邻苯二甲酸二异辛酯工艺设计说明书.docx

毕 业 设 计系 别： 化学工程技术系 课题名称：500吨/200天邻苯二甲酸二异辛酯工艺设计 班 级： 学生姓名： 指导教师： 2011 年 1 月目 录1 总论11.1 设计依据11.2 建设规模11.2.1 产品品种、规格、数量11.2.2 主要原料、产品的物理化学性质、规格、来源11.3 产品方案31.3.1 产品的用途31.3.2 工艺路线的确定31.3.3 工艺流程简述42 工艺计算52.1 物料衡算52.1.1 基础数据52.1.2 原料、产品的技术规格52.1.3 物料衡算62.2 热量衡算162.2.1 基础数据162.2.2 动力（水、电、汽、气）技术规格162.2.3 热量衡算16设备选型计算212.3 反应设备的选型说明及计算212.4 贮罐的选型说明及计算242.5 换热器的选型说明及计算262.6 塔设备的选型说明及计算272.7 泵的选型说明及计算302.8 其他设备选型说明及计算323 设备布置63.1 设备布置原则63.2 车间建筑要求63.3 设备布置64 消耗定额、控制指标、定员64.1 原材料、动力消耗定额及消耗量64.2 生产控制分析74.3 定员75 三废处理及环境保护85.1 车间三废排量及组成85.2 三废处理措施及效果86 安全生产与劳动保护86.1 危险性物质物性一览表86.2 消防安全措施97 节能措施10致 谢101 总论1.1 设计依据本化工课程设计，以设计任务书为基础，综合文献检索、资料收集，老师指导，小组讨论，综合分析，以实际经验为依据，搏众家之长，选择合适设计方案。1.2 建设规模1.2.1 产品品种、规格、数量产品品种：邻苯二甲酸二异辛酯,简称DIOP规格：99% 工业合格品 数量：500吨工业合格品的相关指标，见下表。1质量标准GB114062001质量指标 优等品一等品合格品色度/（铂-钴）号 3040 60304060纯度/% 99.599.099.0密度/（g/cm3）(20)0.9820.998酸度（以苯二甲酸计）/% 0.01 0.0150.030水分/% 0.100.15 0.150.100.150.15闪点 196192192体积电阻率/（109m）1.01.01.2.2 主要原料、产品的物理化学性质、规格、来源（1）异辛醇又名：2-乙基己醇。分子量： 130.23。分子式：C8H18O 。物化性质：它是无色特殊气味的可燃性液体。具强刺激性，具致敏性。相对密度0.831(水=1)，沸点183.5，熔点为 -76，闪点为77。水溶性：不溶于水，可与多数有机溶剂互溶。溶解度（20）：辛醇在水中0.1%（重量），水在辛醇中2.6%（重量）；共沸组成（760mmHg）：醇20%，水80%，共沸点为99.1危险特性：遇明火、高热可燃。与氧化剂可发生反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。健康危害：本品属于低毒类。摄入、吸入或经皮肤吸收后对身体有害。对眼睛有强烈刺激作用，可致眼睛损害；可引起皮肤的过敏反应。燃爆危险： 本品可燃，具强刺激性，具致敏性。注意事项：高温、强氧化剂有燃烧的危险。 可用镀锌铁桶或槽车盛装，常温下贮运，防止曝晒。 规格:99.5工业一级品，见下表。2产品标准外观 透明液体，无悬浮物密度/g.cm-30.8290.8340.8290.834沸程（馏出100%体积）/ 179187179187含量/%99.799.7酸含量/%0.0250.025醛含量/%0.20.20.05烯类含量/%0.05硫酸试验 合格15号色泽（铂-钴比色）15号（2）苯酐又名：邻苯二甲酸酐。分子量： 148.12。 分子式：C8H4O3物化性质：外观为白色鳞片状或结晶性粉末，白色微带其它色调的鳞片状或结晶性粉末。具有轻微的气味。熔点为131.6，沸点为295，相对密度为1.527(水=1)，相对蒸气密度为5.10(空气=1)，饱和蒸气压为0.13 kPa (96.5)，引燃温度为570，闪点为151.7。水溶性：不溶于冷水，溶于热水、乙醇、乙醚、苯等多数有机溶剂。