川宁生物制药废气深度脱硫项目07-物料平衡计算书.pdfVIP

2017“东华科技-陕鼓杯”

第十一届全国大学生化工设计竞赛

川宁生物制药废气深度脱硫项目

物料平衡计算书

设计单位：河北工业大学化工学院

设计团队：NewBlood

成员姓名：底梦婷王晨希牛晓芳肖一婷周静

指导教师：李春利王洪海方静张文林齐俊杰

2017年8月

物料平衡计算书NewBlood

目录

第一章物料衡算的目的3

第二章物料衡算方法及任务4

2.1物料衡算方法4

2.2物料衡算任务4

第三章全装置物料衡算表5

第四章分工段物料衡算7

4.1沼气深度脱硫工段7

4.2废气深度脱硫工段9

4.3二甲基硫醚合成工段11

4.4二甲基硫醚氧化工段13

4.5二甲基亚砜精制工段15

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物料平衡计算书NewBlood

第一章物料衡算的目的

本项目拟建立一套对川宁生物制药含硫废气进行深度脱硫处理并生产11000吨二甲基亚

砜的装置。在工艺设计中，物料衡算是在工艺流程确定后进行的，目的是根据原料与产品之

间的定量转化关系，计算原料的消耗量，各种中间产品、产品和副产品的产量，生产过程中

各阶段的消耗量以及组成等，进而为热量衡算、其它工艺计算及设备计算打基础。对于已有

装置，物料衡算可以弄清原料的来龙去脉，找出生产中的薄弱环节，为改进生产、完善管理

提供可靠的依据和明确方向，并可作为检查原料利用率及三废处理完善程度的一种手段。

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第二章物料衡算方法及任务

2.1物料衡算方法

物料衡算是根据质量守恒定律，利用某进出化工过程中某些已知物流的流量和组成，通

过建立有关物料的平衡式和约束式，求出其他未知物流的流量和组成的过程。系统中物料衡

算一般表达式为：

系统中的积累=输入－输出+生成－消耗

式中，生成或消耗项是由于化学反应而生成或消耗的量；积累量可以是正值，也可以是

负值，当系统中积累量不为零时称为非稳定状态过程；积累量为零时，称为稳定状态过程。

稳定状态过程时，可以简化为：

输入=输出－生成+消耗

对无化学反应的稳定过程，又可表示为：

输入=输出

2.2物料衡算任务

对于本厂，工艺采取年开工333天（8000小时）的连续操作，其中一年内的4~5周（约

30天）用于固定的停车设备检修及紧急情况处理。物料衡算的主要任务在于：

（1）确定二甲基亚砜的实际产量以及质量指标；

（2）确定工艺中的“三废”排放量等公共经济指标；

（3）各主要单元过程的物料衡算，并指导工艺设备的尺寸确定；

（4）汇总全流程物料衡算，数据用于完成物料流程图等后续设计任务。