Расчет абсорбционной установки для улавливания фторгазов в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК)

Описание технологической схемы очистки фторсодержащих газов экстракции. Материальный баланс процесса абсорбции в полом абсорбере. Тепловой и механический расчет. Выбор конструкционного материала. Диаметр абсорбера и скорость газа. Расчет вентилятора.

Рубрика Химия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 23.04.2015
Размер файла 226,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Исходные данные для расчета

2. Характеристика исходного сырья и готового продукта

3. Физико-химические основы процесса

4. Описание технологической схемы очистки (абсорбции) фторсодержащих газов экстракции

5. КИП и автоматизация

6. Материальный баланс

6.1 Материальный баланс процесса абсорбции в полом абсорбере

6.2 Материальный баланс в аппарате АПС

7. Тепловой расчет

8. Расчет основных размеров аппарата

8.1 Выбор конструкционного материала

8.2 Расчет полого абсорбера

8.3 Расчет аппарата АПС

8.3.1 Диаметр абсорбера и скорость газа

8.3.2 Расчет высоты слоя жидкости

8.3.3 Высоты абсорбера

8.3.4 Гидравлическое сопротивление тарелок абсорбера

9. Выбор и расчет вспомогательного оборудования

9.1 Расчет центробежного насоса для подачи орошающей жидкости (4 %-я H2SiF6) в полый абсорбер

9.2 Расчет вентилятора

9.3 Расчет диаметров трубопроводов

10. Механический расчет

10.1 Выбор штуцеров

10.2 Расчет обечайки

11. Безопасность жизнедеятельности

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

В условиях спада производства, которое переживает Россия с 1990 года, и нарастание социальных проблем внимание к охране окружающей среды свелось к минимуму. Произошедшие масштабные изменения обусловили сокращение объемов загрязнений природного комплекса. Однако экологические индикаторы снижаются медленнее, чем производственные. В настоящее время в России наблюдается рост показателей природоемкости, удельных выбросов загрязняющих веществ во многих отраслях промышленности и по многим видам продукции, в том числе и при производстве фосфорной кислоты, соли которой используются для производства большинства фосфорных и комплексных минеральных удобрений. Предприятиями по производству экстракционной фосфорной кислоты выбрасываются в атмосферу вредные загрязняющие вещества, максимально допустимые концентрации которых нередко значительно превышены. Поэтому необходимо повсеместно устанавливать оборудование, позволяющее улавливать вещества, присутствие которых в атмосфере недопустимо. Для этого необходимо использовать различные установки, такие как скрубберы, адсорберы, абсорберы и т.д.

Для удаления загрязнителей из воздуха наибольшее применение находит абсорбционный метод вследствие его простоты, экономичности, высокой степени очистки.

Абсорбция - процесс поглощения газа или пара жидким поглотителем (абсорбентом). Он представляет собой переход вещества из газовой или паровой фазы в жидкую, что и определяет скорость данного массообменного процесса.

Цель данной курсовой работы состоит в расчете абсорбционной установки для улавливания фторгазов в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК).

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА

1. Производительность абсорбера 200 тыс. м/ч.

2. Состав газовой фазы на входе в абсорбер (% об.):

Н2О (пар) - 98,9;

воздух - 0,65;

фторгазы - 0,45

3. Степень абсорбции фторгазов 95 %.

4. Плотность орошения 3 .

5. Скорость газа в абсорбере 1,5 м/с.

6. Абсорбент:

на входе в абсорбер - 4 % водный раствор H2SiF6;

на выходе из абсорбера - 20 % водный раствор H2SiF6.

7. Температура газа в абсорбере 55С.

8. Давление газа в абсорбере 0,0982 МПа.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО СЫРЬЯ И ГОТОВОГО ПРОДУКТА

При производстве фосфорной кислоты экстракционным методом происходит выделение соединений фтора (в виде SiF4 и HF) в газовую фазу, для улавливания которого на стадии абсорбции отходящих газов применяется 4 % плавиковая кислота (H2SiF6), но после улавливания фтор-соединений ее концентрация увеличивается до 20 %

Тетрафторсилан (SiF4) применяется для получения кремнефтористоводородной кислоты и кремнефторидов. Бесцветный газ с удушливым запахом. Термически стоек. Во влажном воздухе образуется густое облако. Наблюдается раздражение слизистых глаз и дыхательных путей.

Фтороводород (HF) - бесцветный газ. Температура плавления 87,2С; температура кипения - 19,9С; плотность 0,9885 (13С). Интенсивно реагирует с большинством элементов и их окислами, разрушает стекло и фарфор, слабо действует на свинец и медь. Сильно раздражает верхние дыхательные пути. При высоких концентрациях - раздражение глаз и слизистой носа. Исходом отравлений могут быть бронхиты, пневмосклероз; при очень высоких концентрациях - спазм гортани и бронхов.

У человека наблюдалось отравление при 6 - 10-минутном пребывании в атмосфере, содержавшей 0,40 - 0,43 мг/м.

Предельно допустимая концентрация фтороводорода 0,5 мг/м.

Индивидуальная защита: фильтрующий противогаз марки В, при наличии тумана кислоты - с фильтром; резиновые перчатки, фартуки, сапоги.

Теплота растворения 20 г HF в 400 молях воды составляет 11,56 ккал.

Кремнефтористоводородная кислота (H2SiF6) - молекулярный вес равен 144.

В чистом виде кремнефтористоводородная кислота выделяется из концентрированных растворов в виде бесцветных кристаллов H2SiF6, плавящихся при температуре + 19С. В парах H2SiF6 диссоциирует на HF и SiF4, причем, в газовой фазе, находящейся в равновесии с жидкостью, отношение содержания HF: SiF4 не равно стехиометрическому отношению в H2SiF6, так как при температуре кипения растворов H2SiF6 с концентрацией больше 13,3 % в парах преобладает SiF4, при меньших концентрациях - HF.

Общее содержание фтора в газовой фазе над раствором дано в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Содержание фтора в газовой фазе над растворами H2SiF6 в зависимости от температуры и концентрации.

Температура, С

Концентрация

H2SiF6, г/л

Содержание F, г/м

Температура, С

Концентрация

H2SiF6, г/л

Содержание F, г/м

50

75,2

0,0246

70

75,2

0,0408

50

93,4

0,0508

70

93,4

0,0841

Зависимость плотности водных растворов H2SiF6 от концентрации при температуре 20С представлена в таблице 2.2.

Таблица 2.2. Плотность водных растворов H2SiF6 от концентрации при температуре 20С.

