倾析器

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倾析器-卧式计算

倾析器-卧式计算

倾析器设计——液液分离Decanter, Settler输入1轻油密度ρ1900kg/m3分散相2轻油流量L d 1000kg/h3轻油黏度μd 3mN s/m24水相密度ρ21000kg/m3连续相5水相流量L c 5000kg/h6水相黏度μc1mN s/m2计算步骤S01分散相液滴直径d d150μm (假定)S02分散相液滴沉降速度u d -0.00123m/s -1.23mm/s如果液滴沉降速度 > 0.004 m/s, 按 0.004 m/s 考虑按卧式罐考虑停留时间按5~10分钟考虑S03连续相流率L c 0.00139m3/s S04连续相流速u c u c =L c /A i < u dS05罐截面积A i 1.13m2S06卧罐直径D 1.00m (最短停留时间的相态按5~10分钟考虑)S07进料高度z 0.60m (按60%液面控制)S08界面宽度w 0.98m w=2(Dz-z 2)0.5弦长S09界面长度l 2.00m 按最大值(2D或计算值)S10罐体积V 1.57m3(切线部分)S11轻相排出高度z1 1.20m (高出200mm)S12重相排出高度z21.14m为降低液体的雾沫夹带,入口线速应<1m/sS13总流量L 0.0017m3/sS14入口管口面积A 管0.0017m2S15入口管径D 管0.0465m DN50mm S16分散相流率L d 0.00031m3/s S17轻相截面面积A 轻0.293m2S18轻相体积V 轻0.587m3S19重相体积V 重0.983m3S20停留时间(总)θ925s 15.4分钟S21停留时间(轻相)θ轻1901s 31.7分钟S22停留时间(重相)θ重708s11.8分钟停留时间按>5~10分钟考虑S23轻油流速u d 0.000273m/s 0.27mm/sS24夹带液滴尺寸d d0.000122m122.5μm <150μm (核算)(假定)z _2=((z _1−z)ρ_1)/ρ_2 +u_d=(d _d ^25~10分钟考虑)1.37mρ_2 +z间按>5~10分钟考虑。

Aspen Plus 使用介绍

Aspen Plus 使用介绍

Aspen Plus 使用介绍通过例题来了解Aspen Plus 使用。

例题:异丙苯合成工艺模拟异丙苯(C9H12)是合成染料、树脂的重要原料,可以由苯(C6H6)和丙烯(C3H6) 合成得到,具体的反应式如下:苯的流量为401bmol /h~,丙烯的流量为401bmol /h;反应器的热负荷和压力降均为零,丙烯的转化率90%;反应后的气体进入换热器降温冷却,换热器出口温度为130。

F 、压降为 O .1psi 。

然后再进入压力为latm(1atm==101325Pa ,下同)、热负荷为0Btu /h(1Btu=1055.06J , 下同)的闪蒸器进行气液分离,液相作为产品直接引出,气相循环进入反应器,如图2-8。

用RK-SOA VE 进行热力学性质估算。

试用Aspen Plus 模拟该工艺过程,求液相产品的热力 学状态及各组分的流率。

模拟步骤如下:步骤一:启动Aspen启动方式:双击桌面快捷方式,或点击开始菜单。

提供用户信息(Account imfomation ) 首先出现图2-10界面,需选择空白模拟(Blank Simulation )、模板(Template )或打开已有模拟文件(Open an Existing Simulation )。

如用模板启动,则进入图2-11界面,选英制单位的通用模板(General with English Units )。

Aspen 提供的模板:空气分离、化学工艺、电解质、气体处理、一般工艺(广泛用于汽液平衡)、石油(石油化工)、医药、湿法冶金、固体、特种化工。

可用英制、米制作为缺省单位制。

新模拟时,需在Run Type 列表框中选运行类型,见图2-11。

运行类型:Flowsheet 、Property Estimation 、Property Analysis和 Data Regression本例选Flowsheet 。

文件File 的下拉菜单中选Save 或 Save As 保存文件。

苯酚丙酮装置简介和重点部位及设备

苯酚丙酮装置简介和重点部位及设备

苯酚丙酮装置简介和重点部位及设备一、装置简介(一)装置发展及类型1.装置发展异丙苯法制备苯酚、丙酮是目前世界上获得苯酚、丙酮的主要技术路线,从20世纪50年代开始工业化到目前为止,世界上约90%的苯酚来自该路线,在世界苯酚工业中占主导地位,2002年世界苯酚产能约为720X104t/a,其中91%采用异丙苯法。

