benzene in coke oven gas with a tube furnace heated to produce a rich oil method of benzene benzene distillation. Operating pressure of 0.1, height of packed tower 13, tower diameter, the benzene content of the gas into the tower 25g/m3 ~ 40g/m3, the tower content 4g/m3 below.Calculation of the design content of the main absorber in the gas phase of the material balance and the tube furnace heating process from benzene heat balance, and the calculation of the absorber device related technology. The drawings are done with the control point flow chart of crude benzene recovery, material balance chart and the main equipment wash benzene tower profile.Key words: coke oven gas, crude benzene recovery, clumsy distillation, atmospheric pressure, benzene washing tower, tube furnace目录设计说明 (I)Design Notes (II)主要符号说明 (iii)引言 (1)1设计总论 (2)1.1粗苯的组成和性质 (2)1.1.1 粗苯的组成 (2)1.1.2 粗苯的性质 (3)1.2 回收苯族烃的方法 (3)1.3 影响粗苯回收的因素 (4)1.3.1 吸收温度 (4)1.3.2 洗油的吸收能力及循环油量 (4)1.3.3 贫油含苯量 (5)1.3.4 吸收表面积 (6)1.3.5 煤气压力和流速 (6)1.4 粗苯回收过程存在问题与改进措施 (7)1.4.1 存在问题 (7)1.4.2 改进措施 (7)2 设计方案的确定 (9)2.1生产条件及参数 (9)2.2 工艺流程及工艺流程图 (9)2.2.1 工艺流程 (9)2.2.2 工艺流程图 (11)3 物料衡算与热量衡算 (13)3.1 物料衡算 (13)3.1.1 进塔焦炉煤气中各组分的含量 (13)3.1.2 进塔焦炉煤气中粗苯的摩尔组成 (13)3.1.3 气、液量计算 (14)3.1.4 粗苯蒸馏工段物料横算 (14)3.2 热量衡算 (18)3.2.1管式炉供给富油的热量Q m (18)3.2.2 管式炉供给蒸气的热量Q V (19)3.2.3 管式炉加热面积 (19)4 主要设备的工艺计算 (20)4.1 吸收塔塔径计算 (20)4.2 吸收塔高度计算 (21)4.2.1 传质单元高度 (21)4.2.2 传质单元数 (22)4.2.3 填料层高度 (23)4.2.4 塔附属高度 (23)4.3 填料塔的压力降 (23)4.3.1 气体进出口压力降 (23)4.3.2 填料层压力降 (24)4.3.3 填料塔的总压力降 (24)5 主要设备的强度校核 (25)5.1壁厚设计及校核 (25)5.2 封头设计 (26)5.3 圆筒的应力 (26)5.4 塔裙座高度 (26)6 辅助设备的选型 (27)6.1 洗苯塔附属设备 (27)6.1.1填料支撑装置 (27)6.1.2液体分布器 (28)6.1.3液体再分布器 (29)6.1.4气体的进口与出口装置 (30)6.2 管式加热炉 (31)6.3 洗油再生器 (32)6.4 脱苯塔 (35)6.5 泵 (35)6.6 工艺管道 (36)6.7 换热器 (36)7 设计结果 (37)8 参考文献 (38)9 附录 (39)10 致谢 (40)主要符号说明引言粗苯是炼焦化学产品回收中最重要的两类产品之一。

毕业设计开题报告
题目：焦炉煤气粗苯回收工艺设计（45000m3/h）学生姓名：
年级：
专业：
院系：
指导教师：
完成日期：
2012年3月15日
毕业设计（论文）开题报告书
设计目标：
粗苯回收率达到95%
尽可能利用最新科技成果，力求技术先进，经济效益更大，减少环境污染。

同时符合国家工业安全和卫生要求。

技术路线及设计计算方法：
技术路线：
1——脱水塔2——管式炉3——再生器4——脱苯塔5——热品油槽6——两苯塔7——分凝器8——换热器9——冷凝冷却器
10——冷凝器11——分离器12——回流柱13——加热器
（1）用洗油吸收煤气中的苯族烃。