Плотность, г/см

H2SiF6, %

H2SiF6, г/л

1,008

1,0

10,08

1,015

2,0

20,32

1,0324

4,0

41,3

1,0481

6,0

62,95

1,0661

8,0

85,29

Кремнефтористоводородная кислота и ее соли ядовиты.

Продукционная H2SiF6 должна соответствовать сдедующим требованиям:

содержание H2SiF6 -20 %;

удельный вес - 1,168 г/см;

содержание P2O5 - не более 0,03 %.

Кремнефтористоводородная кислота используется для производства фтористого водорода и кремнефтористого аммония.

Кремнефтористоводородную кислоту используют как компонент растворов для полировки и травления стекла, для получения гальванических покрытий, как реагент для укрепления глинистых почв, консервант древесины, дезинфицирующее средство для резервуаров в производстве пива.

Для орошения абсорбера АПС подается обесфторенная вода гидроудаления, свойства которой отражены в таблице 2.3.

Таблица 2.3. Свойства воды

Свойство

Температура, С

0

20

40

60

80

1. Плотность, кг/м

1000

998

992

983

972

2. Вязкость,

1,792

1,005

0,6560

0,4688

0,3324

3. Поверхностное натяжение Н/м

75,6

72,8

69,6

66,2

62.6

3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА

Экстракционный метод основан на разложении природных фосфатов серной кислотой с последующим отделением раствора фосфорной кислоты от плохо растворимых кристаллов сульфата кальция. Поскольку Северо-Западный район страны располагает большими запасами высококачественного фосфатного сырья для кислотной переработки (апатиты Кольского полуострова), а стоимость электроэнергии здесь относительно высока, то наиболее экономичным в этом районе будет получение фосфорной кислоты экстракционным способом с последующим ее упариванием.

Данный метод основан на реакции разложения природных фосфатов серной кислоты. Процесс состоит из двух стадий: разложение фосфатов и фильтрование образовавшейся фосфорной кислоты и промывки сульфата кальция водой.

Сернокислотное разложение фосфата кальция представляет гетерогенный необратимый процесс, протекающий в системе «твердое тело - жидкость» и описываемый уравнением:

Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + nH3PO4 + 5mH2O = (n + 3)H3PO4 + 5CaSO4 • mH2O + HF

Составляющие F освобождаются на различных стадиях. Фтор представляет собой не только ценный побочный продукт, но и элемент, загрязняющий атмосферу и осадочные воды. Поэтому есть интерес его рекуперирования в виде H2SiF6.

Практически H3PO4 до концентрирования содержит в растворе H2SiF6. Эта кислота нагревается и высвобождается водяной пар, фтористоводородная кислота, а также SiF4:

H2SiF6 2 HF + SiF4

С этого момента устанавливается равновесие, которое зависит от различных факторов:

- парциального давления HF и H2SiF6;

- реакционноспособного Si в кипящей кислоте;

- температуры и концентрации H3PO4.

Фтор улетучивается в виде HF и SiF4 по мере того, как температура и содержание P2O5 увеличиваются, и это высвобождение становится особенно значительным с ростом P2O5, который зависит от природы фосфата и условий производства.

Выделяющийся при кислотном разложении фторапатита HF частично вступает в реакцию с кремниевой кислотой, образующейся при разложении примесей, содержащихся в фосфатном сырье:

H2SiO3 + HF = H2SiF6 + 3H2O

Образовавшаяся кремнефтористоврдородная кислота частично разлагается, и в газовую фазу выделяется тетрафторсилан:

2 H2SiF6 + H2SiO3 = 3 SiF4 + 3H2O

Одновременно протекает реакция взаимодействия SiF4 с фтористым водородом с образованием кремнефтористоврдородной кислоты:

SiF4 + HF = H2SiF6

Часть фтористого водорода и четырехфтористого кремния выделяется в газовую фазу (отходящие фтористые газы).

С повышением температуры и содержания в кислоте примесей повышается давление паров H2SiF6 над растворами H3PO4, и часть фтора выделяется в газовую фазу в виде SiF4 и HF по реакциям:

2 H2SiF6 + SiO2 + nH3PO4 + ag 3SiF4 + nH3PO4 + ag,

H2SiF6 + nH3PO4 + ag SiF4 + nH3PO4 + HF + ag.

Фтористые газы вместе с парами воды удаляются из экстракторов и абсорбируются водой:

3 SiF4 + ag SiO2 • n H2O + 2 H2SiF6 + ag,

или

SiF4 + HF + ag = H2SiF6 + ag

На базе раствора H2SiF6 организуют производство различных фторсодержащих солей.

При кислотной переработке фосфатов скорость и полнота выделения фтористых соединений в газовую фазу определяется соотношением различных форм комплексообразователей. Первоначально образуются фтористые комплексы растворенных полуторных окислов (), которые при наличии кремниевых соединений переходят в летучий кремнефторид. При недостатке разлагающихся кремниевых соединений в газовую фазу выделяется фтористый водород.

Водная абсорбция фтористых газов основывается на промывке паров, выходящих их экстрактора, растворами H2SiF6, распыляемыми на газ, что приводит к прогрессивному обогащению раствора:

H2O + 2 HF + SiF4 H2SiF6 (водный)

Необходимо, чтобы парциальное давление SiF4 и HF оставалось очень слабым, то есть орошающий раствор не должен превышать концентрацию 25 % H2SiF6.

Скорость перехода фтористых соединений в абсорбированный раствор подчиняется тем же закономерностям, что и скорость улавливания любого газообразного вещества жидкой фазой, то есть она пропорциональна разности концентраций F в одной из фаз и равновесной концентрации.

Движущая сила процесса абсорбции выражается как . При понижении температуры жидкой фазы уменьшается парциальное давление паров газового компонента над ней, и соответственно увеличивается движущая сила и общая скорость процесса.

Таким образом, для увеличения скорости абсорбции необходимо понижать температуру жидкости и увеличивать давление, так как при этом возрастает равновесная растворимость газа в жидкости.

4. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ОЧИСТКИ (АБСОРБЦИИ) ФТОРСОДЕРЖАЩИХ ГАЗОВ ЭКСТРАКЦИИ

Кремнефтористоводородная кислота - основной продукт, образующийся при улавливании фтористых газов водой. Для ее получения абсорбцию ведут в одну, две или три ступени.

Еще 20 - 25 лет назад при сравнительно небольших фтористых выбросах была возможность снизить содержание фтора в отходящих газах до необходимого уровня при помощи любых устройств для промывки газа. В настоящее время ситуация резко изменилась. Объем фторсодержащих выбросов современного предприятия по производству удобрений может достигать 1 млн. м/ч и более; количество воды, которое может быть использовано в системах абсорбции, снижается в связи с переходом предприятий на замкнутые водооборотные циклы; нормы по выбросам фтористых соединений перед их рассеиванием в атмосфере стали чрезвычайно жесткими (10 и менее миллиграммов на кубометр газа).

