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7.1 反应器设备工艺设计 24
7.1.1 反应器选择 24
7.1.2 设计依据 24
7.1.3 反应器计算 26
7.2 硫酸干燥塔工艺设计 28
7.2.1计算依据 28
7.2.2 塔径计算 28
7.3 膜式石墨吸收塔 30
7.3.1计算依据 30
7.3.2 换热面积（逆流）的计算 31
7.3.3 吸收面积（并流）的计算 32
7.4 盐酸分离器的选型 35
7.5 稀酸分离器的选型 36
7.6 浓酸中间槽的选型 37
7.7 浓酸泵的选型 37
7.8 压缩机的选型 38
7.9 粗氯化液贮槽的选型 38
8 环境与安全 40
8.1 车间安全 40
8.2 废水处理 41
9 小结 42
10 致谢 43
11 参考文献 45
1 课题来源
1.1 课题的目的与要求
工业甲醇为原料通过氢氯化法来设计年产1.5万吨甲烷氯化物的合成工艺。以甲醇氢氯化法制甲烷氯化物的生产装置、生产流程及工艺参数为依据进行工艺设计。
1.2 课题的内容
通过查阅有关资料和结合实际甲烷氯化物的生产过程，确定合成的工艺路线和生产流程、确定工艺参数、确定设计方案，进行相关计算，完成甲醇氢氯化反应器、吸收洗涤塔、硫酸干燥塔等主要设备的设计和生产所需设备进行选型，用AUTOCAD绘制带控制点的工艺流程图、车间设备布置图及主要设备设计图等，并编制和撰写设计说明书。
2 产品介绍
本设计主要研究甲醇氢氯化法合成甲烷氯化物的合成工艺。甲烷氯化物是包括一氯甲烷（氯甲烷）、二氯甲烷、三氯甲烷（也称氯仿）、四氯化碳，简称CMS。是有机产品中的大宗氯系产品，为重要的化工原料和有机溶剂。
2.1 原料及产品的性质、用途
2.1.1 原料及产品的理化性质
甲醇（英文名：Methanol）分子式CH3OH，分子量为32.04，熔点：-97℃（176K）沸点：64.7℃（337.8K）密度： 0.7918g/ cm³ 。为无色澄清液体、有刺激性气。易燃、易挥发，能与水、乙醇、乙醚等有机溶剂互溶。
一氯甲烷（CH3Cl）又称甲基氯，为无色易液化的气体， 分子量50.49，液体密度0.92g/cm3(20/4℃)，沸点-23.76℃，微溶于水，易溶于乙醚、苯等。
二氯甲烷（CH2Cl2）分子量84.94沸点 39.75℃。为无色、透明、易挥发的液体，微溶于水，能够与大多数常用有机溶剂互溶。
三氯甲烷（CHCl3）分子量119.39相对密度1.4840、沸点61~62℃。为无色透明液体，高折光性，易挥发。能与有机溶剂混溶。
四氯化碳（CCl4）分子量153.84为无色、易挥发、不易燃的液体。具微甜气，微溶于水，可与乙醇、乙醚、氯仿及石油醚等混溶。
2.1.2 用途及危害
甲醇是一种常见的溶剂。其最大的用途是制造其他化学品。如：用于生产塑料、胶合板、涂料、炸药、和免烫纺织品。甲醇还可以在有限基础上用作为内燃机的燃料。有时也作为溶剂使用。甲醇对中枢神经系统有麻醉作用；可致代射性酸中毒，视力减退等。皮肤出现脱脂、皮炎等。该品易燃，具刺激性。
所有氯甲烷都广泛用作溶剂，它们的溶解性强。一氯甲烷主要用于生产甲基氯硅烷、聚硅酮、四甲基铅(汽油抗爆剂)、甲基纤文素；二氯甲烷在中国主要用于胶片生产和医药领域。在制药工业中，用于制备氨苄青霉素、羟苄青霉素和先锋霉素等；三氯甲烷则是青霉素、文生素、油脂及生物碱等的萃取剂；四氯化碳不会燃烧，沸点低，常作为灭火剂。甲烷氯化物具有易爆、有毒等性质，因此对环境有一定的危害。此外，对大气也有一定的污染，在工业生产中应注意防污措施。
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