年产2000t硝化甘油车间工艺设计（分离、洗涤）.doc
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年产2000t硝化甘油车间工艺设计（分离、洗涤）,摘要硝化甘油是甘油与硝酸反应的产物。其车间工艺过程是采用压缩空气将甘油及混酸载入硝化器中，使混酸与甘油混合，进行硝化。硝化反应完成后硝化甘油与废酸处于乳化状态，应使两相迅速分离，才能及时将酸性硝化甘油进行安定处理，这直接关系到硝化甘油生产的安全、产品质量以及生产效率。本课题对硝化甘油的车间工艺设计过程进行设计并分析其过...
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摘 要
硝化甘油是甘油与硝酸反应的产物。其车间工艺过程是采用压缩空气将甘油及混酸载入硝化器中，使混酸与甘油混合，进行硝化。硝化反应完成后硝化甘油与废酸处于乳化状态，应使两相迅速分离，才能及时将酸性硝化甘油进行安定处理，这直接关系到硝化甘油生产的安全、产品质量以及生产效率。本课题对硝化甘油的车间工艺设计过程进行设计并分析其过程中的安全问题。针对喷射式连续硝化法，本课题选用碟片离心分离器进行分离。重点研究对象为碟式分离机及膜分离的结构、原理，并论述分离、洗涤过程中的安全问题。并提出了车间生产中工房的生产事项。以此来保证硝化甘油生产过程中的安全。
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1硝化甘油的发展简史 1
1.2硝化甘油的地位及意义 2
1.3 硝化甘油生产的特点 3
1.4 设计的目的和意义 4
第2章 硝化甘油的工艺流程 5
2.1硝化甘油的性质 5
2.1.1 粘度 5
2.1.2 比重或密度 6
2.1.3 吸湿性与挥发性 6
2.1.4 沸点和蒸气压 6
2.1.5 熔点与凝固点 7
2.1.6 硝化甘油的溶解性质 7
2.1.7 硝化甘油的爆炸性质 8
2.1.8 表面张力 10
2.1.9 折射率与介电常数 10
2.1.10 偶极矩 10
2.2 生产工艺流程简述 10
2.2.1 工艺流程方框图 11
2.2.2 工艺生产流程图 12
2.2.3 主要工艺过程概述 13
2.3选择生产方法： 13
2.4生产工艺简述 14
2.5 喷射法连续过程的工艺条件 15
2.5.1 硝化 15
2.5.2离心分离工艺条件 15
2.5.3洗涤工艺条件 15
2.6 硝化甘油与废酸的分离过程分析 16
2.7碟片式分离机的作用原理 19
2.8 车间生产纲领及设计依据 21
2.9 原材料、辅助材料的规格要求 21
2.9.1 火炸药用甘油的技术指标如表2.1 21
2.9.2 硝酸 22
2.9.3 硫酸： 23
2.9.4 发烟硫酸： 23
2.9.5 循环用废酸的技术指标 23
2.9.6 硝化酸技术指标 24
2.9.7 辅助材料的规格要求： 24
第3章 物料衡算及能量衡算 24
3.1 原始数据 24
3.2 物料衡算 25
3.2.1 硝化： 25
3.2.2 分离 27
3.2.3 预洗： 28
3.2.4 热洗 29
3.2.5 碱洗 30
3.2.6配酸及废酸 31
3.2.7原材料消耗一览表 32
3.3 能量衡算 33
3.3.1 计算依据 33
3.3.2 硝化热量平衡 34
3.3.3 预洗热平衡 37
3.3.4 热洗热平衡 38
3.3.5 碱洗热平衡 38
3.4 冷量计算 39
3.5压缩空气量计算 42
3.5.1硝化甘油生产工房 42
3.5.2 配酸稀释工房 44
3.6蒸汽消耗量 44
3.6.1 甘油碱液库 44
3.6.2 硝化甘油生产工房 45
3.6.3废水处理工房 46
3.7 水消耗量计算 46
3.7.1配碱机 46
3.7.2原料准备 47
3.8 工房存药量计算 47
3.8.1硝化工房 48
3.8.2 配酸工房 49
3.8.3废水处理工房 50
3.8.4接了工房 50
3.9 库房面积计算 50
3.10车间组成 51
3.11人员编制 52
第4章 主要设备计算及选择 52
4.1 硝化甘油生产机组计算 52
4.2 螺旋板式冷却器计算 53
4.3碟式离心分离机 54
4.4洗涤塔 54
4.5废酸后分离器计算 54
4.5.1 废酸后分离器直径的计算 55
4.5.2 计算后分离器台数 55
4.6预洗水冷却器计算 55
4.6.1 计算小时换热量Q 55
4.6.2 计算温度差△tAV 56
4.4.3 计算预洗水冷却器的换热面积F （系数f取1.2） 56
4.5 水加热器、碱加热器计算 56
4.5.1计算小时换热量Q 57
4.5.2计算温度差△tAV 57
4.5.3 计算加热器的换热面积F （系数f取1.2） 57
第5章 硝化甘油在生产过程中废酸、废水及废品的处理 57
5.1 废酸的处理 57
5.2废水的处理 58
5.3 硝化甘油废品的处理 60
第6章 技安措施 61
6.1 生产性质概述 61
6.2安全生产需求 61