我国采用异丙苯法制备苯酚、丙酮始自20世纪60年代中期,国内第一套万吨级异丙苯法苯酚丙酮装置于1970年在燕化公司建成投产,1986年国内首套引进技术8X104t/a异丙苯法苯酚丙酮装置在燕化公司建成投产,成为当时国内最大的苯酚丙酮生产装置。

目前国内苯酚丙酮主要生产厂家有燕山石化、高桥石化、华字石化、吉林石化、广州建涛集团,所采用的工艺路线都是异丙苯法制备苯酚、丙酮。

随着技术的不断发展、进步,苯酚丙酮装置生产规模不断扩大,目前国内单套装置最大产能为燕化公司16X104t /a苯酚丙酮装置,国内正在筹建的单套装置最大产能为20X104t/a。

德国Ineos苯酚有限公司以生产能力为62.0X104t/a为世界之最。

随着催化剂和生产工艺的发展,大多数生产装置制取异丙苯工艺已从传统的AlCl3法转为固体磷酸或沸石催化法,我国四大生产厂家和正在筹建的生产装置皆采用后者。

目前较先进的异丙苯制备苯酚工艺是Allied/UOP工艺,由美国UOP公司和美国联合化学公司共同开发,全球已有11家苯酚生产厂家采用该工艺。

目前,世界许多生产厂家纷纷对苯酚的生产技术进行改进和开发新的生产工艺。

通过对成熟的异丙苯制备苯酚工艺中催化剂和CHP 分解、苯酚精制两个工艺的研究,朝着工艺路线更短,经济效益更好的方向发展。

2.装置的主要类型异丙苯制备苯酚工艺分为三步:(1)苯和丙烯反应生成异丙苯,传统工艺为A1C13法,目前广泛使用的是沸石催化法,可采用气—液相法和液相法。

(2)异丙苯经氧气或空气氧化,生成过氧化氢异丙苯(CHP)。

设备设计与选型

设备设计与选型

设备设计与选型7.1全厂设备概况及主要特点全厂主要设备包括反应器6台,塔设备3台,储罐设备8台,泵设备36台,热交换器19台,压缩机2台,闪蒸器2台,倾析器1台,结晶器2台,离心机1台,共计80个设备。

本厂重型机器多,如反应器、脱甲苯塔、脱重烃塔,设备安装时多采用现场组焊的方式。

在此,对反应器、脱甲苯塔等进行详细的计算,编制了计算说明书。

对全厂其它所有设备进行了选型,编制了各类设备一览表(见附录)。

7.2反应器设计7.2.1概述反应是化工生产流程中的中心环节,反应器的设计在化工设计中占有重要的地位。

7.2.2反应器选型反应器的形式是由反应过程的基本特征决定的,本反应的的原料以气象进入反应器,在高温低压下进行反应,故属于气固相反应过程。

气固相反应过程使用的反应器,根据催化剂床层的形式分为固定床反应器、流化床反应器和移动床反应器。

1、固定床反应器固定床反应器又称填充床反应器,催化剂颗粒填装在反应器中,呈静止状态,是化工生产中最重要的气固反应器之一。

固定床反应器的优点有:①反混小②催化剂机械损耗小③便于控制固定床反应器的缺点如下:①传热差,容易飞温②催化剂更换困难2、流化床反应器流化床反应器,又称沸腾床反应器。

反应器中气相原料以一定的速度通过催化剂颗粒层,使颗粒处于悬浮状态,并进行气固相反应。

流态化技术在工业上最早应用于化学反应过程。

流化床反应的优点有:①传热效果好②可实现固体物料的连续进出③压降低流化床反应器的缺点入下:①返混严重②对催化剂颗粒要求严格③易造成催化剂损失3、移动床反应器移动床反应器是一种新型的固定床反应器,其中催化剂从反应器顶部连续加入,并在反应过程中缓慢下降,最后从反应器底部卸出。

反应原料气则从反应器底部进入,反应产物由反应器顶部输出,在移动床反应器中,催化剂颗粒之间没有相对移动,但是整体缓慢下降,是一种移动着的固定床,固得名。

本项目反应属于低放热反应,而且催化剂在小试的时候曾连续运行1000小时不发生失活,所以为了最大限度的发挥催化剂高选择性和高转化率的优势,减少催化剂损失,流程的反应器采用技术最成熟的固定床反应器。

