【課程設(shè)計(jì)】苯－甲苯連續(xù)精餾塔設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 輔助設(shè)備本設(shè)計(jì)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(jì)冷凝器與被冷凝氣體走管間，對(duì)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(shí)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(jì)算過(guò)程及結(jié)果可知：塔頂溫度℃，塔底溫度℃，進(jìn)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(fù)荷性能圖如下：精餾段負(fù)荷性能圖提餾段負(fù)荷性能圖1. 從塔板負(fù)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(diǎn)P在適宜操作區(qū)的適中位置，說(shuō)明塔板設(shè)計(jì)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(fù)荷上限線為了使降液管中液體所夾帶的氣泡有足夠時(shí)間分離出，液體在降液管中停留時(shí)間不應(yīng)小于3～5s。利用兩點(diǎn)確定一條直線，便可在負(fù)荷性能圖中得到霧沫夾帶的上限線。（2）嚴(yán)重漏液校核當(dāng)閥孔的動(dòng)能因數(shù)F0低于5時(shí)將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液，前面已計(jì)算F05，可見(jiàn)不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液。2提餾段(1) (2)液體通過(guò)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(kāi)孔是合理的。塔板開(kāi)孔率 = 此開(kāi)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(jì)合理選用凹形受液盤(pán)，深度、浮閥排列及塔板布置（1）塔板的分塊本設(shè)計(jì)塔徑為，故塔板采用整塊式。精餾段實(shí)際板層數(shù) 12層提餾段實(shí)際板層數(shù) 12層 第2章 精餾塔主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算求得精餾段平均溫度：℃提餾段平均溫度：℃ 操作壓強(qiáng)塔頂壓強(qiáng)PD=取每層塔板壓降ΔP=，進(jìn)料板壓強(qiáng)： =+13=塔底壓強(qiáng)：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(jì)算：氣相摩爾質(zhì)量： 理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 精餾段氣相密度：提留段氣相密度：(2) 液相平均密度計(jì)算由式 求相應(yīng)的液相密度。氣體在塔盤(pán)板上以水平方向吹出，氣液接觸時(shí)間長(zhǎng)，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(fèi)用之和最低。在這里準(zhǔn)備用全凝器，因?yàn)榭梢詼?zhǔn)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(jì)思路在本次設(shè)計(jì)中，我們進(jìn)行的是苯和甲苯二元物系的精餾分離，簡(jiǎn)單蒸餾和平衡蒸餾只能達(dá)到組分的部分增濃，如何利用兩組分的揮發(fā)度的差異實(shí)現(xiàn)高純度分離，是精餾塔的基本原理。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過(guò)預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送入精餾塔內(nèi)。操作氣速不可能會(huì)很高，因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的霧沫夾帶，這就限制了生產(chǎn)能力的進(jìn)一步提高。這類塔盤(pán)的塔盤(pán)板開(kāi)有閥孔，安置了能在適當(dāng)范圍內(nèi)上下浮動(dòng)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(shí)際生產(chǎn)問(wèn)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(shí)際板數(shù)為12，提餾段實(shí)際板數(shù)為12。此設(shè)計(jì)針對(duì)二元物系的精餾問(wèn)題進(jìn)行分析、選取、計(jì)算、核算、繪圖等，是較完整的精餾設(shè)計(jì)過(guò)程，該設(shè)計(jì)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(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目：苯－甲苯連續(xù)精餾塔設(shè)計(jì)件： 操作壓力：p=(絕壓) 處理量3260噸/年 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 塔頂全凝器：泡點(diǎn)回流 塔釜為飽和蒸汽間接加熱 塔板采用浮閥設(shè) 計(jì) 要 求 ： (1) 完成該精餾塔及輔助設(shè)備工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。目 錄摘 要 1緒 論 2設(shè)計(jì)方案的選擇 31 設(shè)計(jì)流程 32 設(shè)計(jì)思路 3第1章 塔板的工藝設(shè)計(jì) 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(jì)計(jì)算 1
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