Абсорбционные аппараты, используемые для улавливания фторсодержащих газов в промышленности, прошли большой путь развития от малоинтенсивных и малопроизводительных устройств к абсорберам с высокой эффективностью, позволяющим обрабатывать большие количества газа и постоянно вытесняющим своих предшественников. За последние 10 - 15 лет из абсорбционных схем в основном вытеснены скрубберы Дойля, механические абсорберы, насадочные колонны; широкое распространение получили полые распыливающие аппараты, пенные абсорберы, а также аэромиксы и скрубберы Вентури.

Абсорбционные аппараты должны обеспечивать необходимую степень очистки при минимальном числе теоретических ступеней контакта фаз.

Полые абсорберы отличаются низкой стоимостью, простотой конструкции, обладают низким гидравлическим сопротивлением. Направление факелов распыла в них может быть различным (сверху вниз, снизу вверх, вниз под углом). Наибольшую эффективность обеспечивает расположение форсунок в несколько ярусов. В полых распыливающих абсорберах скорость газа нельзя значительно увеличить, так как это вызвало бы унос с ним большей части жидкости.

За последние годы для улавливания фтористых газов в промышленности нашли применение высокоскоростные аппараты, которые работают при скоростях газа в рабочей зоне до 10 - 20 м/с. Аппарат снабжен сепаратором надежной конструкции, обеспечивающим минммальный брызгоунос орошающей жидкости.

Рассмотрим технологическую схему абсорбции в производстве ЭФК (рис. 4.1):

Фтористые газы и воды, воздух поддува отсасываются из-под крышки экстрактора поз. Р-119 хвостовым вентилятором поз. В-216 через полый абсорбер поз. К-95 и, далее, абсорбер поз. К-59, а из-под крышки экстрактора поз. Р-120 хвостовым вентилятором поз. В-217 через полый абсорбер поз. К-96 и, далее, абсорбер поз. К-213. При этом эвакуация парогазовой смеси из экстрактора поз. Р-119, 120 осуществляется через зонты отсоса газов поз. К-117 (А, В, С), которые предназначены для уменьшения скорости газового потока и устранения брызгоуноса с зеркала пульпы экстрактора поз. Р-119,120.

В газоходах зонтов отсоса газов поз. К-117 (А, В, С) три форсунки орошения - по одной в каждом. В полых абсорберах поз К-95, поз. К-96 установлено по одной форсунке орошения и по одной форсунке в газоходах подачи газа на поз. К-59, К-213. Подача орошающей жидкости на форсунки газоходов зонтов отсосов газов поз. К-117 (А, В, С) и абсорберов поз. К-95 и поз. К-96 производится насосами поз. Н-61 (А, В): Н-61 (А) - на форсунки газохода от поз. К-117 (А, В) к поз. К-95; Н-61 (В) - на форсунки абсорбера поз. К-95 и газоход от поз. К-95 к абсорберу поз. К-59; Н-63 - на форсунки газохода от поз. К-117(С) к поз. К-96, абсорбера поз. К-96, газоход от поз. К-96 к абсорберу поз. К-213. Возврат орошающей жидкости по циркуляционной схеме из поз. К-95, поз. К-96 соответственно производится в сборники поз. Е-60 и Е-62. Подпитка бака поз. Е-60 осуществляется подачей осветленной воды гидроудаления, через контактные устройства абсорберов поз. К-59 и поз. К-213, по самотечным линиям слива от обоих абсорберов.

Последующая очистка газов от фтористых соединений осуществляется в абсорберах типа АПС (абсорбер прямоточный скоростной) поз. К-59, поз. К-213. Абсорберы представляют собой цилиндрическую полую башню; в верней части имеются брызгоуловители. Аппарат гуммирован и футерован углеграфитовой плиткой. Внутри абсорберов установлены контактные устройства (тарелки провального типа), с помощью которых достигается необходимая степень контакта фаз при очистке фторгазов. Работа контактного устройства представляется следующим образом: нижняя кольцевая часть контактного устройства образует со стенкой абсорбера кольцевую ванну, из которой раствор орошения через отверстия диаметром 100 - 150 мм поступает в центральную полую часть устройства, по которой снизу вверх двигается газовый поток с расчетной скоростью до 18 м/с. Вследствие высокой скорости газового потока происходит интенсивное распыление раствора орошения и его перемешивание с газом, таким образом, обеспечивается эффективный контакт фаз: газа и жидкости. Далее, газожидкостная смесь через тангенциальные патрубки, расположенные в верхней части контактных устройств, выбрасывается в сепарационное пространство абсорберов. Вследствие высоких окружных скоростей капли жидкости отбрасываются к стенкам аппарата, а очищенный газ протягивается наверх за счет разрежения, создаваемого вентилятором поз. В-216, поз. В-217 и далее через выхлопной газоход и высотную трубу Н = 180 м, D = 3,0 м поступает в атмосферу.

Таким образом, использование на стадии абсорбции фторсодержащих газов экстракции в производстве ЭФК полого абсорбера и абсорбера АПС одновременно обеспечивает необходимую очистку отходящих газов.

5. КИП И АВТОМАТИЗАЦИЯ

Целью управления процессом абсорбции является поддержание постоянства заданной концентрации извлекаемого компонента в обедненном газе, а также соблюдение материального и теплового балансов абсорбционной установки.

Измерения расхода газовой смеси и начальных концентраций извлекаемого компонента в фазах представляют собой выходные величины предыдущих технологических аппаратов. Регулирующими воздействиями являются расходы свежего абсорбента, обедненного газа и насыщенного абсорбента.

Основным управляющим воздействием, поддерживающим постоянство концентрации извлекаемого компонента в обедненном газе, является измерение расхода свежего абсорбента, осуществляемое регулятором расхода (FRC).

Повышение давления в абсорбере способствует извлечению ценных компонентов из исходной газовой смеси. Поддержание заданного значения давления в верхней части колонны требует применение регулятора давления, действующего на клапан, установленный на трубопроводе отвода обедненного газа из абсорбера.

Предусмотрено измерение и автоматическое регулирование расхода орошающей жидкости прибором FIRC (показывающий, регулирующий и регистрирующий). Давление измеряется прибором FIRA (показывающий, регистрирующий с сигнальным устройством). Также предусмотрено измерение уровня в сборнике орошающей жидкости LIRSA (показывающий, регистрирующий с устройством для выдачи сигнала после прохождения заданного уровня).

