苯胺废水的再资源化处理集成技术
发布时间：2023-03-11 18:16
在苯胺的生产过程中,反应单元产生的轻组分副产物在苯胺精制单元难以高效、经济地完全分离和脱除,因此在精制单元中需要维持一个吹出流股以便排出轻组分。该吹出流股含有高浓度的苯胺,从而势必造成巨大的浪费。同时,该生产过程运行一个工艺废水汽提单元,脱除废水中的苯胺。本文将工厂原有的分别处理两股苯胺废料的工艺过程予以集成,消除了原有的焚烧处理工序,提出了新的苯胺废水集成化处理工艺。在简化了过程和装置的同时,又实现了原被焚烧苯胺的再资源化。论文采用Aspen Plus建模,通过计算机模拟论证了新工艺流程的可行性,确定了新工艺的过程参数,并设计了工程实施方案。工程实施后取得了明显的安全、环境和经济效益。
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第1章 引言
第2章 文献综述
2.1 绪论
2.1.1 节能减排
2.1.2 环境保护
2.1.3 提高产品产率
2.2 国内外常见的粗苯胺制备-硝基苯加氢工艺
2.2.1 固定床气相加氢工艺
2.2.2 流化床气相加氢工艺
2.2.3 液相加氢工艺
2.2.4 硝基苯加氢催化剂
2.2.5 生产苯胺的新工艺探索简介
2.3 粗苯胺精制
2.4 国内外常见的苯胺废水处理方法
2.4.1 物理方法
2.4.2 化学法和生物法
2.4.3 其他处理方法
第3章 工艺废水汽提单元简介
第4章 物性方法和模型的选择以及参数的确定
4.1 研究方法的确定和模拟软件的选择
4.2 物系简介
4.3 液相物性模型的确定
4.4 气相物性模型的确定
第5章 相关气液平衡模型简述
5.1 Aspen物性系统气液平衡总括
5.2 状态方程
5.3 HOC状态方程在Aspen物性系统中的应用
5.4 气液平衡模型
5.4.1 Raoult定律、Henry定律和修正的Raoult定律
5.4.2 UNIQUAC模型
5.4.3 拓展安妥因(Antoine)方程
第6章 物性参数的检验和校正
6.1 纯组分苯的物性参数的检验
6.1.1 苯的饱和蒸汽压的实验数据
6.1.2 苯的饱和蒸汽压的检验
6.2 纯组分苯胺的物性参数的检验和校正
6.2.1 苯胺的蒸汽压数据
6.2.2 纯组分苯胺安妥因(Antoine)常数的回归
6.2.3 苯胺的汽化潜热的检验
6.3 纯组分水的物性参数的检验
6.3.1 水的蒸汽压的检验
6.3.2 水的汽化潜热的检验
6.4 纯组分氨的物性参数的检验
6.4.1 氨的饱和蒸汽压的检验
6.4.2 氨的汽化热的检验
6.5 苯胺-水二元交互作用参数的检验和校正
6.5.1 苯胺-水体系的液液平衡实验数据
6.5.2 苯胺-水体系的气液平衡数据的检验和校正
6.6 氨-水二元交互作用参数的检验
6.6.1 氨-水体系的气液平衡实验数据
6.6.2 氨-水二元交互作用参数的检验和校正
6.7 苯-水的二元交互作用参数的校正
6.7.1 苯-水体系的液液平衡实验数据
6.7.2 苯-水二元交互作用参数的回归
6.8 环己酮-水的二元交互作用参数的检验和校正
6.8.1 环己酮-水的液液平衡实验数据
6.8.2 环己酮-水的二元交互作用参数的检验和回归
6.9 苯胺-苯的二元交互作用参数的检验
6.9.1 苯胺-苯的气液平衡实验数据
6.9.2 Aspen Plus内置参数的准确性检验
第7章 Aspen Plus建模模拟工艺废水处理单元的工况
7.1 模型准确性的判定标准
7.2 利用Aspen Plus对工艺废水汽提单元进行流程模拟
7.2.1 物系组成
7.2.2 进料条件
7.2.3 工艺废水汽提塔的相关设备数据和部分操作数据
7.2.4 进料换热器
7.2.5 冷却器
7.2.6 其他相关设备
7.2.7 模型流程图(Flowsheet)
7.3 Aspen Plus模型的验证
7.4 UNIQUAC与UNIQ-HOC物性方法结果的对比
第8章 利用新模型模拟轻组分流股与工艺废水汽提单元集成后的工况
8.1 精制单元轻组分脱除的工艺要求以及对工艺废水汽提单元影响的限度
8.2 集成轻组分流股的新模型的建立和结果分析
第9章 工程实施
9.1 跨线方案
9.2 轻组分泵以及管线能力检查
9.3 工艺废水汽提单元塔顶冷凝泵、储罐以及管线能力检查
9.4 具体实施
第10章 效果验证和效益计算
