【正文】 題 目 苯 — 甲苯精餾塔設(shè)計 完成日期 2020年 3月 28日 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 任 務(wù) 書 班級 專業(yè) 姓名 日期 2020328 論文（設(shè)計）題目： 苯 — 甲苯精餾塔工藝設(shè)計 論文（設(shè)計）要求： （ 1）學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下按時完成所規(guī)定的內(nèi)容和工作量，最好是獨(dú)立完成。 （ 2）選題有一定的理論意義與實(shí)踐價值，必 須與所學(xué)專業(yè)相關(guān)。 （ 3）主題明確，思路清晰。 （ 4）文獻(xiàn)工作扎實(shí)，能夠較為全面地反映論文研究領(lǐng)域內(nèi)的成果及其最新進(jìn)展。 （ 5）格式規(guī)范，嚴(yán)格按系部制定的論文格式模板調(diào)整格式。 （ 6）所有學(xué)生必須在 月 日之前交論文初稿。 論文（設(shè)計）日期： 任務(wù)下達(dá)日期 2020220 完成日期 2020328 指導(dǎo)教師簽字： 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計）成 績 評 定 報 告 序號 評分指標(biāo) 具 體 要 求 分?jǐn)?shù)范圍 得 分 1 學(xué)習(xí)態(tài)度 努力學(xué)習(xí)，遵守紀(jì)律，作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)，按期完成規(guī) 定的任務(wù)。 0— 10分 2 能力與質(zhì)量 調(diào)研論證 能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料及從事其它形式的調(diào)研，能較好地理解課題任務(wù)并提出實(shí)施方案，有分析整理各類信息并從中獲取新知識的能力。 0— 15分 綜合能力 論文能運(yùn)用所學(xué)知識和技能，有一定見解和實(shí)用價值。 0— 25分 論文（設(shè)計）質(zhì)量 論證、分析邏輯清晰、正確合理， 0— 20分 3 工作量 內(nèi)容充實(shí)，工作飽滿，符合規(guī)定字?jǐn)?shù)要 求。繪圖 (表 )符合要求。 0— 15分 4 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清 楚，字跡工整，書寫格式規(guī)范， 0— 15分 合計 0— 100 分 評語： 成 績： 評閱人（簽名）： 日 期： 畢業(yè)論文答辯及綜合成績 答 辯 情 況 自 述 情 況 清 晰、完 整流 利 簡 練 清 晰 完 整 完 整熟 悉內(nèi) 容 基 本 完 整熟 悉內(nèi) 容 不 熟悉 內(nèi)容 提 出 問 題 回 答 問 題 正 確 基本 正確 有一般性錯誤 有原則性錯誤 沒有 回答 答辯小組評語及建議成績： 答辯委員會綜合成績： 答辯委員會主任簽字： 年 月 日 題目 :苯 甲苯精餾塔設(shè)計 （一）設(shè)計題目 某化工廠擬采用一板式塔分離苯－甲苯混合液。已知：生產(chǎn)能力為年 產(chǎn) 9000 噸 99%的苯產(chǎn)品；進(jìn)精餾塔的料液含苯 70%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同），其余為甲苯；塔頂?shù)谋胶恐辽贋?99%；殘液中苯含量不高于 %；料液初始溫度為 30℃ 試根據(jù)工藝要求進(jìn)行： 板式精餾塔的工藝設(shè)計； （二）操作條件 4kPa（表壓） 泡點(diǎn)進(jìn)料 倍最小回流比 ≤ 。 （三）塔板類型 板式塔 （四）工作日 每年工作日為 300 天，每天 24 小時連續(xù)運(yùn)行。 （五）主要物性數(shù)據(jù) InPi0=AiiiCTB? Antoine 公 表 苯和甲苯的基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù) A B C 苯 甲苯 苯 甲苯精餾塔工藝設(shè)計 摘要： 本設(shè)計任務(wù)為分離苯 — 甲苯混合物。對于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精餾流程。設(shè)計中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送入精餾塔內(nèi)。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷凝冷卻后送至儲罐。該物系 屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的 倍。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲罐。 通過對精餾塔進(jìn)行設(shè)計和物料衡算等方面的計算，進(jìn)一步加深了對化工原理、石油加工單元過程原理等的理解深度，開闊了視野，提高了計算、繪圖、計算機(jī)的使用等方面的知識和能力，為今后在工作中進(jìn)一步發(fā)揮作用打下了良好的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞： 二元混合物，分離物系，連續(xù)精餾 目錄 1 精餾方案的說明 ............................................ 1 操作壓力 ............................................................ 1 進(jìn)料狀態(tài) ............................................................ 1 采用強(qiáng)制回流（冷回流 ） .............................................. 1 塔釜加熱方式、加熱介質(zhì) .............................................. 1 塔頂冷凝方式、冷卻介質(zhì) .............................................. 1 流程說明 ............................................................ 1 篩板塔的特性 ........................................................ 2 生產(chǎn)性質(zhì)及用途 ...................................................... 2 苯的性質(zhì)及用途 .................................................. 2 2 精餾 塔工藝設(shè)計計算 ......................................... 4 精餾塔物料衡算 ....................................................... 4 計算 Dx 、 Wx 、 Fx ................................................. 4 原料液及塔頂、塔釜產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 ............................. 4 進(jìn)料量 F 塔頂餾出液 D 塔底殘留液 W 的計算 ........................ 4 相對揮發(fā)度及 XY關(guān)系 ................................................. 5 氣液相密度計算 ...................................................... 6 回流比的確定 ........................................................ 7 操作線方程 .......................................................... 8 精餾段操作線方程 ................................................. 8 提留段操作線方程 ................................................. 8 理論塔板數(shù)的確定 .................................................... 8 物料流量 ......................................................... 8 塔板數(shù)的計算 ..................................................... 9 3 精餾塔塔和塔板主要工藝尺寸的設(shè)計計算 .................................. 11 精餾段工藝尺寸的計算 ................................................ 11 塔徑、塔高的計算 ................................................ 11 溢流裝置的設(shè)計 .................................................. 11 塔板板面布置 .................................................... 12 提餾段工藝尺寸的計算 ................................................ 13 塔徑、塔高的計算 ................................................ 13 溢流裝置的設(shè)計 .................................................. 14 塔板板面布置 .................................................... 14 4 塔的流體力學(xué)驗(yàn)算 ...................................................... 15 精餾段塔板校核 ..................................................... 15 降液管液泛 ...................................................... 15 降液管液體停留時間 ? ............................................ 16 液沫夾帶 ........................................................ 16 漏夜 ............................................................ 16 提餾段塔板校核 ..................................................... 17 降液管液泛 ...................................................... 15 降液管液體停留時間 ? ............................................ 18 液沫夾帶 ........................................................ 18 漏夜 ............................................................ 18 第 5 章 負(fù)荷性能圖計算 ........................................................................................................ 19 精餾 段氣液流量的流體力學(xué)上下限線 ................................... 19 漏液線 .......................................................... 19 液體流量下限線 .................................................. 19 液體流量上限線 .................................................. 20 過量霧沫夾帶線 .................................................. 20 液泛線 ................................................