【正文】
頂溫度=65℃ 塔底溫度=105℃ 回流液溫度=40℃ 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(1)含量計(jì)算常壓塔進(jìn)料液相甲醇的含量:100%≈%【查表[2]%】原料液中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù):Yf=100%=%精甲醇中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù):Yd=100%=% 殘液中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù):Yw==%進(jìn)料液氣相中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù):Xf==%精甲醇中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù):Xd==%殘液中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù):Xw==%進(jìn)料液的平均摩爾質(zhì)量:Mf=XfM甲醇+(1-Xf)M水=%32+(1-%)18=餾出液的平均摩爾質(zhì)量:Md=XdM甲醇+(1-Xd)M水=%32+(%)18=釜?dú)堃旱钠骄栙|(zhì)量:Mw=XwM甲醇+(1-Xw)M水=%32+(%)18=(2)操作溫度和壓力入口壓力(表壓):(106-106)69/85+106= kPa精餾段平均溫度:1/2(70+65)=℃平均壓力(表壓):1/2(103+10103) =提餾段平均溫度:1/2(70+105) =℃平均壓力(表壓):1/2(103+70103) = 塔板數(shù)的計(jì)算F===精餾段物料量[7]:D精=F==提餾段物料量:W提=F== 先求平均揮發(fā)度:查數(shù)據(jù)手冊(cè)[2,9]得到以下數(shù)據(jù):表18 飽和蒸汽壓表甲醇飽和蒸汽壓水飽和蒸汽壓65℃ kPa70℃ kPa kPa105℃ kPa kPa由公式[7]得:A.塔頂(65℃)處相對(duì)揮發(fā)度B.加料板(70℃)處相對(duì)揮發(fā)度C.塔底(105℃)處相對(duì)揮發(fā)度平均揮發(fā)度:已知:Xd=%,Xw=%。汽塔的平均蒸汽流量:汽塔的平均液相流量:汽塔的汽相平均密度:汽塔的液相平均密度:取閥孔動(dòng)能因子F0=11每層浮閥數(shù):物系無(wú)腐蝕性,選用的碳鋼板,孔直徑個(gè)因?yàn)樗闹睆捷^大,故采用分塊式塔盤(pán)[10]已知Wd =,選取的無(wú)效邊緣區(qū)Wc =,泡沫區(qū)的寬度Ws =所以: 則鼓泡區(qū)的面積[12]:按正三角形排列,孔直徑孔中心距則個(gè)按N=980換算F:則有:可見(jiàn),閥孔動(dòng)能因素變化很小,符合要求。在這段時(shí)間里,我不僅在他那里學(xué)到了很多專業(yè)知識(shí),還感受到老師工作中的兢兢業(yè)業(yè),生活中的平易近人。 總之,在以后的生活中,我將以加倍的努力對(duì)給以我?guī)椭膶W(xué)校、老師和同學(xué)們回報(bào)。.基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)Refining WorkshopAbstractMethanol is an important organic chemical raw materials, which has been widely used in chemical engineering, textile, pharmaceutical and transportation etc..The threecolumndistillation has advantages in low energy consumption, high product quality and so on.Since 1980s, in order to improve the octane value, methanol has been used for manufacturing the methanol gasoline and methanol fuel additives. It was also used for manufacturing the methanol protein