化工原理精餾塔設(shè)計說明-預(yù)覽頁
【正文】 .. .內(nèi)蒙古科技大學(xué)化工原理課程設(shè)計說明書題 目：學(xué)生姓名：高燕學(xué) 號：0866115113專 業(yè)：化學(xué)工程與工藝班 級：化工2008—1班指導(dǎo)教師：郎中敏 學(xué)習(xí)好幫手前 言在化學(xué)工業(yè)中，經(jīng)常需要將氣體混合物中的各個組分加以分離，其主要目的是回收氣體混合物中的有用物質(zhì)，以制取產(chǎn)品，目的即為回收水中的乙醇，以達(dá)到分離的目的。因其良好的理化性能，而被廣泛地應(yīng)用于化工、日化、醫(yī)藥等行業(yè)。設(shè)計采用浮閥精餾塔進(jìn)行乙醇－水的精餾。浮閥塔是一種板式塔，用于氣液傳質(zhì)過程中。浮閥塔具有以下優(yōu)點：由于浮閥可以根據(jù)氣速大小自由升降、關(guān)閉或開啟，當(dāng)氣速變化時，開度大小可以自動調(diào)節(jié)，因此它的操作“彈性”大（一般5－9），適于生產(chǎn)量波動和變化的情況。浮閥塔與泡罩塔相比，結(jié)構(gòu)較簡單，制造容易，檢修方便。2011年06月27日. . . .. .【中文摘要】：，常壓蒸餾。塔頂蒸汽進(jìn)入冷凝器中全部冷凝或部分冷凝，然后進(jìn)入貯槽再經(jīng)過冷卻器冷卻。,閥孔數(shù)目為115個，輔助設(shè)備的選型，工藝流程圖，主要設(shè)備的工藝條件圖等內(nèi)容。操作壓強常取決于冷凝溫度。 進(jìn)料熱狀態(tài)的選擇進(jìn)料狀態(tài)與塔板數(shù)、塔徑、回流量及塔的熱負(fù)荷都有密切的聯(lián)系。若待分離的物系為某種輕組分和水的混合物，且塔底產(chǎn)物近于純水，而且在濃度稀薄時溶液的相對揮發(fā)度較大，例如：乙醇－水體系中，乙醇是輕組分，水由塔底排出，且水的比熱較大，這時只需在塔底安裝一個鼓泡管，可省去一個再沸器，即把蒸汽直接通入塔釜汽化釜液，這樣操作費用和設(shè)備費用均可降低。如果塔頂蒸汽溫度低，可選用冷凍鹽水或深井水作冷卻劑。冷卻水出口溫度的選擇由當(dāng)?shù)厮Y源確定，但一般不宜超過50℃，否則溶于水中的無機鹽將析出，生成水垢附著在換熱器的表面而影響傳熱。雖然塔頂蒸汽冷凝可以放出大量熱量，但是由于其位能較低，不可能直接用作為塔底的熱源。操作時連續(xù)的從再沸器中取出部分液體作為塔底產(chǎn)品（釜殘液）再沸器中原料液部分汽化，產(chǎn)生上升蒸汽，依次通過各層塔板。產(chǎn)品槽和相應(yīng)的泵,有時還要設(shè)置高位槽。進(jìn)料組分：出料組成：釜殘液組成：料液平均摩爾質(zhì)量：出液流量為：故,由全塔物料衡算知：通過計算,得：全塔物料衡算數(shù)據(jù)如下： 物料衡算數(shù)據(jù)記錄FDW 操作線方程確定 精餾段操作線方程 最小回流比Rmin及操作回流比R的確定確定最小回流比Rmin查氣液平衡相圖（見附圖1），得：由公式，圖中知：選擇適當(dāng)回流比RA、求解塔底、塔頂相對揮發(fā)度W、D塔底揮發(fā)度的確定W因為,查氣液平衡相圖(附圖1)，查得根據(jù)公式：代入數(shù)據(jù)：，得：塔頂揮發(fā)度的確定D因為,則查氣液平衡相圖（見附圖1），查得根據(jù)公式：代入數(shù)據(jù) 。=L+F,V39。 實際塔板數(shù)確定NP 計算塔板總效率ET計算平均溫度下的粘度[2] 根據(jù)乙醇水體系的相平衡數(shù)據(jù)可以查得： 塔頂：℃。 塔板間距塔徑Dr，m板間距HT,mm200300250350300450450600400600初步選定HT=400mm。 溢流裝置與流體流型板式塔的溢流裝置包括溢流堰，降液管及受液盤，本設(shè)計采用單流型具有弓形降液管塔板的溢流裝置，單流型，液體流徑較長，板面利用好，塔板結(jié)構(gòu)簡單。 溢流裝置的設(shè)計計算 塔板結(jié)構(gòu)為維持培板上有一定高度的流動液層，必須設(shè)置溢流裝置。B、堰上液層高h(yuǎn)oW采用平直堰，堰上液層高度高可按計算。不設(shè)置進(jìn)口堰。其寬度為：（3）溢流區(qū)溢流區(qū)面積（4）開孔區(qū)為布置篩孔，浮閥等部件的有交叉?zhèn)髻|(zhì)區(qū)，亦稱鼓泡區(qū)。塔板開孔率,在1014%之間，符合要求。降液管內(nèi)的清液及高度Hd用來克服相鄰兩塔板的壓強降。大塔 泛點率80% m以下的塔 泛點率70%減壓塔 泛點率75%板上液體流經(jīng)長度：ZL=D2Wd=板上液體面積： 泛點負(fù)荷系數(shù)乙醇和水按正常系統(tǒng)取物性系數(shù)K=，由泛點負(fù)荷系數(shù)圖查并估計得=則： %泛點率在80％以下，故知霧沫夾帶量能滿足ev＜ kg液/kg氣的要求。霧沫夾帶上限線當(dāng)氣相負(fù)荷超過此線時，霧沫夾帶量將過大，使效率嚴(yán)重下降，塔板適宜操作區(qū)應(yīng)在霧沫夾帶線以下。第三章 板式塔的結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備 塔體結(jié)構(gòu) 板式塔內(nèi)裝有塔板、降液管、各物料的進(jìn)出口管及人孔（手孔）、基座、除沫器等附屬設(shè)備。為大塔。它相當(dāng)于實際填料塔設(shè)計工作的模擬。同學(xué)之間相互聯(lián)系，討論，整體設(shè)計基本滿足使用要求，但是在設(shè)計指導(dǎo)過程中也發(fā)現(xiàn)一些問題。如：大量的內(nèi)容也暴露出自己知識面窄，對實踐活動的能力不強等諸多問題，我想困難和挑戰(zhàn)才是激發(fā)自己前進(jìn)的動力，自己也將會在今后的學(xué)習(xí)和生活中，劈荊斬浪，挑戰(zhàn)自我。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來越
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