危险特性：遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧的危险。健康危害：中等毒性。对皮肤有刺激作用，空气中最大允许浓度为2 mg/L。规格:99 工业一级品，见下表。2产品标准外观 白色鳞片状，块状或结晶性粉末总酸度/%99.799.7凝固点/130.5130.5苯二甲酸/0.60.6色泽（按P-CO标准色号 ）60(3)硫 酸  硫酸，俗称：98酸。化学式为H2SO4。相对分子质量：98.08g/mol物化性质：浓硫酸是一种无色无味油状液体，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。20时的密度为1.836g/cm3，相对密度：1.84，沸点：338, 溶解性：与水和乙醇混溶, 凝固点：无水酸在10，98%硫酸在3时凝固。结晶温度0.7，它可以与水任 何比例混合并放出大量热。它具有强烈的腐蚀性、氧化性、吸水性，能与多种金属和非金属发生作用。（5）纯碱分子式：，分子量：106物化性质：白色粉末状结晶，与酸起中和反应，易溶于水。碳酸钠YQB-13项 目指 标优等品一等品合格品外观白色结晶粉末总碱量（以计），% 99.298.898.0（4）邻苯二甲酸二异辛酯又名邻酞酸二异辛酯，简称DIOP。化学式：C24H38O4。分子质量390.56 。物化性质：无色或浅黄色粘稠液体，微具气味。色泽（APHA）50，酯含量>99%，水含量0.1%，相对密度0.986(20)。粘度0.0530.083Pa·s(20)。凝固点-45。沸点235。折光率(n20D)1.4860。闪点210。在水中的溶解度(25) 0.01，水在本品中的溶解度为(25)0.4。饱和蒸气压(kPa)为<0.027(150)，溶于脂肪烃、芳香烃和大多数有机溶剂，完全溶于汽油、矿物油。微溶于甘油、乙二醇和一些胺类，不溶于水。毒性与卫生性：本品毒性低，毒性系数T=200，大白鼠经口LD50为22.6ml/kg，本品对动物的生长、繁殖均无影响，亦无致癌性。由于本品易被油脂抽出，故含有本品的容器不宜长期存放油脂含量大的食品。3规格:99%，工业一级品1.3 产品方案1.3.1 产品的用途邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)作为塑料、皮革、橡胶的主增塑剂，它具有良好的综合性能：挥发性较低、增塑效率高、混合性能好、耐紫外光强、耐水抽出、迁移性小、低温柔软性好、电气性能高、耐热性和耐候性良好等优点在工业上广泛用作聚氯乙烯、氯乙烯共聚和纤维树脂的增塑剂对各种软质制品的加工，如制造薄膜、模板、人造革、电缆料、模塑品、片材增塑糊等；与除醋酸纤维素、聚乙酸乙烯以外的几乎所有的工业用树脂和橡胶有良好的相容性，性能与邻苯二甲酸二辛酯（DOP）类似，但电性能、增塑效率、低温性能较DOP稍差。可用作聚氯乙烯，氯乙烯共聚物，纤维素树脂和合成橡胶的主增塑剂。本品是DOP的有效代用品，主要用途与DOP相同，本品在增塑糊中特别适用，其初始粘度低，而且贮存过程中粘度的变化小。31.3.2 工艺路线的确定（1）生产过程采用间歇法生产方法：由苯酐与异辛醇酯化而成。生产过程有间歇法和连续法两种。连续式生产间歇式生产优点1)产品质量好，且质量稳定 2)能耗、物耗低，经济效益好 3)工艺先进，劳动生产率高 4)自动化水平高，劳动强度小1)投资少，建设快 2)产品切换容易，可生产多种增塑剂 3)工艺技术简单，人员素质易满足 缺点1)建设周期长，一次性投资大 2)主要设备制作加工比较困难 3)产品切换困难，不适合多品种增塑剂的生产 4)对工人的素质要求高 1)产品质量波动大，不太稳定 2)工艺落后，劳动强度大 3)能耗物耗高 连续式生产适合原料来源有保证，有较高生产管理水平和较高人员素质的大规模生产。 间歇式生产适合于小规模、多种增塑剂的生产，投资少见效快。并且三废排放最低，对环境污染小。由于每年500吨200天，产量小，所以选用间歇法更好。