抗生素的发酵生产工艺

抗生素的发酵生产工艺

抗生素的发酵生产工艺镇专业生物科学专业年级2012级1抗生素定义(别名:抗细菌剂)抗细菌药(英语:antibacterial)也称为“抗细菌剂”,是一类用于抑制细菌生长或杀死细菌的药物。

在不引起歧义的情况下,抗细菌药也可简称为“抗菌药”。

抗细菌剂与抗生素并不是相同的概念,抗生素实际上仅为抗细菌剂下的一类。

抗细菌药除了包括青霉素类、四环素类等抗生素,还包括抗真菌药以及磺胺类、喹诺酮类等药物。

2基本简介抗生素主要是由细菌、霉菌或其他微生物产生的次级代产物或人工合成的类似物。

20世纪90年代以后,科学家们将抗生素的围扩大,统称为生物药物素。

主要用于治疗各种细菌感染或致病微生物感染类疾病,一般情况下对其宿主不会产生严重的副作用。

2011年10月18日,中国卫生部表示,在中国,患者抗生素的使用率达到70%,是欧美国家的两倍,但真正需要使用的不到20%。

预防性使用抗生素是典型的滥用抗生素。

3抗生素的分类糖的衍生物:主要由氨基己糖的衍生物组成。

多肽类抗生素:主要或全部由氨基酸组成,有多肽或蛋白质的某些特性。

多烯类抗生素:分子结构中有多个双键。

大环酯抗生素:由一个或多个单糖组成并与碳链一起形成一个巨大的芳香酯化合物。

四环类抗生素:都具有四个缩合苯环。

嘌呤类抗生素:都含有嘌呤环。

4抗生素的作用机理①阻碍细菌细胞壁的合成,导致细菌在低渗透压环境下膨胀破裂死亡。

哺乳动物的细胞没有细胞壁,不受这类药物的影响。

喹诺酮类抗生素三大不良反喹诺酮类抗生素三大不良反②与细菌细胞膜相互作用,增强细菌细胞膜的通透性、打开膜上的离子通道,让细菌部的有用物质漏出菌体或电解质平衡失调而死。

③与细菌核糖体或其反应底物(如tRNA、mRNA)相互所用,抑制蛋白质的合成——这意味着细胞存活所必需的结构蛋白和酶不能被合成。

④阻碍细菌DNA的复制和转录,阻碍DNA复制将导致细菌细胞分裂繁殖受阻,阻碍DNA转录成mRNA则导致后续的mRNA翻译合成蛋白的过程受阻。

Aspen第四讲

Aspen第四讲
2、有效相态(Valid Phase)
(1)汽-液相(Vapor-Liquid)
(2)汽-液-液相(Vapor-Liquid-Liquid)
(3)汽-液-游离水相(Vapor-Liquid-Free Water)
从以上3个参数中选定1个。
3、液沫夹带(LiquidEntrainmentin Vapor Stream)
三相闪蒸器
Flash3模块执行给定热力学条件下的汽-液-液平衡计算,输出一股汽相和两股液相产物。用于模拟闪蒸器、蒸发器、液-液分离器、汽-液-液分离器等。
Flash3的模块连接图如下:
Flash3模块的模型参数有3组:
1、闪蒸设定(Flash Specifications)
(1)温度(Temperature)
馏出物中的轻关键组分/进料中轻关键组分
(2)重关键组分在馏出物中的回收率
馏出物中的重关键组分/进料中的重关键组分
3、压力(Pressure)
(1)冷凝器(Condenser)
(2)再沸器(Reboiler)
4、冷凝器设定(Condenser specifications)
(1)全凝器(Total condenser)
塔设备单元模型(Columns)
塔设备(Columns)单元共有9种模块,如下:
1、DSTWU(简捷精馏,设计)
2、Distl
3、RadFrac
4、Extract
5、MutiFrac
6、SCFrac
7、PetroFrac
1、DSTWU(简捷精馏,设计)
DSTWU模块用Winn-Underwood-Gilliland捷算法进行精馏塔的设计,根据给定的加料条件和分离要求计算最小回流比、最小理论板数、给定回流比的理论板数和加料板位置。