Обозначение приборов представлено в таблице 5.1.

Таким образом, в узле абсорбции соединений фтора предусматривается регулирование: расхода воды и кремнефтористоводородной кислоты на орошение абсорбционных башен; уровня в приемных баках орошающих жидкостей; давления в трубопроводах.

Таблица 5.1. Обозначение приборов

Наименование параметров аименование параметров

1-я буква

2-я и 3-я буквы (типы приборов)

Переменная процесса

Приборы регулирования

Автоматический вентиль регулирован.

Предохранительный клапан

Приборы измерения

Контрольно-наблюдательное стекло

Приборы переключения

Тревога

Первичный элемент

Чехлы

Регистратор

Указатель

Бесшкальный

Рабочий вентиль регул.

Регистратор

Указатель

Регистратор

Указатель

Бесшкальный

Температура

T

TRC

TJC

TC

TV

TCV

TSV

TR

TJ

-

TRS

TJS

TS

TA

TE

TW

Расход

F

FRC

FJC

FC

FV

FCV

-

FR

FJ

FG

FRS

FJS

FS

FA

FE

-

Уровень

L

LRC

LJC

LC

LV

LCV

-

LR

LJ

LG

LRS

LJS

LS

LA

-

-

Давление

P

PRC

PJC

PC

PV

PCV

PSV

PR

PJ

-

PRS

PJS

PS

PA

PE

-

Плотность

D

DRC

DJC

DC

DV

-

-

DR

DJ

-

DRS

DJS

DS

DA

-

-

Ручное управление

H

-

HJC

HC

-

HCV

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Влажность

M

MRC

MJC

MC

-

-

-

MR

MJ

-

MRS

MJS

MS

MA

ME

-

Проводимость

C

CRC

CJC

-

-

-

-

CR

CJ

-

CRS

CJS

CS

CA

CE

-

Скорость

S

SRC

SJC

SC

-

-

-

SR

SJ

-

SRS

SJS

SS

SA

SE

-

Вязкость

V

VRC

VJC

-

-

-

-

VR

-

VG

VRS

VJS

-

VA

-

-

Вес

W

WRC

WJC

-

-

-

-

WR

WJ

-

WRS

WJS

-

WA

WE

-

Примечание: L, H, LL, HH ставятся на третьем месте и обозначают минимальные (L) и максимальные (H) значения измеряемой переменной величины.

6. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

6.1 Материальный баланс процесса абсорбции в полом абсорбере

Материальный баланс любого технологического процесса: масса веществ, поступивших на технологическую операцию (приход), равна массе полученных веществ (расходу) [5]:

, (6.1)

где - суммы масс всех реагентов (Т, Ж, Г) на входе в систему (технологическую операцию). Число исходных реагентов может изменяться от 1 до n;

- сумма масс всех продуктов на выходе из системы.

1. При скорости газа 1,5 м/с площадь поперечного сечения башни будет равна:

м, (6.2)

где 200000 - количество газов, поступающих на абсорбцию, м/с;

1,5 - скорость газа в абсорбере, м/с.

Тогда количество раствора для орошения составит:

, (6.3)

где U - плотность орошения, .

м/ч

или

кг/г,

где 1039,5 - плотность 4 %-го водного раствора H2SiF6, кг/м.

Из них Н2О - 110769,12 кг, H2SiF6 - 4615,38 кг.

2. Состав поступающего газа:

- фтор: м (или кг)

Принимая, что на 1 моль SiH4 (4 атома F) выделяется 2 моль HF (2 атома F), получим количество фтора:

- в виде SiF4: кг

- в виде HF: 763,39 - 508,93 = 254,46 кг

При этом

m(SiF4) = кг,

где 104 и 19 - молекулярная масса SiH4 и атомная масса F соответственно.

m(HF) = кг

Тогда общая масса фтор-газов: 696,43 + 267,85 = 964,28 кг

- Н2О (пар): м (или кг)

- воздух: м (или кг)

3. Количество образующейся кислоты:

(Н2О) + Si F 4HF H2SiF6 + (Н2О) (6.3)

144 кг/кмоль -- 144 кг/кмоль

164,28 кг -- Х кг

Отсюда Х = 964,28 кг (100 %-ной H2SiF6)

С учетом степени поглощения 95 % образуется 100 %-ной H2SiF6:

кг

4. Количество непрореагировавшего фтора:

кг

- в виде SiF4: кг [m (SiF4) = 34,83 кг]

- в виде HF: кг [m (HF) = 13,39 кг]

5. Количество образующейся H2SiF6:

4615,38 + 916,07 = 5531,45 кг (100 %-ной H2SiF6)

Тогда 20 %-го водного раствора будет:

кг

6. Количество Н2О, перешедшее в газовую фазу за счет тепла абсорбции:

110769,12 - 22125,64 = 88643,48 кг

7. Тогда водяного пара образуется в абсорбере:

158946,43 + 88643,48 = 247589,91 кг

8. Таблица материального баланса:

8.1. Материальный баланс

ПРИХОД

кг

% масс.

РАСХОД

кг

% масс.

1. С газом:

SiF4

HF

Н2О (пар)

воздух

696,43

267,85

158946,43

1683,04

0,25

0,10

57,39

0,61

1. С газом:

SiF4

HF

Н2О (пар)

воздух

34,83

13,39

247589,91

1683,04

0,01

0,01

89,38

0,61

2. С раствором

орошения

H2SiF6

Н2О

4615,38

110769,12

1,66

39,99

2. С 20 %-м

раствором

H2SiF6

H2SiF6

Н2О

5531,45

22125,64

2,00

7,99

Итого

276978,25

100

Итого

276978,26

100

Невязка = %, следовательно, баланс сходится.

6.2 Материальный баланс в аппарате АПС

Материальный баланс процесса абсорбции выражается уравнением:

, (6.4)

где G - количество инертного газа, кг/с;

L - количество поглотителя, кг/с;

I - содержание компонента в газовой фазе, кг/кг ин. газа;

x - содержание компонента в жидкой фазе, кг/кг поглотителя

Масса вещества, перешедшего из газовой фазы в жидкую, кг/с:

, (6.5)

где и - начальная и конечная концентрация поглощаемого компонента в газе, кг ФГ/кг Г;

и - начальная и конечная концентрация поглощаемого компонента в абсорбенте.

1. Средняя плотность газовой смеси:

, (6.6)

где - объемы газообразных компонентов смеси, м;

- молекулярные массы компонентов, кг/кмоль;

- температура и давление, соответствующие нормальным условиям, К и МПа;

Т и р - температура и давление, при которых протекает процесс, К и МПа.