间歇法是将苯酐、异辛醇、硫酸和活性碳进行酯化反应，反应液用纯碱中和，经水洗、脱醇、压滤而得（2）酯化催化剂选用硫酸酸催化法以硫酸等为催化剂，其活性顺序为：硫酸对甲苯磺酸苯磺酸2-萘磺酸氨基磺酸磷酸。一般在常压下进行酯化反应，反应产物经中和、水洗、真空蒸馏，回收醇后脱色、压滤，即得成品。缺点为反应时间长，收率低，产品质量差，废水量大，污染环境，腐蚀设备。非酸性催化法:以钛酸酯类、硅酸酯、铝酸钠、金属氧化物（如）为催化剂。优点为副反应少，反应混合物着色性低，产品精制过程简单，质量好（酸值低、色度低、热稳定性好、体积电阻率大），无腐蚀问题，废水少，工艺简单，设备投资省。惟酯化温度较高，且需纯氮保护。非催化酯化法为不用催化剂及水的共沸物，而以单酯本身起自催化作用的方法，转化率可达97.598，产品酸度0.05，色度10.废水少，污染轻。但有混合物停留时间长、需用大容量反应器、占地面积大、动力消耗高、产品质量不稳定、产品需分离、工艺复杂等问题，故采用者尚不多。在七十年代以前，国外生产邻苯二酸酯类增塑剂，几乎全是采用硫酸之类的酸性催化剂进行酯化反应。因此采用硫酸为催化剂的技术很成熟。4我们采用硫酸为催化剂。因为硫酸活性高，价格便宜，是应用最普遍的酯化催化剂，且采用硫酸为催化剂的技术成熟。1.3.3 工艺流程简述（1）酯化反应:在酯化釜中加入邻苯二甲酸酐，异辛醇以1：2（摩尔）的比例，在0.25%硫酸（按总物料量下）催化下于150左右进行酯化，酯化在减压（80Kpa）下进行。利用水蒸汽间歇加热。（2）中和：酯化液冷却到80左右，与5%碳酸钠水溶液进行中和，以除去其中的硫酸及未反应的苯酐，澄清后，分去水层。（3）水洗：用清水洗涤两次，使酯层酸值低于0.02 mg.koH/g，同时又不得呈碱性。（4）脱醇：中和后的酯液在脱醇釜内减压（150，真空下）加热，利用水蒸汽加热，除去其中过量的异辛醇及水分，(5)脱色压滤：脱色后的酯若色泽不好，需加0.1%的活性炭，用活性炭吸附，在60条件下搅拌，后经板框式压滤机除去机械杂质而得到产品。2 工艺计算2.1 物料衡算2.1.1 基础数据年产量500吨邻苯二甲酸二异辛酯，规格为99.0%（wt）；年开工时间200天；每天3批，每批操作周期8小时。酯化工序：酯化温度150；酯化压力80Kp；投料比（苯酐：异辛醇）为1：3（摩尔比）； 98% H2SO4 ：占物料的0.25（wt）;苯酐的转化率：100%；双酯的转化率：80%中和工序：中和温度60， 5% Na2CO3,且过量2%水洗工序：水洗温度80，等量软水，水洗两次脱醇工序：操作温度150下，压力为80 Kp(绝压)；水、异辛醇均可从塔顶蒸出，一部分为水、异辛醇的恒沸混合物；另一部分为含水2%（wt）的异辛醇，双酯损失0.5%脱色过滤工序:操作温度60，活性炭加入量占进料量的0.1%，吸附杂质98%（wt），双酯损失0.5%双酯在水中溶解度0.01%（25）；异辛醇在水中溶解度0.1（20）；水在双酯中的溶解度0.4%（25）；水在异辛醇中的溶解度2.6%（25）计算基准：间歇反应操作过程以Kg/批为基准2.1.2 原料、产品的技术规格表21 原料、产品的技术规格序号名 称规 格物 性备 注1异辛醇99.5%易燃、易爆2苯酐99%易燃、有毒3浓硫酸98%腐蚀性、氧化性、吸水性4Na2CO3溶液5%溶于水5邻苯二甲酸酸二异辛酯99.0%低毒2.1.3 物料衡算 1、酯化釜物料衡算酯化釜物料衡算如图1-1所示进料系统需要纯的双酯:500×99.0%=495t每批所需纯的双酯:495/（200×3）=0.825t/批=825Kg/批所需纯双酯产量扩大5%：825×105%=866.25 Kg/批主反应：278 130 390 18 xy 866.25 z即列： 得：需转化的单酯x为617.4808 Kg；消耗异辛醇y为288.75 Kg；水z为39.9808 Kg148130 278m n617.4808÷0.8根据单酯转化率为80%，则单酯的总质量为617.4808÷80%=771.8510 Kg即列： 得：纯苯酐m=410.9135 Kg；消耗的异辛醇n=360.9375 Kg根据99%的纯苯酐为410.9135 