[海川hcbbs]Unisim倾析器子流程实例无水乙醇加工wmb100608

[海川hcbbs]Unisim倾析器子流程实例无水乙醇加工wmb100608

倾析器子流程实例——无水乙醇的加工过程说明:(1)用Unisim建立倾析器子流程,此流程是用乙醇(沸点78.4℃,以下均为1atm 下的沸点)和水(沸点100)的共沸物来通过苯(沸点80.4)作夹带剂脱水制取无水乙醇。

因为一般的乙醇和水在精馏塔中蒸馏只能得到乙醇-水共沸物。

乙醇-水共沸物的沸点是78.1℃,而苯-水共沸物的共沸点是69.2(苯-水更易形成共沸物),从而水分用苯来带走。

从而塔釜中乙醇含量在99.5%以上。

苯-水共沸物再用倾析器来分离,倾析器用分离器来实现。

(2)当模拟一个带有倾析器的共沸精馏塔时,常选用两种不同的物性方法。

对倾析器而言是使液-液相平衡的最佳方法,对精馏塔而言是使汽-液最优化方法。

(3)主要学习两种物性方法的选取和转换,子流程的建立,子流程和主流程之间的信息传递(传递基准等)。

全流程的PFD如下图:子流程的PFD如下:一.设置流体包两种:VLE-basis (uniquac)乙醇水苯LLE-basis (NRTL)乙醇水苯操作如下:打开LLE-Basis窗口的二元交互作用参数(binary coeffs)选择参数估计(coeffs estimation)单选按钮UNIFAC LLE,在选择All Binaries。

二.安装进料物流和脱水塔两股进料物流:feed(乙醇水的共沸物)和reflux(估计的回流量)安装脱水塔,30塔板的再沸吸收塔(reboiled absorber)如下图塔规定在阻尼(damping)组内参数(parameters)标签的解算器(solver)页上规定,固定阻尼系数(fixed damping factor )为0.5进入监视器(minitor)塔的自由度只有1,在此加一个规定:bottoms物流中苯的质量分数(benzene mass fraction)为0.000001(1.0e-6)收敛完毕。

可以看到塔釜中乙醇的纯度在99.5%以上。

三.安装子流程模块——建立倾析器流程(1)点击工具栏的flowsheet按钮添加子流程,或者F12从unitops添加(2)start with a blank flowsheet(3)子流程改名为decanter system(5)倾析器系统流程如下:具体操作如下:1.安装冷凝器(cooler)设计参数压力降为5psi。

第四章 aspen多组分平衡级分离过程计算(一)

第四章 aspen多组分平衡级分离过程计算(一)

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Sep --- 组份分离器
Sep 模块可以接受多股输入物流,输出多 股物流,并把输入混合物中的各个组份分别按 照指定的比例分配到每一股输出物流中去。
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4.1.2 闪蒸的理论模型
单级蒸馏过程,使进料混合物部分汽化或冷凝得到含易挥发 组分较多的蒸汽和含难挥发组分较多的液体。
简单分离单元模型:Separators
塔设备单元模型:Columns
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简单分离单元模型包含五个模块:
两相闪蒸器: Flash2
三相闪蒸器:Flash3
倾析器:Decanter
组份分离器:Sep
两出口组份分离器:Sep2
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Flash2 两相闪蒸器
Flash2 模块执行给定热力学条件下的汽-液平衡或汽-液液平衡计算,输出一股汽相和一股液相产物。用于模拟闪蒸 器、蒸发器、分液罐等。
固体
Crystallizer Crusher Screen FabFl Cyclone Vscrub ESP HyCyc CFuge Filter SWash CCD User User2
除去混合产品的结晶器 固体粉碎器 固体分离器 滤布过滤器 旋风分离器 文丘里洗涤器 电解质沉降器 水力旋风分离器 离心式过滤器 旋转真空过滤器 单级固体洗涤器 逆流倾析器 用户提供的单元操作模型 用户提供的单元操作模型
i 1 i 1
c
c
热量衡算式(Heat balance)
FH F Q LH L VHV
其他关联式 : 相平衡常数(Ki) 气相摩尔焓(HV) 液相摩尔焓(HL)
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流股输入表单
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LW-350A卧式螺旋沉降离心机
浙江省丽水市三联环保机械设备有限公司,创建于1987年,是浙西南地区最早从事水处理机械设备的研制生产的专业公司。