10.1 经济效益计算
10.2 安全和环境效益分析
第11章 结论
附录1 工艺废水汽提单元工艺流程简图(改造前)
附录2 工艺废水汽提单元工艺流程简图(改造后)
附录3 工艺废水汽提单元及相关单元部分设备布置示意图
参考文献
本文编号：3760005
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第1章 引言
第2章 文献综述
2.1 绪论
2.1.1 节能减排
2.1.2 环境保护
2.1.3 提高产品产率
2.2 国内外常见的粗苯胺制备-硝基苯加氢工艺
2.2.1 固定床气相加氢工艺
2.2.2 流化床气相加氢工艺
2.2.3 液相加氢工艺
2.2.4 硝基苯加氢催化剂
2.2.5 生产苯胺的新工艺探索简介
2.3 粗苯胺精制
2.4 国内外常见的苯胺废水处理方法
2.4.1 物理方法
2.4.2 化学法和生物法
2.4.3 其他处理方法
第3章 工艺废水汽提单元简介
第4章 物性方法和模型的选择以及参数的确定
4.1 研究方法的确定和模拟软件的选择
4.2 物系简介
4.3 液相物性模型的确定
4.4 气相物性模型的确定
第5章 相关气液平衡模型简述
5.1 Aspen物性系统气液平衡总括
5.2 状态方程
5.3 HOC状态方程在Aspen物性系统中的应用
5.4 气液平衡模型
5.4.1 Raoult定律、Henry定律和修正的Raoult定律
5.4.2 UNIQUAC模型
5.4.3 拓展安妥因(Antoine)方程
第6章 物性参数的检验和校正
6.1 纯组分苯的物性参数的检验
6.1.1 苯的饱和蒸汽压的实验数据
6.1.2 苯的饱和蒸汽压的检验
6.2 纯组分苯胺的物性参数的检验和校正
6.2.1 苯胺的蒸汽压数据
6.2.2 纯组分苯胺安妥因(Antoine)常数的回归
6.2.3 苯胺的汽化潜热的检验
6.3 纯组分水的物性参数的检验
6.3.1 水的蒸汽压的检验
6.3.2 水的汽化潜热的检验
6.4 纯组分氨的物性参数的检验
6.4.1 氨的饱和蒸汽压的检验
6.4.2 氨的汽化热的检验
6.5 苯胺-水二元交互作用参数的检验和校正
6.5.1 苯胺-水体系的液液平衡实验数据
6.5.2 苯胺-水体系的气液平衡数据的检验和校正
6.6 氨-水二元交互作用参数的检验
6.6.1 氨-水体系的气液平衡实验数据
6.6.2 氨-水二元交互作用参数的检验和校正
6.7 苯-水的二元交互作用参数的校正
6.7.1 苯-水体系的液液平衡实验数据
6.7.2 苯-水二元交互作用参数的回归
6.8 环己酮-水的二元交互作用参数的检验和校正
6.8.1 环己酮-水的液液平衡实验数据
6.8.2 环己酮-水的二元交互作用参数的检验和回归
6.9 苯胺-苯的二元交互作用参数的检验
6.9.1 苯胺-苯的气液平衡实验数据
6.9.2 Aspen Plus内置参数的准确性检验
第7章 Aspen Plus建模模拟工艺废水处理单元的工况
7.1 模型准确性的判定标准
7.2 利用Aspen Plus对工艺废水汽提单元进行流程模拟
7.2.1 物系组成
7.2.2 进料条件
7.2.3 工艺废水汽提塔的相关设备数据和部分操作数据
7.2.4 进料换热器
7.2.5 冷却器
7.2.6 其他相关设备
7.2.7 模型流程图(Flowsheet)
7.3 Aspen Plus模型的验证
7.4 UNIQUAC与UNIQ-HOC物性方法结果的对比
第8章 利用新模型模拟轻组分流股与工艺废水汽提单元集成后的工况
8.1 精制单元轻组分脱除的工艺要求以及对工艺废水汽提单元影响的限度
8.2 集成轻组分流股的新模型的建立和结果分析
第9章 工程实施
9.1 跨线方案
9.2 轻组分泵以及管线能力检查
9.3 工艺废水汽提单元塔顶冷凝泵、储罐以及管线能力检查
9.4 具体实施
第10章 效果验证和效益计算
10.1 经济效益计算
10.2 安全和环境效益分析
第11章 结论
附录1 工艺废水汽提单元工艺流程简图(改造前)
附录2 工艺废水汽提单元工艺流程简图(改造后)
附录3 工艺废水汽提单元及相关单元部分设备布置示意图
参考文献
本文编号：3760005
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/hetongwenben/3760005.html