洗油吸收煤气中粗苯蒸气的过程是物理吸收过程，当煤气中粗苯蒸气的分压大于洗油表面上粗苯蒸气时，煤气中的粗苯就被洗油吸收。

而两者之间的差值就是吸收粗苯过程的推动力，故差值越大，则吸收过程进行的越容易，吸收的速率也越快。

此外吸收过程的进行还与洗油和煤气的物理性质（黏度、密度）及吸收过程的条件（温度、洗苯塔形式、气体流速和喷洒密度等）有关。

用洗油吸收煤气中的苯族烃所采用的洗苯塔虽有多种形式，但工艺流程基本相同。

焦化厂年产6万吨粗苯回收工艺设计学院化学与材料科学学院研究方向姓名学号指导老师姓名指导老师职称年月焦化厂年产6万吨粗苯回收工艺设计摘要：焦化厂是专门从事冶金焦炭生产及冶炼焦化产品，加工，回收的专门工厂。

粗苯是煤热解生成的粗煤气中的产物之一,经脱氨后的焦炉煤气中回收的苯系化合物，其中以苯含量为主，称之为粗苯。

性状1，粗苯简介。

粗苯为淡黄色透明液体，比水轻，不溶于水。

储存时由于不饱和化合物，氧化和聚合形成树脂物质溶于粗苯中，色泽变暗。

粗苯是一种复杂的化合物，是炼焦煤气中的产物之一。

粗苯主要含有苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等芳香烃，这些芳香烃是重要的化工原料。

而且随着这些年粗苯的价格的不断增长，各焦化企业也开始重视粗苯的回收与制取。

粗苯的回收能为焦化企业带来一定的经济效益，因此粗苯的回收具有重要的意义。

粗苯经回收深加工后可得到的产品有苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、吉马隆、酚葱、毗A}盐基等。

这些产品具有极为广泛的用途，是塑料、合成纤维、合成橡胶、染料、涂料、医药、耐辐射材料、耐高温材料及国防工业极为宝贵的原料。

2粗苯回收工艺介绍粗苯回收系统主要由洗涤工序和脱苯工序两部分组成，即粗苯的吸收与解吸，洗涤工序用洗油作为吸收剂。

洗油在洗苯塔内与煤气逆向接触，吸收煤气中的粗苯。

吸收粗苯后的洗油称为富油，富油经过预热以后被送到脱苯工序。

脱苯工序主要采用管式炉加热富油的水蒸气蒸馏方法将富油中粗苯分离出来。

脱除粗苯后的富油称贫油，返回洗涤工序作为吸收剂，洗油在洗涤工序和脱苯工序之间不断循环。

毕 业 设 计 任 务 书（一号宋体，加粗，居中 正文小四号宋体，行距为固定值20磅）院（系）： 专业班 级： 学生： 学号：一、毕业设计课题 年产 万/吨粗苯精制工艺设计二、毕业设计工作自 年 月 日起至 年 月 日止三、毕业设计进行地点四、毕业设计的内容要求1、设计条件 生产能力：万吨/年；操作压力：常压、纯苯塔塔顶温度80℃、塔釜温度120℃；运行时间：全年生产时间为7500小时；设备选型：浮阀塔；精制后得到苯的纯度：99.5%；甲苯的纯度：98%；二甲苯的纯度：98%。