是浙江省高新技术企业(省唯一的一家离心机制造企业)、省环保产业协会会员单位,省环保产业骨干企业之一。

公司在吸收国内外先进技术的同时,自行研究、设计、不断实践改进,生产出我国污水治理中先进的污泥脱水设备LW型卧螺式离心机系列产品,本产品获得了国家专利(专利号:992558446.9)。

质量体系已获ISO9001认证企业。

浙江三联环保真诚的欢迎新老客户来我公司考察,并建立长期稳定的合作关系。

离心机是继板框压滤机和带式压滤机之后,又一代新型先进的污泥脱水设备,在国外早已是污泥脱水的首选设备。

它与带式机相比,有着独特优点,具体体现为:
①卧螺离心机利用离心沉降原理,使固液分离,由于没有滤网,不会引起堵塞,而带机利用滤带使固液分离,为防止滤带堵塞,需高压水不断冲刷;
②离心机适用各类污泥的浓缩和脱水,带机也适用各类污泥,但对油性、粘性、剩余活性污泥需投药量大且脱水困难;
③离心机在脱水过程中当进料浓度变化时,转鼓和螺旋的转差和扭矩会自动跟踪调整,所以可不设专人操作,而带滤机在脱水过程中当进料浓度变化时,带速、带的张紧度、加药量、冲洗水压力均需调整,操作要求较高;
④在离心机内,细小的污泥也能与水分离,所以絮凝剂的投加量较少,一般混合污泥脱水时的加药量为:2.5kg/t[干泥],污泥回收率为95%以上,脱水后泥饼的含水率为60%-83%左右,而带机由于滤带不能织得太密,为防止细小的污泥漏网,需投加较多的絮凝剂以使污泥形成较大絮团,一般混合污泥脱水时的加药量大于3kg/L[干泥],污泥回收率为90%以上,脱水后泥饼含水率80%左右;
⑤离心机每立方米污泥脱水耗电为1kw/m3,运行时噪音为小于85db,全天24h连续运行(停机除外),运行中不需清洗水;而带机每立方米污泥脱水耗电为0.8kw/m3,运行时噪音为80db,滤布需松驰保养,一般每天只安排二班操作,运行过程中需不断用高压水冲洗滤布;
⑥离心机占用空间小(3M2),安装调试简单,配套设备仅有加药和进出料输送机,整机全密封操作,车间环境好;而带机占地面积大(7M2),配套设备除加药和进出料输送机外,还需冲洗泵,空压机,污泥调理器等等,整机密封性差,高压清洗水雾和臭味污染环境,如管理不好,会造成泥浆四溢;
⑦离心机易损件为轴承和密封件,卸料螺旋推料器的维修周期一般在3年以上,进口名牌轴承和密封件可保证设备长时间高强度运行,正常的保养后可大大延长维修周期;而带机易损件轴承数量比离心机多数倍外,滤带也需更换,价格昂贵,冲洗泵,空压机,污泥调理器也需要常维护,劳动强度大。

⑧运行费用的计算。

在进行离心脱水与带式压滤脱水运行费用比较时,采用如下算法:
例如:
带机投药量3.5kg/(t[干泥])计,单机处理电耗量以0.8kW/m3泥浆计,冲洗水:污泥浆为1:1;离心机投药量以2.5kg/(t[干泥])计,单机处理电耗量以1.2kw/m3泥浆计,冲洗水以0计;(电费1.3元/kw,水费1.6元/t,药费30元/kg)。

以一天120m3废水的屠宰厂为例,干污泥量约为10t/d,进泥含固量为3%(浓缩后污泥),计算得(以十小时工作制):
带式压滤机:药费为1050元/d;电费为124.8元/d;水费为256元/d。

则带机的日运行费用为∑=300+124.8+256=1430.8元/d。

卧螺离心机:药费为750元/d;电费为187.2元/d;水费为0元/d;则离心机的日运行费用为∑=750+187.2=937.2元/d。

运行费差额:493.6元/d,以360天计,△=493.6元/d×360d=117696元人民币。

即一年运行费带机比离心机多17.8万元人民币。

因此,根据上述分析,得出如下结论:采用离心机比带机更合适;离心机由于分离效率高,对污泥的絮凝要求比带机低,所以药耗低,运行费用低月收率和脱水效果好,建议采用
卧螺离心脱水机。

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