乙醇混合物化工原理設(shè)計(jì)方案-全文預(yù)覽
【正文】 710kg/m3 kg/m3，所以平均密度：體積流速：（46+18）/= 103 m3/s=24mm 再沸器蒸氣出氣管采用直管出料，取＝25m/s，采用間接水蒸氣加熱=18kg/kmol蒸氣密度：kg/m3 18/= m3/s m = 499mm儲(chǔ)槽 原料液儲(chǔ)槽原料液的存儲(chǔ)量是要保證生產(chǎn)能正常進(jìn)行,應(yīng)保證在儲(chǔ)槽裝液60％～80％,％～80％是因?yàn)樵诠I(yè)中為了安全,取儲(chǔ)槽裝料70％,。C， 186。C，蒸汽溫度變化：120186。C時(shí) kJ/(kg .k) (kg .k)α則平均比熱容為：kJ/(kg .k) kJ/(kg .k)3kJ/(kg .k)所以 kJ/s傳熱系數(shù)取 K=2996KJ/(m2. h. 186。C，20186。C)本設(shè)計(jì)中取 K＝1000kcal/(.. 186。C 水 t 40 186。冷卻水溫度變化為25 186。由塔板負(fù)荷性能圖可以看出：在任務(wù)規(guī)定的氣液負(fù)荷下的操作點(diǎn)P處在適宜操作區(qū)內(nèi)的適中位置；塔板的氣相負(fù)荷上限完全由物沫夾帶控制，操作下限由漏液控制；按固定的液氣比，由圖可查出塔板的氣相負(fù)荷上限，氣相負(fù)荷下限精餾段操作彈性 提餾段操作彈性五、精餾塔附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)選型 換熱器的計(jì)算與選型換熱器包括塔頂全凝器、塔底再沸器、原料加熱器，下面分別對(duì)各個(gè)換熱器進(jìn)行計(jì)算并且選取適合的設(shè)備型號(hào)。由圖得知液相負(fù)荷上限線（3）在坐標(biāo)圖上為與氣體流量無關(guān)的垂直線。根據(jù)以上塔板的各項(xiàng)流體力學(xué)驗(yàn)算，可認(rèn)為精餾塔塔徑及各工藝尺寸是合適的。提餾段： 篩板的穩(wěn)定性系數(shù)故提餾段在設(shè)計(jì)負(fù)荷下不會(huì)產(chǎn)生過量漏液。由 查《化工原理課程設(shè)計(jì)》圖57得 故驗(yàn)算液體在降液管中的停留時(shí)間，精餾段， 草稿紙6提餾段， 故降液管符合要求。⑵ 確定理論塔板數(shù)。 精餾塔的物料衡算原料液處理量為200t/d,塔頂產(chǎn)品純度90%。5由于蒸汽質(zhì)量不易保證，采用間接蒸汽加熱。由于所涉濃度范圍內(nèi)乙醇和水的揮發(fā)度相差較大，因而無須采用特殊精餾。 原料液由泵從原料儲(chǔ)罐中引出，在預(yù)熱器中預(yù)熱至84℃后送入連續(xù)板式精餾塔（篩板塔），塔頂上升蒸汽流采用強(qiáng)制循環(huán)式列管全凝器冷凝后一部分作為回流液，其余作為產(chǎn)品經(jīng)冷卻至25℃后送至產(chǎn)品槽；塔釜采用熱虹吸立式再沸器提供氣相流，塔釜?dú)堃核椭翉U熱鍋爐。乙醇混合物化工原理設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)計(jì)算1設(shè)計(jì)方案選定本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離水－乙醇混合物。其優(yōu)點(diǎn)是集成度高，可控性好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。4加料方式和加料熱狀態(tài)：加料方式選擇加料泵打入。塔釜產(chǎn)品接近純水，一部分用來補(bǔ)充加熱蒸汽，其余儲(chǔ)槽備稀釋其他工段污水排放。、塔底產(chǎn)品的摩爾分率原料摩爾分?jǐn)?shù)：xF=（）/(+)=塔頂摩爾分?jǐn)?shù) ： xD=（）/（+）=塔釜?dú)堃旱哪柗謹(jǐn)?shù)： xW=()/(+)=2 原料及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量MF=*46+()*18=MD=*46+()*18= kg/kmolMW=*46+()*18=3 物料衡算 原料的處理量 F=200*1000/總物料衡算 F=D+W乙醇的物料衡算 解得： 塔頂采出量 D= 塔底采出量 W= 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 的求?、? 確定回流比R乙醇—水屬于理想物系，可采用圖解法求回流比R和理論塔板數(shù)。⑴堰長 取=*D=*=⑵溢流堰高度由 選用平直堰，堰上液層高度采用弗蘭西斯溢流堰經(jīng)驗(yàn)公式求堰上液層高度精餾段： 草稿5堰高 提餾段： 堰高 ⑶ 弓形降液管寬度和截面積 漏液的驗(yàn)算精餾段： 篩板的穩(wěn)定性系數(shù)故精餾段在設(shè)計(jì)負(fù)荷下不會(huì)產(chǎn)生過量漏液。提留段： 取故，在設(shè)計(jì)負(fù)荷下不會(huì)發(fā)生液泛。 液相負(fù)荷上限線取液體在降液管中停留時(shí)間為則依上式在圖
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