2、设计任务 通过化工计算，绘制工艺流程图和主设备结构图，编制设计说明书（设计过程的评述及主要问题讨论）。

3、毕业设计的要求与数据： （1）完成开题报告；（2）毕业设计说明书要求内容完整、计算正确、论述简洁、文理通顺、装订整齐。

理工类毕业设计说明书不少于2万字。

正文部分必须做到客观真实、准确完备、合乎逻辑、层次分明、简练可读。

其中文献综述主要内容是：前人对本课题的研究成果评述，包括其研究的内容、角度、方法、主要结论以及研究中尚存在的问题等。

参考文献综述放在附录部分，字数在1500-2000之间；（3）和题目相关的外文文献翻译一篇；（4）撰写毕业设计的英文摘要，运用英语单词300-500个。

4、毕业设计完成工作1、总论；1）概述；2）文献综述；3）设计任务的依据；2、生产工艺流程或生产方案确定；3、生产工艺流程说明；4、工艺计算书（物料和热量衡算）；5、主要设备的工艺计算和设备选型计算；6、设计体会与收获；7、主要参考文献。

指导教师接受毕业设计任务开始执行日期年月日学生签名。

开题报告化学工程与工艺年产5万吨芳烃抽提车间粗笨加氢精制的工艺设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义粗苯为中间体产品，本身用途极为有限，仅作为溶剂使用，但是精制后的焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯等产品，是有机化工、医药和农药等的重要原料，在国内、国际上都有很好的市场，目前精苯产品价格持续上涨，市场潜力巨大。

业内专家认为，粗苯加氢精制技术代表了粗苯加工精制的发展方向，这一技术在我国的推广使用，不仅可使宝贵的苯资源得到充分利用，还可有效改善粗苯精制的面貌，提高清洁生产的水平。

在本设计加氢工艺中，低温加氢工艺的加氢温度、压力较低，产品质量好，低温加氢工艺包括萃取蒸馏低温加氢工艺和溶剂萃取低温加氢工艺，这两种工艺在国内外是比较成熟的工艺，已被广泛用于石油重整油、高温裂解汽油、焦化粗苯为原料的加氢生产中，因此本粗苯精制采用低温加氢精制工艺。

纯苯精度可达99.9%以上，甲苯也在99%以上，产品纯度均优于其他方法。

生产芳香烃-苯、甲苯、石油裂化的高温裂解汽油和焦化粗苯。

它们之间的比例依次是：70%、27%、3%。

采用加氢精制工艺生产以石油为原料生产芳香烃，而焦化粗苯来生产芳香烃的工艺为酸洗精制法和加氢精制法。

酸洗法工艺落后、产品质量低、无法与石油苯竞争，虽然在发展中国家被大量采用，但收率低、污染严重，产生的废液很难处理。

加氢精制法制取优级苯早在60年代就取代了酸洗法。

国内有很多企业开始建设或已经使用粗苯加氢精制装置。

20世纪80年代宝钢引进了Litol法高温加氢工艺，石家庄焦化厂从德国引进了K.K法低温加氢工艺，1998年宝钢引进了第二套K.K法加氢工艺。

目前我国宝钢、石家庄焦化厂共有4套粗苯加氢装置，产能约21万吨/年。

目前有实力的焦化企业或化工企业都在争取建设大型精苯装置。

《石家庄循环经济化工示范基地建设实施方案》中规划的石家庄焦化集团粗苯精制项目将采用具有国际先进水平的以N-甲酰吗啉为溶剂的粗苯加氢工艺技术，总投资1.7亿元，年生产粗苯精制10万吨。