Kg则苯酐总量为410.9135÷99%=415.0641 Kg苯酐中含有1%的杂质: 415.0641410.9135=4.1506 Kg因为苯酐：异辛醇为1：3（摩尔比）则得99.5%的异辛醇为1082.8126 Kg异辛醇总量：1082.8126÷99.5%=1088.2539 Kg异辛醇中0.5%的杂质：1088.25391082.8126=5.4413 Kg浓H2SO4总量: (415.0641+1088.2539)×0.25%=3.7583 Kg其中98%的纯硫酸：3.7583×0.98=3.6831 Kg硫酸中2%的水：3.75833.6831=0.0752 Kg在主反应中生成水量为39.9808 Kg，而硫酸中生成0.0752 Kg的水，共有水量40.0560 Kg出料系统双酯总量：866.25 Kg单酯总量：771.8510617.4808=154.3702 Kg纯硫酸：3.6931 Kg水中异辛醇：40.0560×0.3%=0.1202 Kg（异辛醇在水中溶解度0.1 %20，温度综合60左右，溶解度扩大3倍，设异辛醇在水中溶解度0.3 %）流出的纯异辛醇：1088.25390.1202360.9375288.75=433.0049 Kg（360.9375和288.75为反应掉的异辛醇）杂质：4.1506+5.4413=9.5919 Kg(杂质来自苯酐和异辛醇)整理上述计算结果列下表：组分Kg/批w进料 原料苯酐99%苯酐410.913527.27%1%杂质4.15060.28%原料异辛醇995%异辛醇1082.812671.85%0.5%杂质 5.44130.36%原料浓硫酸98%浓硫酸3.68310.24%2%水0.07520进料总计1507.0763100%出料水40.05602.66%水中异辛醇0.12020.01%单酯154.370210.24%双酯866.2557.48%纯硫酸3.68310.24%异辛醇433.004928.73%杂质9.59190.64%出料总计609.1918100%2、中和器物料衡算中和器物料衡算图如图1-2所示中和反应式：556106600 44 18 X Y Z M 154.3702 列等式： 求得：反应消耗Na2CO3 X为29.4303 Kg，得到单酯钠盐Y为166.5865 Kg，得到二氧化碳Z为12.2163 Kg，得到水M为4.9976 Kg （2）H2SO4+Na2CO3Na2SO4+H2O+CO298106 142 18 443.6831 HI LG列等式： 求得：反应消耗Na2CO3 H为3.9838 Kg ；生成Na2SO4 I为5.3367 Kg；生产H2O L为0.6765 Kg；生成CO2 G为1.6536 Kg进料系统已知反应掉的纯Na2CO3=3.9838+29.4303=33.4141 Kg需要的Na2CO3总量：33.4141÷5%=668.2820 Kg总Na2CO3要求超量2%：668.2820×102%=681.6476 Kg其中总Na2CO3中含有的水：681.6476×95%=647.5653 Kg总的纯Na2CO3：681.6476647.5653=34.0823 Kg总的水量：4.9976+0.6765+647.5653=653.2394 Kg（包括Na2CO3中的水、生成的两部分水）出料系统设水层中的异辛醇为x1,油层中的水为x2，异辛醇总量为433.0049 Kg（已知） 水层中的双酯为y1，油层中的双酯为y2，双酯总量为866.25 Kg（已知） 水层中的水为m1，油层中的水为m2，水的总量为653.2315 Kg（已求）列方程组： 0.3% m1= x1 x1+ x2=433.0049 Kg 0.03% m1= y1 且 y1+ y2=866.25 Kg7.8% x2+1.2% y2= m2m1+m2=653.2394 Kg(温度在60左右，溶解度扩大3倍，即为0.03%)由方程式可知 x2=433.0049x1 y2=866.25y1 