发布时间 : 星期一 文章化工原理课程设计(苯--甲苯浮阀塔设计)更新完毕开始阅读72b13f046beae009581b6bd97f1922791788be50
钦
州 学 院
化 工 原 理 课 程 设 计
设计题目： 苯—甲苯二元浮阀精馏塔设计 设计者： 汤冠挺 学号： 1111401224 专业： 化学工程与工艺（石油化学工程） 班级： 化工本112 指导教师： 梁兴唐 设计时间： 2014.06.4
目录
板式塔设计任务书 ................................................................................................................................................ - 4 - 任务及操作条件： ................................................................................................................................................ - 4 - 1流程和工艺条件的确定和说明 .................................................................................................................... - 5 - 2. 操作条件和基础数据 ..................................................................................................................................... - 5 -
2.1 操作条件 ............................................................................................................................................... - 5 - 2.2基础数据 ................................................................................................................................................. - 5 - 3 精馏塔的物料衡算 ........................................................................................................................................... - 6 -
3.1原料液及塔顶、塔顶产品的摩尔分率 ...................................................................................... - 6 - 3.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 ........................................................................... - 6 - 3.3 物料衡算 ............................................................................................................................................... - 6 - 4 塔板数的确定 ..................................................................................................................................................... - 6 -
4.1理论塔板层数NT的求取 ................................................................................................................ - 6 - 4.1.1绘t-x-y图和x-y图 ........................................................................................................................ - 7 - 4.1.2最小回流比及操作回流比的确定 ............................................................................................ - 9 - 4.1.3精馏塔气、液相负荷的确定 ...................................................................................................... - 9 - 4.1.4 求操作线方程 ............................................................................................................................... - 10 - 4.1.5 图解法求理论板层数 ................................................................................................................ - 10 - 4.2实际塔板数的求取 .......................................................................................................................... - 10 - 4.2.1全塔效率ET的计算 ..................................................................................................................... - 10 - 4.2.2实际板数 .......................................................................................................................................... - 10 - 5 精馏塔的工艺条件及有关物性的计算 ................................................................................................. - 11 -
5.1操作压力计算 .................................................................................................................................... - 11 - 5.2 操作温度计算 ................................................................................................................................... - 11 - 5.3 平均摩尔质量计算 ......................................................................................................................... - 11 - 5.4平均密度计算 .................................................................................................................................... - 12 - 5.4.1 气相平均密度计算 ..................................................................................................................... - 12 - 5.4.2 液相平均密度计算 ..................................................................................................................... - 12 - 5.5 液体平均表面张力计算 ............................................................................................................... - 12 - 5.6液体平均黏度计算 .......................................................................................................................... - 13 - 6 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 .................................................................................................................... - 13 -
6.1 塔径的计算 ........................................................................................................................................ - 13 - 6.1.1精馏段气液负荷计算 .................................................................................................................. - 13 - 6.1.2塔经D计算 .................................................................................................................................... - 14 - 6.1.3溢流装置 .......................................................................................................................................... - 14 - 6.1.4塔板布置 .......................................................................................................................................... - 15 - 6.1.6塔有效高度的计算 ....................................................................................................................... - 16 - 7浮阀塔板的流体力学验算 .......................................................................................................................... - 16 -
7.1 塔板压降 ............................................................................................................................................ - 16 - 7.1.1干板压降相当的液柱高度可由下式计算 ........................................................................... - 16 - 7.1.2气体通过液层的压降相当的液柱高度h1计算 .............................................................. - 16 - 7.1.3 液体表面张力的阻力hσ计算 ............................................................................................... - 17 - 7.1.4液泛 .................................................................................................................................................... - 17 - 7.1. 5雾沫夹带 ......................................................................................................................................... - 17 - 8塔板负荷性能图 .............................................................................................................................................. - 18 -
8.1 液沫夹带线 ........................................................................................................................................ - 18 - 8.2液泛线 ................................................................................................................................................... - 18 - 8.3液相负荷上限线 ............................................................................................................................... - 19 - 8.4 漏液线 ................................................................................................................................................. - 19 - 8.5 液相负荷下限线 .............................................................................................................................. - 19 - 9塔板主要结构参数表 .................................................................................................................................... - 20 - 10 换热器选型 .................................................................................................................................................... - 21 - 11 设计小结 ......................................................................................................................................................... - 21 - 12参考文献 .......................................................................................................................................................... - 22 - 13 工艺流程图及精馏塔装配图 .................................................................................................................. - 23 -
板式塔设计任务书
题目： 苯－甲苯精馏塔设计
任务及操作条件：
处理量 ： 21000吨／年 操作周期 : 7200小时／年 进料组成 : 苯含量36％（质量分数） 塔顶产品组成 ： 97％（质量分数） 塔底产品组成： 1%（质量分数） 操作条件： 常压（101.3kPa）、塔顶全凝泡点回流 进料热状态: 泡点进料 单板压降： ≤7 kPa R/Rmin: 1.7 设计项目：
(1) 流程和工艺条件的确定和说明 (2) 操作条件和基础数据 (3) 精馏塔的物料衡算 (4) 塔板数的确定
(5) 精馏塔的工艺条件及有关物性的计算 (6) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (7) 浮阀塔板的流体力学验算 (8) 塔板负荷性能图