导言苯丙胺的生产工艺，又称苯丙胺，是生产染料，橡胶加工化学品，药品等各种产品的重要化学工艺。

这个研究生设计项目旨在开发一个生产过程，年产量为50 000吨阳性碱。

过程描述酰胺的生产通常涉及苯对硝基苯的硝化，然后还原为酰胺。

在硝化过程中，苯与硝酸反应生成硝基苯。

硝基苯随后被氢化，在铁或镍等催化剂的存在下生成 an。

硝化和氢化工艺的副产品也必须得到适当管理，以尽量减少对环境的影响。

整个进程必须有效率、具有成本效益和无害环境的。

工艺设计氨酸生产工艺的设计涉及若干关键考虑因素，包括原材料的选择、反应条件、催化剂和分离技术。

原材料必须具有高质量和纯度，以确保所期望的产品质量。

反应条件，如温度，压力，以及停留时间等，必须优化，以尽量扩大阳性反应的产量，尽量减少副产物的形成。

催化剂和分离技术的选择，对于过程的效率和选择性也至关重要。

案例研究：环境影响评估为了说明尽量减少环境影响的重要性，我们考虑对一个类似的化学品生产厂进行个案研究。

最近对硝基苯生产设施进行的环境影响评估揭示了若干关切领域，包括空气和水污染以及废物管理做法。

该工厂被发现向大气中排放了大量挥发性有机化合物，导致周边地区出现空气质量问题。

排放未经处理的废水会污染当地水体，对水生生命和公共卫生构成威胁。

环境影响评估建议采用先进的排放控制技术和改进废物处理程序，以减轻这些环境影响。

结论在设计一种阳性烷的生产工艺时，必须考虑到各种技术、经济和环境因素。

通过仔细选择原材料，优化反应条件，实施高效分离技术，可以开发一种既具有成本效益又具有环境可持续性的进程。

案例研究强调，需要优先考虑环境影响评估和控制措施，以确保化学品生产厂的长期可持续性。

如果设计和管理得当，拟议的肛门生产工艺可以达到年度产出目标，同时尽量减少其环境足迹。

年产5万吨苯胺工艺流程毕业设计英文回答：The process flow of producing 50,000 tons of aniline per year is a complex and crucial task. It requires careful planning and consideration of various factors such as raw materials, reaction conditions, and equipment selection. In this graduation design project, I will outline the process flow and discuss the key steps involved.The production of aniline involves several stages, including the synthesis of nitrobenzene, reduction of nitrobenzene to aniline, and purification of the final product. Let me walk you through each step in detail.Firstly, the synthesis of nitrobenzene is typically carried out through the nitration of benzene using a mixture of nitric acid and sulfuric acid as the nitrating agent. This reaction is highly exothermic and requires careful temperature control. The reaction mixture is thencooled and the nitrobenzene is separated from the by-products and unreacted benzene.Next, the nitrobenzene is reduced to aniline using a suitable reducing agent such as iron or hydrogen gas. The reduction reaction is usually carried out in a batch reactor or a continuous flow reactor. The reaction conditions, such as temperature, pressure, and catalyst, need to be optimized to ensure high conversion and selectivity.After the reduction step, the crude aniline is obtained and needs to be purified to remove impurities and by-products. This can be achieved through various purification techniques such as distillation, extraction, and crystallization. The choice of purification method depends on the specific impurities present and the desired purity of the final product.Once the aniline is purified, it can be further processed into various downstream products or used as a raw material in other chemical reactions. For example, anilinecan be used in the production of dyes, pharmaceuticals, and rubber chemicals.In conclusion, the production of 50,000 tons of aniline per year involves several key steps, including the synthesis of nitrobenzene, reduction of nitrobenzene to aniline, and purification of the final product. Each step requires careful planning and optimization to ensure high yield and purity. By following the outlined process flow and considering various factors, such as reaction conditions and equipment selection, the production of aniline can be efficiently and effectively carried out.中文回答：年产5万吨苯胺的工艺流程是一项复杂而关键的任务。

毕业设计 [论文]题目：焦炉煤气粗苯回收工艺设计〔煤气的处理量：40000 m3/h〕系别：专业：姓名：学号：指导教师：城建学院年月日摘要用洗油吸收或活性炭吸附等物理方法从焦炉煤气中回收粗苯。