m2=653.2394m1代入方程式7.8% x2+1.2% y2= m2中得到：7.8%（433.0049x1）+1.2%（866.25y1）=653.2394m17.8%（433.00490.3% m1）+1.2%（866.250.03% m1）=653.2394m1求得：m1=609.1918 Kg根据m1+m2=653.2394 ，求得m2=44.0476 Kg由 0.03% m 1= y1 y1+ y2=866.25可得：y1=0.1828 Kg y2=866.0672 Kg由 0.3% m1= x1x1+ x2=433.0049可得：x1=1.8276 Kg x2=431.1773 Kg由于Na2CO3、Na2SO4、单酯钠盐都溶于水中已知R=水层中的水：油层中的水=609.1918÷44.0476=13.8303 Kg设溶于水相中的Na2SO4质量为b1,溶于油相中的Na2SO4质量为b2立方程组：b1+ b2=5.3367（已求） b1/ b2= R=13.8303得：b1=4.9768 Kg b2=0.3599 Kg同理，可求得单酯钠盐的分布，溶于水层中155.3537 Kg，溶于油层11.2329 KgNa2CO3的分布，溶于水层中0.6231 Kg，溶于油层中0.0451 Kg反应中生成的CO2：1.6536+12.2163=13.8699 Kg（反应中产生的）整理上述结果列下表：组分Kg/批w原料异辛醇433.004921.15双酯866.2540.32单酯154.37027.18纯H2SO43.68310.17原料Na2CO395%水647.565330.145% Na2CO334.08231.59杂质9.59190.45进料总计2148.5477100出料油相异辛醇431.177320.07双酯866.067240.31水44.04762.05Na2SO40.35990.02单酯钠盐11.23290.52Na2CO30.04510杂质9.59190.45水相水609.191828.35异辛醇1.82760.09双酯0.18280Na2SO44.97680.23单酯钠盐155.35377.23Na2CO30.62310.3CO213.87000.65出料总计2148.54771003、水洗工序物料衡算水洗工序物料衡算图如图1-3所示 (1)一次水洗工序已知：进入水洗工序的物质有异辛醇431.1773 Kg，双酯866.0672 Kg，水44.0476 Kg，Na2SO40.3599 Kg，单酯钠盐11.2329 Kg，Na2CO30.0451，杂质9.5919 Kg，进入水洗工序的总量为1362.5219 Kg，则等量软水为1362.5219 Kg总水量（进入的水+软水）=1362.5219+44.0476=1406.5695 Kg设水层中的异辛醇为X1,油层中的异辛醇为X2，异辛醇总量为431.1773Kg（已知）水层中的双酯为Y1，油层中的双酯为Y2，双酯总量为866.0672 Kg（已知）水层中的水为M1，油层中的水为M2，水的总量为1406.5695 Kg（已求）列方程组： 0.5% M1= X 1 X 1+ X 2=431.1773 Kg 0.05% M1= Y 1 且 Y 1+ Y 2=866.0672 Kg13% X2+2% Y2= M2M1+ M 2=1406.5695Kg(其中，0.05%为双酯在水中的溶解度扩大5倍，0.5%为异辛醇在水中溶解度扩大5倍。13为水在异辛醇中的溶解度扩大5倍，2%为水在双酯中的溶解度扩大5倍)解：代入方程式13% X 2+2% Y 2= M 2中得到：13%（431.1773X1）+2%（866.0672Y1）=1406.5695M113%（431.17730.5% M1）+2%（866.06720.05% M1）=1406.5695M1求得：M 1=1334.1291 Kg根据M1+ M2=1406.5695 ，求得M2=72.4404 Kg由 0.05% M1= Y1 Y1+ Y2=866.0627可得：Y1=0. 