кг/м,

где 309434,39 - объем газа, выходящего из полого абсорбера, м.

2. На абсорбцию поступает в аппарат АПС 249321,17 кг или 309434,39 м. Начальные и конечные концентрации фтор-газов в поглотителе и газовой смеси составят:

= 0, т.к. орошается абсорбер водой;

кг ФС/кг Ж,

где 1039,5 и 983 - плотности 5 %-ной H2SiF6 и Н2О соответственно.

= 0,00019 кгФС/кгГ (следует из материального баланса процесса в полом абсорбере).

Конечная концентрация на выходе из абсорбера не должна превышать значения ПДК 1 мг/м (= 0,000001 кг/м). С учетом этого:

(6.7)

кг ФС/кг Г

3. Расход инертной части:

, (6.8)

где - объем газа на входе в аппарат АПС, м/с;

- объемная доля фтор-газов на входе в АПС;

- начальная концентрация поглощаемого компонента в газе, кг/м.

, (6.9)

где - молекулярная масса поглощаемого компонента, кг/кмоль.

кг/с

4. Расход поглотителя находим из уравнения материального баланса:

кг/с

7. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ

фторсодержащий газ абсорбция экстракция

1. Физическое тепло поступающего в полый абсорбер газового потока:

, (7.1)

где - масса газа, кг;

- теплоемкость, ;

- температура, С.

Температура газового потока, входящего в полый абсорбер, равна 90 С.

а) средняя теплоемкость компонентов при 363 К(табл. 7.1):

Таблица 7.1 Средняя теплоемкость компонентов при 363 К

Компоненты

С, кДж/кмоль К

С, кДж/кг К

SiF4

76,83

0,7388

HF

29,09

1,4545

H2O(пар)

35,45

1,9694

Воздух

29,027

1,0009

б) (7.2)

кДж

2. Физическое тепло газового потока, выходящего из полого абсорбера, определяем по формуле (7.2). Температура газового потока 40:

кДж

3. Разница тепла:

кДж

8. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ АППАРАТА

В рассматриваемой технологической схеме улавливания фторгазов из экстрактора в производстве ЭФК применяются два вида абсорберов: полый и абсорбер АПС.

8.1 Выбор конструкционного материала

В химической промышленности условия работы аппаратов характеризуется широким диапазоном температур - от -254 до +2500? С при давлении от 0,015 Па до 600 МПа при агрессивном воздействии среды. Основными требованиями, которым должны отвечать химические аппараты, являются механическая надежность, долговечность, конструктивное совершенство, простота изготовления, удобство транспортирования, монтажа и эксплуатации.

Для изготовления аппаратов в химической промышленности в качестве конструкционных материалов применяют черные металлы и сплавы (чугуны, стали), цветные металлы и сплавы, неметаллические материалы (пластмассы, материалы на основе каучука, керамику, углеграфитовые и силикатные материалы, дерево), скорость коррозии которых не превышает 0,1 - 0,5 мм /год; чаще применяются материалы стойкие (скорость коррозии 0,01 - 0.05 мм/год).

Учитывая скорость коррозии материала в среде раствора H2SiF6, температурный режим и величины давления, выбираем конструкционный материал, стойкий в среде раствора H2SiF6 концентрации до 20%. В этих условиях химически стойкой является сталь Х17Н13М2Т (ГОСТ 5632 - 61), которая может быть использована при температурах от - 253 до + 600 ?С при давлениях не более 10 МПа. Скорость коррозии не превышает 1,0 мм/год.

Сталь марки Х17Н13М2Т характеризуется удовлетворительными прочностными свойствами, хорошими пластичными свойствами и жаропрочностью. Она технологична в обработке, хорошо деформируется в горячих состояниях и хорошо сваривается всеми видами сварки. Коэффициент теплопроводности стали лст = 17,5 Вт/м·К. Она относится к первой группе коррозионно-стойких нержавеющих высоколегированных сталей, обладающим стойкостью против электрохимической и химической коррозии (атмосферной, щелочной, кислотной, солевой, почвенной).

8.2 Расчет полого абсорбера

1. Средний объем газа, проходящего через абсорбер:

м/ч или 70,8 м/с

2. Диаметр абсорбера находим по формуле:

, (8.1)

м

Принимаем диаметр равный 7,8 м в соответствии с ГОСТ 9617 - 76.

3. Движущая сила процесса для движения противотоком определяется по формуле:

, (8.2)

где - концентрации фтора в газе до и после абсорбции, г/м;

- равновесные концентрации фтора над раствором H2SiF6, орошающей абсорбер и выходящей из него, г/м.

При температуре 55С равновесная концентрация HF и SiF4 (в пересчете на F) над раствором H2SiF6 (4 %-ной) составляет г/м, а над раствором 20 %-м H2SiF6 г/м.

При этом концентрации F на входе и выходе из абсорбера равны:

г/м

г/м

г/м

4. Требуемый объем башни определим по уравнению массопередачи:

, (8.3)

где G - количество поглощаемого фтора, г/ч;

К - коэффициент абсорбции, (2000 ).

м

5. Высота абсорбционной части башни:

, (8.4)

где F - площадь поперечного сечения башни, которая равна:

(8.5)

где d - диаметр абсорбера, м.

м

Тогда

м

С учетом высоты крышки и днища принимаем высоту абсорбера 12 м.

8.3 Расчет аппарата АПС

Абсорбер АПС представляет собой цилиндрическую полую башню, внутри которой установлены контактные устройства - тарелки провального типа. В производстве ЭФК для очистки отходящих газов от соединений фтора применяют АПС с двумя - тремя тарелками.

8.3.1 Диаметр абсорбера и скорость газа

Для нормальной работы абсорберов этого типа необходимо, чтобы газ двигался в центральной полой части со скоростью от 10 до 20 м/с. Пусть в рассчитываемом абсорбере газ движется со скоростью 12 м/с.

В колоннах с провальными тарелками с достаточной достоверностью можно принять движение газа соответствующим модели идеального вытеснения и полное перемешивание жидкости на каждой ступени.

Диаметр абсорбера с вихревым сепаратором и контактным устройством рассчитываем по формуле:

, (8.6)

где - ширина зоны завихрения сепаратором ( = 0,6 м);

- расстояние до стенки корпуса от края сепаратора, м ( = 0,8м).

Принимаем стандартный диаметр обечайки 5,5 м.

