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    4    含油废水    油烃≤10ppm    3    20    辐射水池    排化污水池
    5    废气        2.8㎏/H        V106    排大气
    6    残液    MTBE98.7%    35.0㎏/H        T101    
    3厂区设计
    3.1 概述
        由于位于松花江畔,水源充足,所以设计的车间建设在松花江畔,且既靠近丰满水电站又临热电厂及动力厂,能源充足,且资源也较富足。本设计装置所用的原料由吉化104厂丁二烯抽取。所用的甲醇原料来自吉化化肥厂生产的甲醇,为MTBE的 生产奠定了雄厚的基础。

    3.2 厂址选择
    本厂建于吉林市铁东,其原因是水电充足。

    3.3 设计地区的自然条件
    吉林市自然条件如下年平均:
    平均气压755.66mmHg       
    最高温度36.6℃      
    最低温度-38℃
    平均相对湿度71%
    最大冻土深度7.4×10cm    
    最大降雪量420mm
    平均风速2.7m/s
    松花江水温15℃    
    最高水温25℃

    3.4 车间组成及结构
    本厂包括生产车间和辅助车间。辅助车间包括:办公室、工艺组、设备组、化工班、机修。
    本车间为连续自动化生产,共分四个班,四班三倒的作息制度,全年生产7200小时。
    3.5 设备布置简述
    由于生产无赖哦易燃易爆,主要设备露天布置,考虑到吉林地区冬季温度较低,而且时间较长的气候状况,泵集中安装在室内,反应器及塔并排安装,冷凝器及换热器安装在二楼和三楼上控,调节仪表安装在控制室。
    3.6 车间定员
    表3.1 车间定员安排表
    岗位名称    人员安排    备注
    车间主任
    车间副主任
    车间副主任
    车间副主任
    工艺技术员
    操作工
    设备文修工
    仪表工
    总  计    1人
    1人
    1人
    1人
    1人
    25人
    5人
    5人
    40人    总体负责生产,确保安全生产;
    主要负责技术;
    主要负责生产;
    主要负责安全、管理;
    主要负责技术支持、技术改进等;
    五班三倒,每班5人;
    五班三倒,每班1人;
    五班三倒,每班1人;
    3.7 厂区布置图见附录一
    4工艺计算
    4.1概述
       设计要求异丁烯转化率大于90%。但是,由于异丁烯醚化反应在50℃、1.01MPa下,当甲醇与异丁烯摩尔比为大于1时,反应的选择性大于99.5%。为了达到设计要求,反应系统由两个醚化反应器串联组成,第一段反应器为水冷却列管反应器,第二段反应器为固定列管反应器,原料异丁烯转化率>90%。
    4.2 反应器
    第一段反应器为水冷却列管反应器,列管管径为0.06m,管内装催化剂,原料组成如表5-1所示。原料入口温度为47℃,操作压力为1.079MPa。甲醇与异丁烯摩尔比为1。异丁烯转化率为45%。冷却水进口温度为33℃、温升5℃。
    4.2.1物料衡算
    进料i-C4量为
    (108/7200 56/88)/0.9+(108/7200 56/88 0005/0.9995)=175.58(kmol/h)
    醇稀比为1:1进料,甲醇里含水量为:
        175.58 32 0.05/99.95=2.81(kg/h)=0.156(kmol/h)
    第一反应器物料衡算如表4.1和表4.2所示。
    表4.1  第一段反应器进料流量和组成
    组分    组成    流量
        %(摩尔)    %(质量)    kmol/h    kg/h
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