6671 Kg ，Y2=865.4001 Kg由 0.5% X1= X1X1+ X2=1406.5695可得：X1=6.6706 Kg X2=424.5067Kg已知水中的水/油中的水=1334.1291÷72.4404=18.4169设溶于水相中的Na2SO4质量为B1,溶于油相中的Na2SO4质量为B2，总Na2SO4为0.3599 Kg（已求）立方程组： B1+ B2=0.3599 B1/ B2= R=18.4169得：B1=0.3414 Kg B2=0.0185 Kg同理，总单酯钠盐为11.2329 Kg，溶于水层155.3537 Kg，溶于油层11.2329 Kg总Na2CO3为0.0451 Kg，溶于水层中0.6231 Kg，溶于油层中0.0451 Kg整理上述结果列下表：一次水洗组分Kg/批w进料异辛醇431.177315.82%双酯866.067231.78%水44.04761.62%Na2SO40.35990.01%单酯钠盐11.23290.42%Na2CO30.04510杂质9.59190.35%软水1362.521950%进料总量2725.0438100%出料水相水1334.129148.99%异辛醇6.67060.24%双酯0.66710.02%Na2SO40.34140.01%单酯钠盐10.65440.39%Na2CO30.04280油 相异辛醇424.506715.58%双酯865.400131.76%水72.44042.66%Na2SO40.01850单酯钠盐0.57850Na2CO30.00230杂质9.59190.35%出料总量2725.0438100%(2)二次水洗工序由图表可知：异辛醇424.5067 Kg，双酯865.4001 Kg，水72.4404 Kg，Na2SO40.0185 Kg，单酯钠盐0.5785 Kg，Na2CO30.0023 Kg，杂质9.5919 Kg，总进料为1372.5384 Kg，则软水为1372.5384 Kg水总量为（软水+进入水洗器的水）=1372.5384+72.4404=1444.9788 Kg设水层中的异辛醇为x1,油层中的异辛醇为x2，异辛醇总量为424.5067 Kg（已知） 水层中的双酯为y1，油层中的双酯为y2，双酯总量为865.4001 Kg（已知） 水层中的水为m1，油层中的水为m2，水的总量为1444.9788 Kg（已求）列方程组： 0.5% m1= x1 x1+ x2=424.5067Kg 0.05% m1= y1 且 y1+ y2=865.4001 Kg13% x2+2% y2= m2m1+m2=1444.9788 Kg由方程式可知x2=424.5067x1，y2=865.4001y1 ， m2=1444.9788m1代入方程式13% x2+2% y2= m2中得到：13%（424.5067x1）+2%（865.4001y1）=1444.9788m17.8%（433.00490.5% m1）+1.2%（865.40010.05% m1）=1444.9788m1求得：m1=1373.4463 Kg根据m1+m2=1444.9788，求得m2=71.5325 Kg由0.03% m1= y1 ，y1+ y2=865.4001;可得：y1=0.6867 Kg y2=864.7134 Kg由0.3% m1= x1，x1+ x2=424.5067，可得：x1=6.8672 Kg x2=417.6395Kg由于Na2CO3、Na2SO4、单酯钠盐都溶于水中已知R=水层中的水：油层中的水=1373.4463÷71.5325 =19.2003 Kg设溶于水相中的Na2SO4质量为b1,溶于油相中的Na2SO4质量为b2立方程组：b1+ b2=0.0185（已求） b1/ b2= R=19.2003得：b1=0.0176Kg b2=0.0009 Kg同理，总单酯钠盐0.5785 Kg，溶于水层中0.5499 Kg，溶于油层0.0286Kg总Na2CO30.0023 Kg，溶于水层中0.0022 Kg，溶于油层中0.0001 