苯-甲苯篩板精餾塔課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-08-08 22:00 本頁(yè)面
【正文】 河 西 學(xué) 院Hexi University化工原理課程設(shè)計(jì) 題 目: 苯甲苯篩板式精餾塔設(shè)計(jì) 學(xué) 院: 化學(xué)化工學(xué)院 專 業(yè): 化學(xué)工程與工藝 學(xué) 號(hào): 姓 名: 指導(dǎo)教師: 2014年12月6日 目錄化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 5 5 5 5 6 6 塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 7 7 7 7 液相負(fù)荷 8 9 9 9 9 9 10 10 11 12 12 13 13 13 14 15 15 18………………………………………………………………………….18 19 19 20 20 21 21 22 22 22 23 24 24 26 27 30 30. 30 30 30： 30參考文獻(xiàn) 32設(shè)計(jì)心得體會(huì) 32成績(jī)?cè)u(píng)定： 33 化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目苯甲苯板式精餾塔設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件生產(chǎn)能力（進(jìn)料量）100000 噸/年操作周期 7000 小時(shí)/年進(jìn)料組成 56% （苯質(zhì)量分率，下同）塔頂產(chǎn)品組成 ≥% 塔底產(chǎn)品組成 ≤% 操作壓力 4kPa 進(jìn)料熱狀態(tài) 泡點(diǎn)進(jìn)料 加熱蒸汽 低壓蒸汽 篩板塔 天津 三、設(shè)計(jì)內(nèi)容⑴.塔徑塔高及板結(jié)構(gòu)尺寸的確定⑵.塔板的流體力學(xué)校核⑶.塔板的負(fù)荷性能圖⑷.總塔高總壓降及接管尺寸的確定1. 概述化工原理課程設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用《化工原理》課程和有關(guān)先修課程（《物理化學(xué)》，《化工制圖》等）所學(xué)知識(shí)，完成一個(gè)單元設(shè)備設(shè)計(jì)為主的一次性實(shí)踐教學(xué)，是理論聯(lián)系實(shí)踐的橋梁，在整個(gè)教學(xué)中起著培養(yǎng)學(xué)生能力的重要作用。通過課程設(shè)計(jì)，要求更加熟悉工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握化工單元操作設(shè)計(jì)的主要程序及方法，鍛煉和提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)和技能的能力，問題分析能力，思考問題能力，設(shè)計(jì)能力等。精餾是分離液體混合物（含可液化的氣體混合物）最常用的一種單元操作，在化工，煉油，石油化工等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。精餾過程在能量劑驅(qū)動(dòng)下（有時(shí)加質(zhì)量劑），使氣液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各組分的揮發(fā)度的不通，使易揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)原料混合液中各組分的分離。根據(jù)生產(chǎn)上的不同要求，精餾操作可以是連續(xù)的或間歇的，有些特殊的物系還可以采用恒沸精餾或萃取精餾等特殊方法進(jìn)行分離。本設(shè)計(jì)得題目是苯甲苯連續(xù)精餾板式塔的設(shè)計(jì)，即需設(shè)計(jì)一個(gè)精餾塔用來分離一會(huì)發(fā)的苯和不易揮發(fā)的甲苯，采用連續(xù)操作方式，需設(shè)計(jì)一板式塔將其分離。作用：用以將塔底液體部分汽化后送回精餾塔，使塔內(nèi)氣液兩相間的接觸傳得以進(jìn)行。本設(shè)計(jì)采用立式熱虹吸式再沸器，它是一垂直放置的管殼式換熱器。液體在自下而上通過換熱器管程時(shí)部分汽化，由在殼程內(nèi)的載熱體供熱。 用以將塔頂蒸氣冷凝成液體，部分冷凝液作塔頂產(chǎn)品，其余作回流液返回塔頂，使塔內(nèi)氣液兩相間的接觸傳質(zhì)得以進(jìn)行，最常用的冷凝器是管殼式換熱器。 精餾是通過多級(jí)蒸餾，使混合氣液兩相經(jīng)多次混合接觸和分離，并進(jìn)行質(zhì)量和熱量的傳遞，使混合物中的組分達(dá)到高程度的分離，進(jìn)而得到高純度的產(chǎn)品。流程如下：原料（丙稀和丙烷的混合液體）經(jīng)進(jìn)料管由精餾塔中的某一位置（進(jìn)料板處）流入塔內(nèi)，開始精餾操作；當(dāng)釜中的料液建立起適當(dāng)液位時(shí)，再沸器進(jìn)行加熱，使之部分汽化返回塔內(nèi)。氣相沿塔上升直至塔頂，由塔頂冷凝器將其進(jìn)行全部或部分冷凝。將塔頂蒸氣凝液部分作為塔頂產(chǎn)品取出，稱為餾出物。另一部分凝液作為回流返回塔頂?；亓饕簭乃斞厮飨?，在下降過程中與來自塔底的上升蒸氣多次逆向接觸和分離。當(dāng)流至塔底時(shí)，被再沸器加熱部分汽化，其氣相返回塔內(nèi)作為氣相回流，而其液相則作為塔底產(chǎn)品采出。多為分離苯—甲苯混合物。對(duì)于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精餾流程。設(shè)計(jì)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)。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。該物系屬易分離物系，最小回流比較小，取操作回流比為最小回流比的2倍。塔釜采用間接蒸汽加熱塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲(chǔ)罐。
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