【課程設(shè)計】苯－甲苯連續(xù)精餾塔設(shè)計-全文預(yù)覽
【正文】 輔助設(shè)備本設(shè)計冷凝器選用重力回流直立或管殼式冷凝器原因：因本設(shè)計冷凝器與被冷凝氣體走管間，對于蒸餾塔的冷凝器，一般選管殼式冷凝器或空冷器，螺旋板式換熱器，以便及時排出冷凝液。 塔頂熱量其中 則: 0C 塔底熱量其中 則: 0C 表14 苯甲苯的摩爾定比熱容【11】溫度℃050100150苯 甲苯由前面的計算過程及結(jié)果可知：塔頂溫度℃，塔底溫度℃，進料溫度℃。原因：水蒸氣清潔易得，不易結(jié)垢，不腐蝕管道。 ，代入的值則可求出為所的負荷性能圖如下：精餾段負荷性能圖提餾段負荷性能圖1. 從塔板負荷性能圖中可看出，按生產(chǎn)任務(wù)規(guī)定的氣相和液相流量所得到的操作點P在適宜操作區(qū)的適中位置，說明塔板設(shè)計合理。在操作范圍內(nèi)任取若干值，依 和 帶入LS VS LS VS 液相負荷上限線為了使降液管中液體所夾帶的氣泡有足夠時間分離出，液體在降液管中停留時間不應(yīng)小于3～5s。利用兩點確定一條直線，便可在負荷性能圖中得到霧沫夾帶的上限線。（2）嚴重漏液校核當閥孔的動能因數(shù)F0低于5時將會發(fā)生嚴重漏液，前面已計算F05，可見不會發(fā)生嚴重漏液。2提餾段(1) (2)液體通過降液管的靜壓頭降 (3)板上液層高度 則：取校正系數(shù)，選定板間距,從而可知，符合防止淹塔的要求。所以這樣開孔是合理的。塔板開孔率 = 此開孔率在5%~15%范圍內(nèi)，符合要求。（5）降液管底隙高度h0，即：精餾段 提餾段 故降液管底隙高度設(shè)計合理選用凹形受液盤，深度、浮閥排列及塔板布置（1）塔板的分塊本設(shè)計塔徑為，故塔板采用整塊式。精餾段實際板層數(shù) 12層提餾段實際板層數(shù) 12層 第2章 精餾塔主要工藝尺寸的設(shè)計計算求得精餾段平均溫度：℃提餾段平均溫度：℃ 操作壓強塔頂壓強PD=取每層塔板壓降ΔP=，進料板壓強： =+13=塔底壓強：PW =+25= kPa 精餾段平均操作壓力： 提餾段平均操作壓力：氣相組成：由插值法根據(jù)表11中數(shù)據(jù)求出氣相組成：精餾段平均氣相組成提餾段平均氣相組成精餾段平均摩爾質(zhì)量： 提餾段平均摩爾質(zhì)量： (1) 氣相平均密度計算：氣相摩爾質(zhì)量： 理想氣體狀態(tài)方程計算，即 精餾段氣相密度：提留段氣相密度：(2) 液相平均密度計算由式 求相應(yīng)的液相密度。氣體在塔盤板上以水平方向吹出，氣液接觸時間長，霧沫夾帶量少，液面落差也較小。浮閥塔一直成為化工生中主要的傳質(zhì)設(shè)備，其多用不銹鋼板或合金 。選擇的原則是使設(shè)備和操作費用之和最低。在這里準備用全凝器，因為可以準確的控制回流比。熱量自塔釜輸入，由冷凝器和冷卻器中的冷卻介質(zhì)將余熱帶走。 連續(xù)精餾塔流程流程圖 圖11 流程圖 2 設(shè)計思路在本次設(shè)計中，我們進行的是苯和甲苯二元物系的精餾分離，簡單蒸餾和平衡蒸餾只能達到組分的部分增濃，如何利用兩組分的揮發(fā)度的差異實現(xiàn)高純度分離，是精餾塔的基本原理。設(shè)計中采用泡點進料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點后送入精餾塔內(nèi)。操作氣速不可能會很高，因為會產(chǎn)生嚴重的霧沫夾帶，這就限制了生產(chǎn)能力的進一步提高。這類塔盤的塔盤板開有閥孔，安置了能在適當范圍內(nèi)上下浮動的閥片，其形狀有圓形、條形及方形等。我們工科大學(xué)生應(yīng)具有較高的綜合能力、解決實際生產(chǎn)問題的能力和創(chuàng)新的能力?；ト芤后w混合物的分離有多種方法，蒸餾及精餾是其中最常用的一種。再沸器采用臥式浮頭式換熱器。精餾段實際板數(shù)為12，提餾段實際板數(shù)為12。此設(shè)計針對二元物系的精餾問題進行分析、選取、計算、核算、繪圖等，是較完整的精餾設(shè)計過程，該設(shè)計方法被工程技術(shù)人員廣泛的采用。精餾操作在化工、石油化工、輕工等工業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：苯－甲苯連續(xù)精餾塔設(shè)計件： 操作壓力：p=(絕壓) 處理量3260噸/年 （質(zhì)量分數(shù)）（質(zhì)量分數(shù)） （質(zhì)量分數(shù)） 塔頂全凝器：泡點回流 塔釜為飽和蒸汽間接加熱 塔板采用浮閥設(shè) 計 要 求 ： (1) 完成該精餾塔及輔助設(shè)備工藝設(shè)計計算。目 錄摘 要 1緒 論 2設(shè)計方案的選擇 31 設(shè)計流程 32 設(shè)計思路 3第1章 塔板的工藝設(shè)計 5 5 5 7 7 7 7 8 9第2章 精餾塔主要工藝尺寸的設(shè)計計算 1
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