Kg整理上述结果列下表：第二次水洗组分Kg/批w进料异辛醇424.506715.46%双酯865.400131.53%水72.44042.64%Na2SO40.01850单酯钠盐0.57850.02%Na2CO30.00230杂质9.59190.35%软水1372.538450%进料总计2745.0768100%出料水相水1373.446350.035异辛醇6.86720.25%双酯0.68670.03%Na2SO40.01760单酯钠盐0.54990.02%Na2CO30.00220油相异辛醇417.639515.21%双酯864.712531.50%水71.53252.61%Na2SO40.00090单酯钠盐0.02860Na2CO30.00010杂质9.59190.35%出料总计2745.0768100%4、脱醇工序物料衡算脱醇工序物料衡算图如图1-4所示进入脱醇工序的物质有异辛醇417.6395 Kg，双酯864.7125 Kg，水71.5325 Kg，杂质9.5919，Na2SO4、单酯钠盐、Na2CO3少量存在，可忽略不计。设水、异辛醇的恒沸混合物中水x1,异辛醇y1；含水2%的异辛醇中水x2，异辛醇y2立方程组：x1=4 y1 且 x1+ x2=71.5325x2=1/49 y2 y1+ y2=417.6395即得方程组： 4 y1+1/49 y2=71.5325 y1+ y2=417.6395得到：水、异辛醇的恒沸混合物中水x1为63.3324 Kg,异辛醇y1为15.8331Kg；含水2%的异辛醇中水x2为8.2001 Kg 2，异辛醇y2为401.8064Kg整理上述结果列下表：组分Kg/批W（%）进料 异辛醇417.639530.63双酯864.713463.42水71.53255.25杂质9.59190.70进料总量1363.4773100出料恒沸混合物水63.33244.64异辛醇15.83311.17含水2%的异辛醇水8.20010.60异辛醇401.806429.47双酯4.32360.32双酯860.389863.10杂质9.59190.70出料总量1363.47731005、脱色工序物料衡算脱色工序物料衡算图如图1-5所示已知：进入脱色工序的物质有双酯、杂质和活性炭。双酯860.3898 Kg，杂质9.5919 Kg，活性炭加入量占进料量的0.1%，即0.1%×(860.3898+9.5919)=0.8700 Kg活性炭吸附杂质98%（wt），则9.5919×98%=9.4001 Kg废渣：9.4001+0.8700=10.2701 Kg(活性炭和吸附于活性炭的杂质)双酯中存在的杂质为9.59199.4001=0.1918 Kg双酯损失0.5%，则860.3898×0.5%=4.3019 Kg（随废渣出）得到的双酯：860.38984.3019=856.0879 Kg验证：856.0879 Kg825Kg（纯双酯） 所以双酯量符合要求双酯纯度：w=856.0879/（856.0879+0.1918）=99.98% 符合要求整理上述结果列下表：组分Kg/批w进料双酯860.389898.80%杂质9.59191.10%活性炭0.87000.10%进料合计870.8517100%出料废料杂质9.40011.08%活性炭0.87000.10%损失双酯4.30190.49%双酯纯双酯856.087998.31%杂质0.19180.02%出料合计870.8517100%2.2 热量衡算2.2.1 基础数据水在不同温度下的比热容查温度25608085比热容（Cp）kJ/(kg.k)4.17864.1784.1950.0755各物质的比热容Cp(KJ/Kg.K)温度608085100120异辛醇2.3902.53622.53542.3122.6417苯酐1.6560.23822.8376双酯1.96621.671单酯0.4483硫酸1.481.7异辛醇的蒸发潜热值KJ/Kg温度93.5150异辛醇450.4470408.0183水蒸气在80KPa下的汽化潜热为：H=2275KJ/kg*基础数据计算 （1）热容的计算例：计算异辛醇在56.75（329.75）时的液体热容。使用Missenard法 2（C