【正文】 循環(huán)萃取劑冷凝器 ，萃取劑出口溫度， 冷凝水 由塔底時，查物性手冊得：氣化潛熱： 取 查管式換熱器系列標準得，應(yīng)選擇碳鋼管，管長6m，管數(shù)94根，2管程，公稱直徑400mm。(2)； 則 精餾塔總高度H=(636)+6+++3+=附屬設(shè)備設(shè)計取原料進料板高度為（332）*++=原料進口速度為u=原料密度為ρ=則取查摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)及相對粗糙度的關(guān)系圖，得取管長為（包括當量長度），阻力： 揚程： 原料液進料管管型為，則輸送流量查IS型離心泵性能表，選用型離心泵能夠滿足操作要求。（1）溶劑進料管（1號物流）：管內(nèi)流速取u=2m/s則管徑取規(guī)格Ф38 則管內(nèi)徑d=32mm 進料管實際流速(2) 原料進料管（9號物流）：管內(nèi)流速取u=則管徑取規(guī)格Ф253 則管內(nèi)徑d=20mm 進料管實際流速 回流管本設(shè)計采用直管回流管，本回流管為塔頂冷凝器的出口管，由冷凝器的設(shè)計取u=，則：取無縫鋼管規(guī)格Ф253 則管內(nèi)徑d=20mm 塔頂蒸汽出料管對儲料罐的基本要求是：盡可能減少霧沫夾帶，以降低液體物料的損失，采用直管出料，取u=30m/s,則：取無縫鋼管規(guī)格Ф1946 則管內(nèi)徑d=175mm 塔釜出料管 塔底液體的出料管一般有直管出料和經(jīng)過裙座的彎管出料，本塔塔徑不大，宜采用彎管出料，釜液出料管即為塔底再沸器的進口管，由再沸器設(shè)計取u=2m/s，則：取無縫鋼管規(guī)格Ф45 則管內(nèi)徑d=40mm 塔釜進氣管管內(nèi)流速取u=30m/s則管徑取規(guī)格Ф2196 則管內(nèi)徑d=200mm實際流速 再沸器接管取u=2m/s，則：取無縫鋼管規(guī)格Ф38 則管內(nèi)徑d=32mm 筒體與封頭 筒體精餾塔可視為內(nèi)壓力容器，其各種參數(shù)如下：設(shè)計壓力：該精餾塔在常壓下操作，設(shè)計溫度：該精餾塔采用加熱介質(zhì)為蒸汽，設(shè)計溫度取180℃許用應(yīng)力：該精餾塔采用鋼板卷焊而成，材料選用,查得焊縫系數(shù)：本設(shè)計采用全焊透對接焊，對焊縫作局部無損焊接，則則計算壁厚： 取腐蝕余量C2=2mm,+2==計算厚度： 圓整取厚度為6mm。=80mm 以等腰三角形叉排方式作圖，排得N=73 校核氣體通過閥孔時的實際速度：實際動能因數(shù)： (在912之間)開孔率：開孔率在10%14%之間，滿足要求。工業(yè)中應(yīng)用最廣的降液管是弓形降液管。除第1塊塔板外，萃取劑進料在第3,4塊塔板時，塔頂中異丙醇的質(zhì)量分數(shù)最高，再沸器和冷凝器的熱負荷最低，因此，選擇第3塊塔板為萃取劑進料板。 原料進料位置的影響 在相同條件下，原料進料位置的不同將對分離效果產(chǎn)生影響，不同的精餾效果導(dǎo)致塔底和塔頂組成產(chǎn)生改變，進而影響再沸器和冷凝器的熱負荷，因此，存在最佳進料位置。在初設(shè)操作參數(shù)下進行模擬計算，考察以N甲酰嗎啉做萃取劑時的分離效果。 模型建立 RadFrac是一個嚴格模型，可用于模擬所有類型的多級氣、液分離操作，如普通精餾、吸收、再沸吸收、汽提、再沸汽提、萃取、萃取蒸餾和共沸蒸餾等。 操作壓力的確定塔內(nèi)操作壓力的選擇不僅牽涉到分離問題，而且與塔頂和塔底溫度的選取有關(guān)。 4．氣體壓降及液面落差小，因氣液流過浮閥塔板時阻力較小，使氣體壓降及液面落差比泡罩塔小。本設(shè)計選取異丙醇水萃體系，異丙醇是一種重要的有機化工原料和有機溶劑，主要用在制藥、化妝品、塑料、香料、涂料及電子工業(yè)上。工業(yè)中的蒸餾多為多組分精餾，從石油工業(yè)、酒精工業(yè)直至焦油分離，基本有機合成，空氣分離等等，特別是大規(guī)模的生產(chǎn)中精餾的應(yīng)用更為廣泛。3．塔板效率高，由于上升氣體從水平方向吹入液層，故氣液接觸時間較長，而霧沫夾帶量小，塔板效率高。直接蒸汽加熱在一定的回流比條件下，塔底蒸汽對回流液有一定的稀釋作用，從而使理論板數(shù)增加，設(shè)備費用上升，所以本設(shè)計采用間接蒸汽加熱。以N甲酰嗎啉為萃取劑，基于UNIFAC模 型，使用Aspen Plus化工模擬軟件中的RadFrac模塊進行萃取精餾模擬，并利用靈敏度分析模塊對各工藝參數(shù)進行靈敏度分析與優(yōu)化。萃取精餾塔共有25塊板(包括塔頂冷凝器和塔底再沸器)，原料從第13塊板進料，萃取劑從第3塊板進料。 進入Model Analysis Tools | Sensitivity | S1| Input| Vary 頁面，定義操縱變量。圖3 萃取劑進料位置對分離效果的影響圖4萃取劑進料位置對熱負荷的影響由圖4可以看出，萃取劑在第一塊塔板進料時，雖然再沸器和冷凝器的熱負荷(冷凝器的熱負荷取絕對值)最低，分離效果太差，因此，不予考慮。單溢流又稱直徑流，液體自液盤橫向流過塔板至溢流堰，流體流徑較大，塔板效率高，塔板結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。若同一橫排的閥孔中心距，那么相鄰兩排間的閥孔中心距為：m按照，t180。本設(shè)計采用直管進料管。 塔底空間高度(1)塔底釜液停留時間取5min。換熱面積S= 塔釜再沸器，使用的水蒸汽，釜液出口溫度，水蒸氣出口溫度為165由塔底時，查物性手冊得：氣化潛熱： 取查管式換熱器系列標準得，應(yīng)選擇碳鋼管，管長6m，管數(shù)245根，1管程，公稱直徑。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，設(shè)計教會了我耐心，很多地方都是需要先假設(shè)數(shù)據(jù)，再驗算，不符合時再調(diào)整數(shù)據(jù)重新進行驗算。[7]《化工原理》下冊，天津大學(xué)出版社，姚玉英主編。平常的學(xué)習(xí)所做的題目都是理想化后簡單的計算，