【正文】 吉林化工學院化工原理課程設計 2 課程設計任務書 設計題目 ： 乙醇 — 丙醇二元篩板精餾塔設計 設計基本條件： （ 1）操作平均壓力：常壓； （ 2）進料溫度： tF=（泡點）； （ 3）塔頂產品含量： xD= (質量分率 )； （ 4）塔釜液含量 （質量分數(shù)） （ 5）加料熱狀況 q= (6) 回流比 R=(~) （ 7）塔頂采用全冷凝、泡點回流； （ 8）單板壓 降 ? akp ； 設計任務 ： （ 1）完成精餾塔工藝設計計算、設備設計計算（物料衡算、能量衡算和設備計算）； （ 2）精餾塔附屬設備的簡單計算和選用 （ 3）撰寫設計說明書（ word文檔上機打印）； （ 4）繪制乙醇 — 丙醇精餾工藝流程圖 吉林化工學院化工原理課程設計 3 目錄 摘要 .................................................................................................... 5 緒論 .................................................................................................... 6 第一章 精餾塔的工藝條件及有關物性計算 ...................................... 7 ：設計條件的確定： ..................................................................... 7 ：精餾塔全塔物料衡算 ................................................................. 7 ：溫度的確定 ： ........................................................................ 7 ：飽和蒸汽壓 p的計算 .............................................................. 8 :物料相對揮發(fā)度的計算： .......................................................... 8 ................................................................................ 9 : 塔頂液相平均表面張力的計算 .............................................. 11 : 粘度的計算 ............................................................................ 12 ：理論板數(shù)的確定 .................................................................... 13 :實際塔板數(shù)的確定 ................................................................... 15 .:氣液負荷計算： ......................................................................... 15 ： ........................................................ 15 ............................................................ 15 第二章 熱量衡算 .......................................................................... 16 .............................................................. 16 Dt 下的比熱容 ............................................................ 16 Ft 下的比熱 容 ............................................................ 16 Wt 下的比熱容 ............................................................ 17 Dt 下的氣化潛熱 ........................................................ 17 ： ................................................................................. 17 ． 0℃時塔頂上升的熱量 VQ ...................................................... 17 RQ （此點為泡點回流 ） ..................................... 18 ................................................................... 18 FQ .......................................................................... 18 殘液的熱量 WQ ................................................................... 18 CQ ............................................................... 18 ................................................................... 18 第三章 塔板設計計算 ................................................................ 19 .................................................................. 19 ................................................................... 19 ............................................................ 21 .................................................................. 21 ....................................................................... 21 第四章 篩板塔的流 體力學驗證 ................................................. 24 ：塔板壓降 .................................................................................. 24 ，霧沫夾帶量的驗算 ................................................................... 25 ................................................................................. 25 第五章 塔板負荷性能圖 .............................................................. 27 ：液沫夾帶線 .............................................................................. 27 ,，液泛線 ..................................................................................... 28 .......................................................................... 31 吉林化工學院化工原理課程設計 4 （氣相負荷下限線） ....................................................... 31 .......................................................................... 32 第六章 附屬設備設計 ................................................................ 34 ：塔封頭 ...................................................................................... 34 ..................................................................................... 35 ..................................................................................... 35 ............................................................................................ 35 .......................................................................... 35 ............................................................................................ 35 ................................................................................. 36 ................................................................. 36 第七章 結果匯總表 .......................................................................... 38 主要符號說明 ................................................................................... 40 主要符號說明表 ............................................................................... 40 結束語 .............................................................................................. 42 化工原理課程設計教師評分表 ......................................................... 44 吉林化工學院化工原理課程設計 5 摘要 在這次任務中，設計的是篩板精餾塔和預熱器。 塔頂采用全凝器，進料液用釜液預熱。相比之下：篩板塔具有容易堵塞，漏液量較大和操作彈性小的缺點；但它結構簡單、設計簡便、操作容易、生產能力大、壓降小又經(jīng)濟的優(yōu)點；故在生產尤其是中試裝置中應 用頗多。 吉林化工學院化工原理課程設計 8 進料溫度： ??= ??tF ? Ft = 7 8 . 3 87 8 . 3 8 8 0 . 5 9 o= =7 8 . 6 6 C1 0 0 8 4 . 4 9 8 1 0 0?? ??? t D t D塔 頂 溫 度 ： 9 7 . 1 69 7 . 1 6 9 3 . 8 5 o= = 9 5 . 2 4 C0 1 2 . 6 3 . 5 0tW tW?? ???塔 底 溫 度 ： 8 9 . 6 7 7 8 . 6 7 ot = = = 8 4 . 1 7 C1 22? ?ttFD精 餾 段 平 均 溫 度 ： 8 9 . 6 7 9 6 . 2 4 ot = =