При этом действительная скорость газа в центральной полой части абсорбера:

м/с

8.3.2 Расчет высоты слоя жидкости

1. Плотность орошения для тарелок без переливных устройств равна:

, (8.7)

где - плотность жидкости, кг/м;

- диаметр патрубка, м ( = 0,15 м) ;

n - количество патрубков при входе в сепаратор (n = 12).

2. Высоту газожидкостного слоя определяем из уравнения:

, (8.8)

где Fr - критерий Фруда ;

- скорость газа в свободном сечении тарелки, м/с;

В - коэффициент;

с - величина, равная

, (8.9)

где - поверхностное натяжение пленки, Н/м;

- вязкость жидкости, .

Коэффициент В равен 2,95 для нижнего и 10 - для верхнего пределов нормальной работы тарелки. Наиболее интенсивный режим тарелок соответствует верхнему пределу, когда В = 10, однако с учетом возможного колебания нагрузок по газу принимаем В = 9.

Отсюда находим высоту парожидкостного слоя:

(8.10)

м

3. Высота светлого слоя жидкости:

, (8.11)

где - газосодержание барботажного слоя:

(8.12)

Тогда м

8.3.3 Высота абсорбера

Высота абсорбера определяется из уравнения:

, (8.13)

где - высота тарельчатой части абсорбера, м;

- высота днища и крышки соответственно, м;

- расстояние между нижней тарелкой и днищем и между верхней тарелкой и крышкой абсорбера, м.

1. Высота днища и крышки рассчитываются из условия:

(8.14)

м

2. Высота тарельчатой части :

, (8.15)

где h - расстояние между тарелками, м.

Его принимают равным или несколько большим суммы высот барботажного слоя и сепарационного пространства :

(8.16)

Высоту сепарационного пространства вычисляют, исходя из допустимого брызгоуноса с тарелки и принимаемого равным 0,1 кг жидкости на 1 кг газа:

, (8.17)

где f - поправочный множитель, учитывающий свойства жидкости и равный , (где - в Мн/м);

A, m, n - коэффициенты (А = ; m = 2,56; n = 2,56 ).

Решая относительно , получим = 1,1 м.

Высота сепаратора с учетом высоты барботажного слоя и необходимой высоты сечения верхней части сепаратора для создания завихрения = 2,4 м.

Тогда м

м

Примем расстояние м, м

Тогда общая высота абсорбера:

м

8.3.4 Гидравлическое сопротивление тарелок абсорбера

Гидравлическое сопротивление тарелок абсорбера определяем по формуле:

(8.18)

Полное гидравлическое сопротивление одной тарелки складывается из трех слагаемых:

(8.19)

Гидравлическое сопротивление сухой тарелки:

, (8.20)

где - коэффициент (1,5).

Па

Гидравлическое сопротивление газожидкостного слоя:

(8.21)

Па

Гидравлическое сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения:

= (8.22)

= Па

Полное гидравлическое сопротивление:

= 107,1 + 2822,1 + 1,86 = 2931,06 Па

Гидравлическое сопротивление всех тарелок:

= Па

9. ВЫБОР И РАСЧЕТ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

9.1 Расчет центробежного насоса для подачи орошающей жидкости (4 %-я H2SiF6) в полый абсорбер

1. Для всасывающего и нагнетательного трубопровода примем одинаковую скорость течения, равную 2 м/с. Тогда диаметр трубопровода определяем по формуле:

, (9.1)

где Q - объемный расход жидкости, м/с.

Выбираем стальную трубу наружным диаметром 159 мм с толщиной стенки 7 мм. Внутренний диаметр трубы d = 145 мм.

Фактическая скорость будет равна:

(9.2)

Примем, что коррозия трубопровода незначительна.

2. Определим потери на местные сопротивления:

, (9.3)

где Re - критерий Рейнольдса;

- плотность жидкости, кг/м;

- вязкость жидкости, .

Re = 260982, т.е. режим течения турбулентный. Примем абсолютную шероховатость равной м.

Тогда

; .

7143<Re<400000.

Таким образом, в трубопроводе имеет место смешанное трение и расчет л следует проводить по формуле:

, (9.4)

.

3. Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений.

Для всасывающей линии:

1. вход в трубу (принимаем с острыми краями): о1 = 0,5;

2. вентили прямоточные: для диаметра 0,145 мм о = 0,64. Умножая на поправочный коэффициент К=0,97, получим о2 = 0,415;

3. отводы под углом 900: .

Сумма коэффициентов местных сопротивлений на всвсывающей линии:

У о = о1+2 о2+ о3 = .

Потерянный напор во всасывающей линии находим по формуле:

, (9.5)

где л - коэффициент трения;

- длина и эквивалентный диаметр, м.

Для нагнетательной линии:

1. отводы под углом 900: о1 = 0,21;

2. вентили прямоточные: о2 = 0,415;

3. выход из трубы: о3 = 1

Сумма коэффициентов местных сопротивлений в нагнетательной линии:

У о = .

Потерянный напор в нагнетательной линии:

.

5. Общие потери напора:

6. Выбор насоса.

Находим потребный напор насоса по формуле:

, (9.6)

где р1 - давление в аппарате, из которого перекачивается жидкость, Па;

р2 - давление в аппарате, в который подается жидкость, Па;

Нг - геометрическая высота подъема жидкости.

Такой напор при заданной производительности обеспечивается одноступенчатым центробежным насосом. Учитывая широкое распространение этих насосов в промышленности ввиду достаточно высокого к.п.д., компактности и удобства, комбинирования с электродвигателями, выбираем для последующего рассмотрения именно эти насосы.

Определим полезную мощность насоса:

, (9.7)

где Q - объемная производительность, м3/с;

Н - напор, м.

.

Принимая зпер=1 и зн=0,6 (для центробежного насоса средней производительности), найдем мощность на валу двигателя:

(9.8)

Заданным подаче и напору более всего соответствует центробежный насос марки Х160/49/2, для которого при оптимальных условиях работы м3/с. Насос обеспечен электродвигателем АО2-81-2 и мощностью 40 КВт.

9.2 Расчет вентилятора

Для выбора вентилятора, используемого для отсасывания газов из экстрактора, необходимо определить сопротивление сети, которое представляет собой сумму сопротивлений трубопроводов и абсорберов.

1. Примем скорость газа в трубопроводе 15 м/с. Тогда диаметр будет равен:

2. Критерий Рейнольдса:

3. Примем, что трубы были в эксплуатации и имеют незначительную коррозию. Тогда мм. Получаем:

;

Тогда коэффициент трения равен:

(9.9)

4. Коэффициенты местных сопротивлений:

а) вход в трубу (принимаем с острыми краями): о1 = 0,5;

б) задвижка: = 0,15;

в) колено: ;

г) выход из трубы: .

Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

У о = м

5. Гидравлическое сопротивление:

, (9.10)

где - гидравлическое сопротивление аппарата, Па;

(9.11)

Принимаем длину трубопровода 5 м:

Па

С учетом сопротивления абсорбера АПС, равного 8793,18 Па, а также малого сопротивления полого абсорбера и сопротивления трубопроводов, принятого равным сопротивлению трубопровода вентилятора полное сопротивление сети составит:

Па

6. Полезная мощность:

(9.12)

кВт

7. мощность электродвигателя:

(9.13)

Для вентиляторов средней производительности принимают . Тогда

кВт

Выбираем центробежный вентилятор марки В - Ц12 - 49 - 8 - 01 с производительностью Q = 18 м/с, сопротивлением Па, с числом оборотов n = 24,15 , снабженного электродвигателем марки 4А 315 S4 с мощностью N = 160 кВт. Для нормальной работы абсорбционной установки, т.е. обеспечения необходимой производительности с учетом мощности вентиляторов их число должно составлять 8.

9.3 Расчет диаметров трубопроводов

Рассчитаем диаметры трубопроводов, исходя из уравнения расхода:

, (9.14)

- диаметр трубопровода для газа, поступающего в полый абсорбер:

где 15 м/с - скорость газа.

- диаметр трубопровода для орошающей жидкости (4-ной H2SiF6):

Выбираем стандартный диаметр мм.

- диаметр трубопровода для газовой смеси, поступающей из полого абсорбера в АПС:

- диаметр трубопроводов для газов, выбрасываемых в атмосферу:

- диаметр трубопровода для 20 %-ной H2SiF6:

Выбираем стандартный диаметр мм.

10. МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

10.1 Выбор штуцеров

Присоединение трубной арматуры к сосудам и аппаратам, а также технологических трубопроводов для подвода и отвода различных жидких или газообразных продуктов производится с помощью штуцеров, которые могут быть разъемными или неразъемными. По условиям ремонтоспособности чаще применяются разъемные соединения (фланцевые штуцера).

Стальные фланцевые штуцера стандартизированы и представляют собой короткие куски труб с приваренными к ним фланцами. Штуцера не рассчитывают на прочность, а выбирают. Основные размеры фланцевых штуцеров стандартизированы: для штуцера оговорен наружный диаметр патрубка , условный диаметр , толщина патрубка , общая высота штуцера .

Основные размеры выбранных фланцевых штуцеров приведены в таблице 10.1

Таблица 10.1. Основные размеры фланцевых соединений

Назначение

, мм

, мм

, мм

, мм

Обозначение

1. Для трубопровода 4 %-ной H2SiF6

150

159

6

155;215

Штуцер 50 - 06 - 155 - Х17Н13М2Т -6 ОСТ 26 - 1407 - 76

2. Для трубопровода 20 %-ной H2SiF6

80

89

6

155;215

Штуцер 80 - 06 - 155 - Х17Н13М2Т -6 ОСТ 26 - 1407 - 76

3. Для трубопроводов воды

60

70

4

135;215

Штуцер 60 - 06 - 155 - Х17Н13М2Т -6 ОСТ 26 - 1407 - 76

10.2 Расчет обечайки

1. Допускаемое напряжение на растяжение материала обечайки:

, (10.1)

где - коэффициент ( = 0,1);

- нормативное допускаемое напряжение, МПа (для стали Х17Н13М2Т = 156 мПа).

МПа

2. Расчет толщины стенки:

, (10.2)

где - расчетное давление, МПа;

D - внутренний диаметр аппарата, м;

[] - допускаемое напряжение на растяжение для материала обечайки, МПа;

ц - коэффициент, учитывающий ослабление обечайки из-за сварного шва и наличие неукрепленных отверстий ();

С - прибавка на коррозию, м.

- дополнительная прибавка, м.

Толщина стенки для полого абсорбера:

м.

Толщина стенки для АПС:

м

11. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

11.1 Условия безопасности ведения процесса

Для предотвращения попадания вредных веществ в рабочую зону цеха необходимо:

соблюдать установленный регламентом режим работы;

обеспечить бесперебойную работу вентиляционных и аспирационных устройств, а также герметизацию оборудования;

соблюдать график ППР оборудования и коммуникаций;

постоянно осуществлять контроль за состоянием воздушной среды на рабочих местах.

Все работники цеха должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты: спецодеждой, защитными очками, респираторами, противогазами.

В производстве экстракционной фосфорной кислоты вредными веществами являются: пыль апатитового концентрата, серная, фосфорная и кремнефтористоводородная кислоты, фосфогипс, фтористые газы. Могут иметь место ожоги паром, а также электрические и механические травмы.

Фосфорная кислота при попадании на открытые участки тела вызывает химические ожоги. Пары фосфорной кислоты раздражают слизистые оболочки. ПДК паров фтористых соединений над фосфорной кислотой - 1 мг/м. Индивидуальные средства защиты: суконная спецодежда, резиновые сапоги и перчатки, каски, очки, противогазы марок Б, БФК.

Кремнефтористоводородная кислота представляет собой агрессивную жидкость, отравление которой приводит к нарушениям кальциевого и фосфорного обмена в организме и поражению центральной нервной системы. При попадании на кожу вызывает химические ожоги. ПДК в пересчете на F - 0,5 мг/м.

Фтористые газы вызывают разрушение слизистых оболочек, а при тяжелых отравлениях - отек легких. ПДК фтористых газов в пересчете на F - 0,5 мг/м.

Токсикологические характеристики кремнефтористрводородной кислоты H2SiF6 и фтористых соединений HF и SiF4 представлены в таблице 11.1.

Таблица 11.1. Токсикологическая характеристика веществ.

Наименование вещества и его химическая формула

Агрегатное состояние

Характер воздействия на организм

Меры и средства первой помощи

Индивидуальные средства защиты

ПДК,

мг/м

Класс опасности по ГОСТ 12.1. 005-88

Кремне-фтористо-водородная кислота

H2SiF6

жидкость

Отравление приводит к нарушению кальциевого и фосфорного обмена в организме. Поражает центральную нервную систему. При попадании на кожу вызывает жжение и воспаление кожи, появление

синих пятен на ногтях

Попавшую кислоту немедленно

смыть обильным количеством воды и смочить пораженные места 5 % раствором перманганата калия

Суконная одежда, резиновые

сапоги, перчатки, каска, очки, универсальный респиратор РУ - 80м, противогазы марок В, БКФ

0,5

II

Фтористые соединения HF и SiF4

газ

Раздражающе действует на слизистую верхних дыхательных путей и оказывает общее отравляющее действие на организм. Отрицательно действует на нервную систему и вызывает удушье, рвоту, колики, заболевание органов пищеварения, десен, зубов

Ингаляция содовым раствором. Необходимо тепло и покой

Суконная одежда, резиновые

сапоги, перчатки, каска, очки, универсальный респиратор РУ - 80м, противогазы марок В, БКФ

0,5

II

В целях безопасности ведения технологического процесса необходимо соблюдать следующие основные требования:

1. Пуск в работу оборудования производить только после проверки отсутствия людей внутри аппарата или около движущихся его частей, предупреждая о пуске световыми или звуковыми сигналами.