其中洗油吸收粗苯法应用广泛。

焦炉煤气中粗苯含量一般为25～40g/m³，粗苯是有机化学工业的重要原料，回收粗苯具有较高经济效益。

洗油吸收粗苯法是德国人卡罗(H.Caro)在1869 年发明的。

第一次世界大战期间得到开展，已被各国普遍采用。

洗油吸收粗苯工艺由洗油吸苯和富油脱苯工序组成。

洗油吸苯是用洗油洗涤煤气吸收苯族烃，吸收了苯族烃的洗油称为富油。

富油脱苯是用蒸汽蒸馏出溶解在富油中的苯族烃，因装置不同可以得到轻苯一种产品或轻苯和重苯两种产品，也可以得到轻苯、精重苯和萘溶剂油三种产品。

富油脱苯后的洗油称为贫油，贫油送吸苯工序循环使用。

活性炭吸附粗笨法是德国人恩格尔哈特( Engel- hardt)在1916年开发的，1918年应用于城市煤气厂，20年代后在英国、法国、荷兰和日本等国的一些小型煤气厂相继采用。

与洗油吸收法相比，活性炭吸附法设备投资少，动力消耗低，粗苯回收率高;但在运行过程中活性炭微孔容易被煤气中的焦油雾、萘、树脂化合物和元素硫等杂质堵塞，使吸附能力下降。

活性炭价格昂贵，50年代后工业上已很少采用。

AbstractWash oil with activated carbon adsorption or absorption of physical methods, such as coke oven gas from the crude benzene recovery. Wash oil which are widely used to absorb crude benzene Act. Crude benzene content in the coke oven gas is generally 25 ~ 40g / Bang, crude benzene is an important organic chemical industrial raw materials, crude benzene recovery with higher economic efficiency. Wash oil absorption of crude benzene is Carlo German (H. Caro) invented in 1869. Developed during the First World War, has been widely adopted countries. Crude benzol wash oil absorption process to wash the oil absorption by benzene and benzene-rich oil from the position process. Wash oil absorption of benzene is washed with wash oil group hydrocarbon gas absorption of benzene, benzene absorbed hydrocarbon group known as the wash oil-rich oil. Benzene-rich oil from steam distillation is dissolved in the oil-rich family of benzene hydrocarbons, due to the different devices can be a product of light of benzene or benzene and re-light the two products of benzene, benzene can also be light, precise weight of benzene and naphthalene solvent oil three products. After the benzene-rich oil from the wash oil as depleted oil and send the poor absorption of benzene oil recycling process. Activated carbon adsorption is a clumsy German Engelhardt (Engel-hardt) in 1916 developed the city gas used in 1918, after the age of 20 in the United Kingdom, France, the Netherlands and Japan and other countries have adopted a number of small-scale gas. And wash oil absorption pared to activated carbon adsorption equipment, low investment and low power consumption, high crude benzene recovery; but running easily microporous activated carbon gas in the fog of tar, naphthalene, resin pounds and elemental sulfur impurities, such as plug to decrease the adsorption capacity. The high cost of activated carbon, 50 post-industrial era have been rarely used.目录摘要 (2)Abstract (3)1.总论 (6)1.1 概述 (6)1.2 文献综述 (6)2.设计方案 (13)2.1 用洗油吸收煤气中的苯族烃 (13)2.2 富油脱苯 (13)3.生产流程说明 (14)3.1 吸收苯族烃的工艺流程 (14)3.2 富油脱苯工艺流程 (14)4.设计任务和操作条件 (16)4.1 设计任务 (16)4.2 操作条件 (16)5.物料计算 (17)5.1 煤气中苯族烃的的体积分数计算 (17)5.2 粗苯回收率计算 (17)5.3 焦炉煤气中粗苯含量 (17)5.4 循环洗油量计算 (18)5.5 计算依据 (19)进入脱苯工序的富油量 (20)富油组成 (20) (21) (23)在脱苯塔进口处各组分的蒸发量 (25)6.热量计算 (26)Q (26)m6.2 管式炉供应蒸气的热量Q (27)V6.3 管式炉加热面积 (28)7. 主要设备工艺计算 (29)7.1 塔径计算 (29)7.2 塔高计算 (29)8. 辅助设备的选型和计算 (30) (30)8.2 塔设备壁厚设计 (32)8.3 封头、人孔选用与设计 (34) (35)9.1 圆筒的应力计算 (35)9.2 塔设备的质量载荷 (35)9.3 塔的风载荷 (36) (38) (39) (41)致谢 (42)1 总论1.1 概述苯族烃是宝贵的化工原料，焦炉气一般含苯族烃25～40g/m3,因此。

