高分子專業(yè)化工課程設(shè)計--用填料塔分離甲醇-水的混合物-文庫吧在線文庫
【正文】 進(jìn)料量：300Kg/h（質(zhì)量百分率30%，以甲醇計）塔頂產(chǎn)品含量97%%回流比自定設(shè)計要求：1）流程示意圖 2）精餾塔物料衡算3）精餾塔理論塔板數(shù) 4）精餾塔直徑塔高的求取5）填料層的阻力校核 6）精餾塔的熱量核算7）附屬設(shè)備設(shè)計 8）主要裝備圖一張 工藝流程說明本次設(shè)計的精餾塔是用來分離回收甲醇的，要求回收甲醇的濃度達(dá)到97％，所采用的流程如圖所示，含30%的原料液通過原料泵加壓，再經(jīng)過過濾器、原料預(yù)熱器，再進(jìn)精餾塔進(jìn)行精餾分離，塔頂氣相通過冷凝器冷凝，不凝氣體放空。設(shè)計中采用泡點進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點后送入精餾塔內(nèi)。填料塔與板式塔相比，具有一定的優(yōu)點：（1）生產(chǎn)能力大。－。目前工業(yè)上絕大多數(shù)情況均采用填料塔，只有當(dāng)液體處理量特別大或有固體時，才采用板式塔。本設(shè)計中取R＝2Rmin 。取儲槽中的進(jìn)料液溫度為t=40℃，此時進(jìn)料液中各物料的物性是：甲醇： 質(zhì)量濃度水： 質(zhì)量濃度∴ 進(jìn)料液體積流量為： 選用臥式無折邊球形封頭容器系列(JB142774),選公稱容積。但要使冷、熱流體溫差大，冷卻劑用量就要大，增加了操作費用，故溫差的取值應(yīng)考慮其經(jīng)濟(jì)合理性，即要選擇適宜的換熱器兩端冷、熱流體溫差，使投資和操作費用之和最小。 原料液密度 ， 原料液體積流率 取管內(nèi)流速 則進(jìn)料管直徑 查《化工原理》上冊，取進(jìn)料管尺寸為，熱軋無縫鋼管 近似取精餾段體積為塔頂蒸汽體積流率, 取管內(nèi)蒸汽流速 則塔頂蒸汽出口管直徑 查《化工原理》上冊 取釜液出口管尺寸為，熱軋無縫鋼管 回流液密度 kg/m3， 回流液體積流率 取管內(nèi)流速 則回流進(jìn)口管直徑 查《化工原理》上冊 取回流管尺寸為，熱軋無縫鋼管 釜液流率 W= 釜液密度＝ 體積流率 ＝取管內(nèi)流速 ，則釜液出口管直徑 查《化工原理》上冊 取釜液出口管尺寸為，熱軋無縫鋼管 取管內(nèi)蒸汽流速， 則再沸器進(jìn)口管直徑 查《化工原理》上冊 取再沸器進(jìn)口管尺寸為，熱軋無縫鋼管 11. 泵的選型計算該工藝流程具有兩個主要的泵裝置，一個為進(jìn)料泵，負(fù)責(zé)把液體打進(jìn)填料塔；另一個為回流泵，負(fù)責(zé)把回流液打回塔內(nèi)重新進(jìn)行精餾。轉(zhuǎn)子流量計結(jié)構(gòu)簡單、讀數(shù)方便、能量損失小，測量范圍寬。安裝時，應(yīng)力求避免振動和高溫的影響。sC安托尼方程系數(shù)熱容kJ/(kg.℃)Φ填料因子m1D直徑塔頂產(chǎn)品摩爾流量m kmol/h Ψ液體密度校正系數(shù)上下標(biāo)說明F進(jìn)料摩爾流量kmol/hA甲醇g重力加速度m/s2B水HETP填料層等板高度mD塔頂產(chǎn)品K傳熱系數(shù)w/(m2介質(zhì)無腐蝕性不易堵塞。,查《化工工藝設(shè)計手冊》，選用LZB型玻璃轉(zhuǎn)子, 型號LZB50, 測量比1:10，－4m3/h.溫度計可采用雙金屬溫度計，該溫度計適用測量中、低溫，可直接測量氣體、液體的溫度，具有易讀數(shù)、堅固耐用等特點。泵的選型首先要根據(jù)被輸送物料的基本性質(zhì)，包括相態(tài)、溫度、粘度、密度、揮發(fā)性和毒性等，還要考慮生產(chǎn)的工藝過程、動力、環(huán)境和安全要求等條件。假設(shè)冷流體從25℃升至40℃，熱流體從氣體冷凝為液體℃時，查得甲醇、水的汽化潛熱： 逆流換熱，采用水冷卻 ℃取 據(jù)熱量衡算可得： 查《化工工藝設(shè)計手冊》上冊（第一版）,浮頭式換熱器（JB/T 47141992），公稱直徑325mm，2管程，排管數(shù)32根，管子為，換熱面積為5,。在本設(shè)計任務(wù)中，甲醇濃度都比較高，在換熱時不能直接與冷流體混合，所以應(yīng)采用間壁式換熱器。(采用?？颂赝ㄓ藐P(guān)聯(lián)圖計算)
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1