6.2.1工房主要技安守则 61
6.2.2 严防撞击、摩擦、过热必须做到： 62
6.3 硝化过程中温度的控制 63
6.4 硝化甘油的安全、合理生产 63
6.4.1硝化酸的成分及用量 63
6.4.2 喷射硝化的主要技术操作 64
6.4.3 硝化甘油的运输 66
结 论 68
参考文献 69
致 谢 70
附表 71
硝化甘油是甘油与硝酸反应的产物。其车间工艺过程是采用压缩空气将甘油及混酸载入硝化器中，使混酸与甘油混合，进行硝化。硝化反应完成后硝化甘油与废酸处于乳化状态，应使两相迅速分离，才能及时将酸性硝化甘油进行安定处理，这直接关系到硝化甘油生产的安全、产品质量以及生产效率。本课题对硝化甘油的车间工艺设计过程进行设计并分析其过程中的安全问题。针对喷射式连续硝化法，本课题选用碟片离心分离器进行分离。重点研究对象为碟式分离机及膜分离的结构、原理，并论述分离、洗涤过程中的安全问题。并提出了车间生产中工房的生产事项。以此来保证硝化甘油生产过程中的安全。
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1硝化甘油的发展简史 1
1.2硝化甘油的地位及意义 2
1.3 硝化甘油生产的特点 3
1.4 设计的目的和意义 4
第2章 硝化甘油的工艺流程 5
2.1硝化甘油的性质 5
2.1.1 粘度 5
2.1.2 比重或密度 6
2.1.3 吸湿性与挥发性 6
2.1.4 沸点和蒸气压 6
2.1.5 熔点与凝固点 7
2.1.6 硝化甘油的溶解性质 7
2.1.7 硝化甘油的爆炸性质 8
2.1.8 表面张力 10
2.1.9 折射率与介电常数 10
2.1.10 偶极矩 10
2.2 生产工艺流程简述 10
2.2.1 工艺流程方框图 11
2.2.2 工艺生产流程图 12
2.2.3 主要工艺过程概述 13
2.3选择生产方法： 13
2.4生产工艺简述 14
2.5 喷射法连续过程的工艺条件 15
2.5.1 硝化 15
2.5.2离心分离工艺条件 15
2.5.3洗涤工艺条件 15
2.6 硝化甘油与废酸的分离过程分析 16
2.7碟片式分离机的作用原理 19
2.8 车间生产纲领及设计依据 21
2.9 原材料、辅助材料的规格要求 21
2.9.1 火炸药用甘油的技术指标如表2.1 21
2.9.2 硝酸 22
2.9.3 硫酸： 23
2.9.4 发烟硫酸： 23
2.9.5 循环用废酸的技术指标 23
2.9.6 硝化酸技术指标 24
2.9.7 辅助材料的规格要求： 24
第3章 物料衡算及能量衡算 24
3.1 原始数据 24
3.2 物料衡算 25
3.2.1 硝化： 25
3.2.2 分离 27
3.2.3 预洗： 28
3.2.4 热洗 29
3.2.5 碱洗 30
3.2.6配酸及废酸 31
3.2.7原材料消耗一览表 32
3.3 能量衡算 33
3.3.1 计算依据 33
3.3.2 硝化热量平衡 34
3.3.3 预洗热平衡 37
3.3.4 热洗热平衡 38
3.3.5 碱洗热平衡 38
3.4 冷量计算 39
3.5压缩空气量计算 42
3.5.1硝化甘油生产工房 42
3.5.2 配酸稀释工房 44
3.6蒸汽消耗量 44
3.6.1 甘油碱液库 44
3.6.2 硝化甘油生产工房 45
3.6.3废水处理工房 46
3.7 水消耗量计算 46
3.7.1配碱机 46
3.7.2原料准备 47
3.8 工房存药量计算 47
3.8.1硝化工房 48
3.8.2 配酸工房 49
3.8.3废水处理工房 50
3.8.4接了工房 50
3.9 库房面积计算 50
3.10车间组成 51
3.11人员编制 52
第4章 主要设备计算及选择 52
4.1 硝化甘油生产机组计算 52
4.2 螺旋板式冷却器计算 53
4.3碟式离心分离机 54
4.4洗涤塔 54
4.5废酸后分离器计算 54
4.5.1 废酸后分离器直径的计算 55
4.5.2 计算后分离器台数 55
4.6预洗水冷却器计算 55
4.6.1 计算小时换热量Q 55
4.6.2 计算温度差△tAV 56
4.4.3 计算预洗水冷却器的换热面积F （系数f取1.2） 56
4.5 水加热器、碱加热器计算 56
4.5.1计算小时换热量Q 57
4.5.2计算温度差△tAV 57
4.5.3 计算加热器的换热面积F （系数f取1.2） 57
第5章 硝化甘油在生产过程中废酸、废水及废品的处理 57
5.1 废酸的处理 57
5.2废水的处理 58
5.3 硝化甘油废品的处理 60
第6章 技安措施 61
6.1 生产性质概述 61
6.2安全生产需求 61
6.2.1工房主要技安守则 61
6.2.2 严防撞击、摩擦、过热必须做到： 62
6.3 硝化过程中温度的控制 63
6.4 硝化甘油的安全、合理生产 63
6.4.1硝化酸的成分及用量 63
6.4.2 喷射硝化的主要技术操作 64
6.4.3 硝化甘油的运输 66
结 论 68
参考文献 69
致 谢 70
附表 71