50000 Nm3 /h焦炉煤气中苯族烃回收毕业论文目录1、绪论 (1)1.1 炼焦煤气中回收苯族烃的意义 (1)1.2 粗笨的性质 (1)1.3 设计任务 (3)（1）徐州地区的气相条件 (3)（2）工段规模和煤气处理能力的计算 (4)2、粗笨工段的工艺过程及工艺选择 (5)2.1 煤气终冷及洗奈工艺 (5)2.2洗苯工艺 (9)2.3脱苯工艺 (12)2.4 本设计工艺详述 (14)3、主要设备论证及选型 (16)3.1洗苯塔 (16)3.2脱苯塔 (18)3.3 终冷塔 (18)3.4贫富油换热器 (19)4、主要设备和管道的工艺计算、选型 (21)4.1 终冷塔的计算 (21)4.1.1物料衡算 (21)4.1.2热量恒算 (22)4.1.3终冷塔设计 (23)4.1.4冷却面积的计算 (24)4.1.5终冷塔塔高的计算 (24)4.2 洗苯塔的计算 (25)4.2.1洗油循环量的计算 (26)4.2.2贫富油中粗苯含量的计算 (26)4.2.3塔径、填料面积、填料量和塔高的确定 (27)4.3管式炉的计算与选型 (27)4.3.1物料衡算 (28)4.3.2能量衡算 (31)4.3.3管式炉的选型 (33)4.4再生器的计算选型 (34)4.4.1物料衡算 (34)4.4.2再生器选型 (36)4.5脱苯塔的计算选型 (36)4.6换热器 (39)4.6.1贫富油换热器 (39)4.6.2贫油冷却器 (42)4.6.3冷凝冷却器 (42)4.6.4分缩器 (43)4.7主要管道 (43)4.7.1煤气管道 (43)4.7.2蒸气管道 (43)4.7.3富油管道 (44)4.7.4贫油管道 (44)4.8泵的计算与选型 (44)5、工艺说明 (47)5.1操作技术指标 (47)5.2设备的布置 (48)5.3操作岗位的确定及岗位定员 (49)5.4岗位操作规程 (50)6设备及管道材料汇总表 (52)7、非工艺部分 (60)7.1自动化仪表的要求 (60)7.2防火防爆和采暖通风 (62)7.3供汽和给排水 (63)7.4检化验项目 (63)7.5电力土建 (64)7.6安全与劳保 (64)8、经济概算 (65)8.1编制说明 (65)8.2 经济概算 (65)8.3经济分析 (68)参考资料 (70)英文翻译 (71)1 绪论1.1炼焦煤气中回收苯族的意义煤在炼焦时一般72%-78%转化为焦炭，其中22%-28%转化为荒煤气，苯族烃是煤干馏过程中产生的芳香烃化合物中分子较低的部分，其产率占炼焦干煤脏入量的0.8%-1.4%产率的波动主要受炼焦煤料的性质炼焦温度的影响，近年来，由于石油化学工业的迅速发展，可以提供笨类，苯酚类等产品，对煤炼焦化学工业产生了巨大的影响，但是焦化工业提供的许多种芳香族化合物和杂环化合物是石油化学工业所不能代替的，它们不可能或者不能经济的从石油加工过程中获得，今后这类产品主要依赖炼焦化学产品的吸收与加工，因此这些化学产品对综合利用煤炭资源和我国社会主义经济建设有着重要意义。