and other products. This has promoted the development of methanol production and the needs of the market.The purpose of this design is to refining the crude methanol content into %.2005[引用日期2015014] 非常感謝老師在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,給與我極大的幫助,使我對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的思路有了總體的把握,并耐心的幫我解決許多實(shí)際問(wèn)題,使我受益匪淺。101[+1(塔頂人孔)]=2 (+1) 個(gè)?。喝丝變蓚€(gè)板間距離H人孔=塔頂空間HD=塔底空間HW=進(jìn)料板的空間高度HF=則全塔的高度:H=(Nn2)HT+nH人孔+HF+HW=(3022)+2+++3= 接管設(shè)計(jì)(1)進(jìn)料管已知:進(jìn)料溫度70℃進(jìn)料的水密度為:進(jìn)料甲醇密度:液相的平均密度為:平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為進(jìn)料體積流量為:取適宜的流速,故:=圓整后為33mm,選熱軋無(wú)縫鋼管,規(guī)格為:[11]實(shí)際流速:(2)釜?dú)堃撼隽瞎芤阎核獪囟?05℃,水的密度:甲醇的密度為:釜液密度為:則釜?dú)堃旱捏w積流量為:取適宜的速度則:=18mm圓整后為選取熱軋無(wú)縫鋼管,規(guī)格:[11]實(shí)際流速:(3)塔頂上升蒸汽管塔頂上升蒸汽的體積流量為: 取蒸汽速度則:(4)回流液管已知回流溫度40℃,甲醇液體密度為:那么甲醇液體的體積流量: 利用液體的重力進(jìn)行回流,取適宜的回流速度那么:經(jīng)圓整后選取熱軋無(wú)縫鋼管,規(guī)格為:[15]實(shí)際流速:設(shè)備匯總?cè)绫?6:表26 設(shè)備匯總表項(xiàng)目尺寸塔高 進(jìn)料管 釜液管上升蒸汽管 回流液管第五章 結(jié)論成分N2和ArCO2H2OCH3OHCH3OCH3C2H5OHC4H9OH含量(wt%)成分物料加壓塔出料常壓塔出料常壓塔釜出料甲醇 kg/hNaOH kg/h kg/h水 kg/h kg/h初餾物 kg/h kg/h合計(jì)A. 外加蒸汽總量:B. 冷卻水總量::項(xiàng)目物流預(yù)塔加壓塔常壓塔帶入熱量kJ/h進(jìn)料回流 加熱合計(jì)帶出熱量kJ/h塔頂出料塔釜出料熱損失合計(jì) 項(xiàng)目數(shù)值或說(shuō)明備注塔徑:m板間距:m塔板形式單溢流弓形降液管分塊式塔板空塔氣速:m/s堰長(zhǎng)LW :m堰高HW :m板上液層高度HL :m降液管底隙高度h0:m浮閥個(gè)數(shù):個(gè)980等邊三角形閥孔氣速:m/s閥孔動(dòng)能因素臨界閥孔氣速:m/s同排孔心距t:m等邊三角形鄰排孔心距:m等邊三角形單位壓降:Pa 降液管液體停留時(shí)間t:s精餾段提餾段泛點(diǎn)率%開(kāi)孔率%項(xiàng)目尺寸塔高 進(jìn)料管 釜液管上升蒸汽管 回流液管致 謝本設(shè)計(jì)是在我的指導(dǎo)老師李體海老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。設(shè)計(jì)采用平直堰,不設(shè)進(jìn)口堰。第三章 工藝計(jì)算表2 粗甲醇成份及含量成分N2和ArCO2H2OCH3OHCH3OCH3C2H5OHC4H9OH含量(wt%)要求:A.粗甲醇中甲醇回收率不小于99%(重量百分含量)B.精餾工段產(chǎn)品為精甲醇,%(重量百分含量)C.加壓塔和常壓塔的采出量之比4∶6計(jì)算,常壓塔釜液含有甲醇1%(1)整體計(jì)算(F=D+W)化工行業(yè)年工作日記為330天精甲醇年產(chǎn)量為50000 t,%則精甲醇產(chǎn)量為: = t/h = kg/h粗甲醇進(jìn)料量為: = kg/h粗甲醇中各組分的量計(jì)算后整理如表3:表3 粗甲醇中各組分的量組 分含 量進(jìn) 料 量N2+Ar%%=CO2 %%=CH3OH%%= kg/hCH3OCH3%%= kg/hC2H5OH%%= kg/hC4H9OH%%=