2. Чистку оборудования производить только в спецодежде при наличии респиратора или противогаза

3. Перед ремонтом трубопроводы и оборудование должны быть опорожнены и тщательно промыты водой.

4. Фланцевые соединения трубопроводов, соединительные муфты центробежных насосов и вентиляторов должны быть заключены в кожуха.

5. Систематически следить за герметичностью оборудования.

6. Использовать переносные лампы только при условии питания их током напряжением не выше 36 вольт.

7. Все электрооборудование должно быть заземлено.

8. Запрещается производить:

- чистку и ремонт оборудования на ходу;

- подтягивание сальников при работе насоса.

9. Все рабочие должны знать инструкцию по:

- рабочему месту;

- уходу, пуску и эксплуатации обслуживаемого оборудования;

- технике безопасности, промышленной санитарии и противопожарной профилактике.

Администрация цеха должна требовать от рабочих точного соблюдения и выполнения инструкций.

10. Допуск к самостоятельной работе осуществляется только после стажировки на рабочем месте и сдачи экзамена комиссии. Проверка знаний проводится ежегодно

11.2 Основные правила первого пуска цеха в эксплуатацию

Перед пуском оборудования в эксплуатацию необходимо проверить:

1. Состояние оборудования, механизмов, КИПиА, запорной арматуры и коммуникаций;

2. Отсутствие посторонних предметов в аппаратуре;

3. Чистку рабочих мест;

4. Герметичность оборудования;

5. Отсутствие подсосов на всех вакуум линиях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате работы над курсовым проектом была достигнута поставленная цель: рассчитана абсорбционная установка для улавливания фторгазов от экстрактора в производстве ЭФК, для чего первоначально был произведен обзор необходимой литературы, позволивший больше узнать о процессе абсорбции, о видах абсорбционных аппаратов, принципах их действия, на основании чего выбрана и рассмотрена установка, состоящая из полого абсорбера и АПС.

Для выполнения требуемой задачи в первую очередь был осуществлен расчет материального баланса. В полый абсорбер поступает газа и 4 %-ной H2SiF6 276978,25 кг/ч, что соответствует количеству выходящего газа и 20 %-ной H2SiF6. Таким образом, материальный баланс сходится. Для аппарата АПС был рассчитан расход жидкой фазы (0,229 кг/с). Произведен выбор конструкционного материала, стойкого в рабочей среде (сталь Х17Н13М2Т).

Следующий этап включал расчет основных конструктивных размеров аппаратов: полый абсорбер (D = 7,8 м; Н = 12м); АПС (D = 5,5 м; Н = 16,4 м).

Как известно, для осуществления процесса необходимо вспомогательное оборудование, расчет и подбор которого также произведен в курсовой работе: был рассчитан центробежный насос марки Х160/49/2 с двигателем АО2-81-2; вентилятор марки В-Ц12-49-8-01; произведен механический расчет аппаратов на прочность.

Снижение содержания фтора в газах после абсорбции связано с совершенствованием методов щелочной абсорбции, промывкой газов большим количеством воды с получением разбавленных растворов H2SiF6, уменьшением туманообразования за счет подогрева газов перед абсорбцией, разработкой ионитных фильтров для очистки, обладающих низким гидравлическим сопротивлением.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Соколов Р. С. Химическая технология: Учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений: В 2 т. - М.: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 2000. - Т. 1: Химическое производство в антропогенной деятельности. Основные вопросы химическое технологии. Производство неорганических веществ. - 368 с.

Плановский А.Н., Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1968. - 848 с.

Технологический регламент производства ЭФК в условиях ОАО «Аммофос».

Краткая химическая энциклопедия. Т.2./ Под ред. кол. Кнунянц И.Л. - М.: Советская энциклопедия, 1967. - 1336 с.

Павлов К.Ф. и др. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1987. - 576 с.

Терещенко Л.Я., Орехов И.И., Лаптев М.Я. Технология неорганических веществ. Производство фосфорной и серной кислот. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. - Л.: СЗПИ, 1968. - 158 с.

Дохолова А.Н. и др. Производство и применение аммофоса. - М.: Химия, 1977.

Позин М.Е. и др. Технология минеральных солей, ч.2. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Л.: Химия, 1970. - 1558 с.

Бабкин В.В., Бродский А.А. Фосфатные удобрения России. - М.: Агрохим - принт, 1995. - 464 с.

Полоцкий М.Н., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств. Теория, расчет и проектирование систем автоматизации. - М.: химия, 1982. - 296 с.

Общая химическая технология: В 2 т. т.1: Теоретические основы химической технологии. /Под ред. проф. И.П. Мухленова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1977. - 287 с.

Расчеты по технологии неорганических веществ. / Под ред. М.Е. Позина. - 2-е изд., перераб. и доп.- Л.: Химия, 1977. - 496 с.

Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по курсовому проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского - М.: Химия, 1983. - 272 с., ил.

Краткий справочник физико-химических величин. / Под ред. А.А Равделя и А.М. Пономаревой. - Л.: Химия, 1983. - 232 с.

Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчеты химической аппаратуры. - Л.: Машиностроение, 1970. - 752 с.

Рамм В.М. Абсорбция газов. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Химия, 1976. - 656 с.

Тимонин А.С. Основы конструирования и расчета химико-технологического и природоохранного оборудования: Справочник. Т.1. - Калуга: Изд. Н. Бочкаревой, 2002. - 852 с.

Кувшинский М.Н., Соболева А.П. Курсовое проектирование по предмету «Процессы и аппараты химической промышленности». - 2-е изд., перераб. и доп. - М.:Высш. шк., 1980. - 223 с.

Соколовский А.А., Яшке Е.В. Технология минеральных удобрений и кислот: Учебник для техникумов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1979. 384 с.

Технология неорганических веществ и минеральных удобрений: Учеб. для техн. Мельников Е.Я., Салтанова В.П., Наумова А.М. и др. - М.: Химия, 1983. - 432 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.