年产3000T次氯酸钠设计说明书
次氯酸钠又称漂白液(水)，分子式为NaCIO，相对分子质量为74.442。
工业制备的次氯酸钠有效氯10-20%，电解食欲水产生的次氯酸钠有效氯在1-5%左右。
在水溶液中不太稳定，受温度、pH等多种因素的影响，因此通常在低温、碱性溶液中保存。
它生产工艺简单、价格低廉，在水中以HCIO和CIO两种形态存在，而且HC10极不稳定，容易分解出氧气，所以次氯酸钠是一种高效氧化剂和含氯消毒剂。
由于次氯酸钠溶液的氧化能力强、作用快、效果好，且对环境无任何污染，因此次氯酸钠广泛应用于造纸、纺织等许多方面圈。
第一章、总论
第一节、产品技术指标
一、外观：淡黄色透明液体
二、有效氯含量：≥15%
三、游离碱含量：≤0.5%
四、比重：1.238-1.250
五、稳定性：热分解和见光易分解
第二节、工艺流程方框图
第三节、生产能力
一、单池生产能力：10T。
二、单池生产周期：8h。
第四节、原材料消耗T/T产品
一、氯气 0.1656
二、21%的液碱 0.8712
第六节、人员定额
一、管理人员：3人
二、生产工人：9人（其中操作2人/班，3班6人，维修3人）。
第七节、投资概算
一、设备投资： 150万
二、安装费： 30万
三、电力及配套设施 10万
四、基础设施 70万
五、其它 20万
六、流动资金 220万
七、合计 500万
第八节、效益分析
一、原料消耗
1）液氯 0.1656 × 2000 =331.2元/吨2）液碱 0.8712 × 500 = 435.6元/吨小计 766.8元/吨
二、电力消耗： 0.800 × 500 = 400元/吨
三、管理费：（人工费400运费200维修费200） 800元/吨
四、包装： 60元/吨
五、税及附加费： 800元/吨
六、成本合计 12025元/吨
七、产品售价： 15000元/吨
八、可变利润： 2935元/吨
第二章、工艺计算
第一节、基本数据
一、HCl：1、密度： 1.371 kg/m3=37.56mol/m3=0.027 m3/mol（ 60℃,780mmHg）；
2、比热：0.2kcal/kg℃。
3、熔解热：126kcal/kg溶液（30%）；57kcal/kg溶液（12%）。
二、氯气：1、密度：2.837kg/m3=39.96mol/m3=0.025m3/mol（ 40℃,780mmHg）；
2、比热：0.1152kcal/kg℃。
3、汽化压力：0.2MPa（表压）
4、汽化温度：-20℃
5、汽化热：66kcal/kg。
三、副产盐酸：浓度30%。
四、氯苯：1、液体密度 1.10kg/L；
4、汽化热 79.19kcal/kg；
5、比热 0.32kcal/kg℃；
五、氯化反应热：352kcal/kgCl
2
六、冷却水：
1、冷凝器：进口15℃，出口18℃
2、反应釜：进口60℃，出口100℃
七、氯化起始反应温度：80℃
八、氯化投料量：HDPE 150kg
液氯 500kg
氯苯 150kg
九、捏合机：温度120℃，压力20kP
十、一级真空：温度60℃，压力10kP
十一、二级真空：温度20℃，压力5kP
十二、时间按排：共计12h
1）、加料 60min
2）、升温 60min
3）、反应 450min
4）、吹氮 30min
5）、放料清理 15min
6）、加稳定剂、脱溶剂 60min
7）、出料 15min
8）、粉碎包装 30 min
第二节、物料衡算
一、氯化釜：
3
3
第二节、热量衡算
一、氯化釜：
1、反应温度：最低80℃；最高110℃，按计算110℃
2、氯化反应热：Q=352×60=21120kcal/h
3、排出气体带出热量Q=11974.9368kcal/h；
其中：氯化氢249.8451×（110-20）×0.2/8 = 562.1515kcal/h
氯苯冷凝热845.3915×79.2/8 =8369.3759kcal/h
氯苯降温热845.3915×（110-20）×0.32/8 =3043.4094 kcal/h
4、传热面积：4.5m2
5、反应釜放热：21120-11974.9368=9145.0632kcal/h
6、传热系数：K=9145.0632/4.5/24.85=81.8<100
7、反应釜冷却消耗水量：228kg/h
二、回流冷凝器：
1、冷却水进口温度15℃，出口温度18℃并流
2、冷却热11974.9368kcal/h
3、聚四氟乙烯换热器K=80 kcal/ M2h
4、换热面积为：11974.9368/80/22=6.8039M2
5、冷却水消耗：3991.6456 M3/h
三、氯化氢吸收塔：
1、氯化氢熔解热：126×249.9451/8×9= 35429.7179kcal/h
2、加水量：531.1333/8×9=597.5250kg/h
3、副产盐酸：781.0784/8×9=878.7132 kg/h
4、绝热吸收温度升高35429.7179/878.7132=40.32℃，可以绝热吸收
四、溶剂回收系统
1、捏合机
1）、氯苯汽化热：135.3345×79.19=10717.1391kcal/h
2）、加热功率：10717.1391×4.18/3600=12.44kw取18kw
2、一级真空系统
3、二级真空系统
第三章、设备计算及选型
一、氯气汽化器：
取汽化温度-5℃，K=1000kcal/m2h℃，汽化速度1000kg/h，
则汽化热为1000×66=66000 kcal/h
传热面积A=3.3m2；
取钢瓶单个液氯排放速度为360kg/h，需四个钢瓶同时加氯。
外径89mm无缝钢管，长度为13.3米，取夹套换热器单管长度3m，9根
汽化水进口温度16℃出口温度8℃，汽化水消耗量8250 kg/h
二、氯气总管及缓冲罐：
取氯气流速10m/s，压力0.15Mpa，管道内径0.0789m=80mm
缓冲罐容积1000L，直径800
三、流量计：取氯气流量为70kg/h，密度为3.2kg/m3，体积流量21m3/h；
故取流量计流量范围2.5-25m3/h
四、氯化釜：
1、设备型号：K—1000L搪玻璃反应釜
2、搅拌功率：11kw
3、搅拌机转速：120转/分
4、实际使用传热面积：4.5m2
五、回流冷凝器：用聚四氟乙烯换热器传热面积10M2
六、氯苯吸附器
1、气体流量20.8461M3/h
2、取吸附器内气体流速为0.1m/s
3、吸附器直径0.2715m取400mm
4、吸附时间15s
5、吸附器高度1.5m，容积188L，可装填堆积密度0.5的聚乙烯90kg。
七、氯苯吸附塔
1、单釜气体流量20.6M3/h，九台釜累计流量185.4 M3/h
2、取吸附器内气体流速为0.1m/s
3、吸附器直径0.809m取800mm
4、吸附时间15s
5、吸附器高度1.5m，容积750L，可装填堆积密度0.5的活性炭350kg。
八、氯化氢吸收塔：
1、单釜气体氯化氢32kg/h，九台釜累计流量288kg/h
2、外形尺寸：D=325mm，H=1400mm，内径300mm；材质PVC
3、配套供水能力597.5250kg/h
七、尾气喷射泵：（氯气循环用）选用北京玻璃仪器厂产低负压喷射泵19—021型1#
九、循环水槽：
1、外形尺寸：D=630mm，H=1400mm，内径600mm；材质PVC
2、冷却盘管：长度60m，面积3.7m2，总容积：420L
十、真空溶剂回收系统：
1、真空捏合机500L，加热功率18kw
2、一级真空系统：
1）、排出蒸汽流量：35.6284=36M3/h
2）、循环泵：3kw磁力驱动聚四氟乙烯
3）、配套循环罐1000L
3、二级真空系统：
1）、排出蒸汽流量：35.6284=36M3/h
2）、循环泵：3kw磁力驱动聚四氟乙烯
3）、配套循环罐1000L
4）、配套聚四氟乙烯换热器冷却面积5358.5695/100/5=21.434278M2
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