【導(dǎo)讀】設(shè)計一連續(xù)篩板精餾塔以分離苯和甲苯，2工藝操作條件：常壓精餾，塔頂全凝器，塔底間接加熱，泡點進(jìn)料，泡點回流?；亓?、塔頂?shù)囊合嗷亓鳛榛A(chǔ)來實現(xiàn)連續(xù)的高純度分離。到二元物系分離的目的。精餾操作在化工、石油化工、輕工等工業(yè)生產(chǎn)中中占有重要的地位。徑為，塔的實際高度為。根據(jù)所選參數(shù)在進(jìn)行校核可知：精餾段：液體在降液管停。留時間為，操作彈性為。這些值都符合實際要求，故所選的設(shè)計參數(shù)是合理。加熱劑的選擇……………

　　

【正文】 劑的選擇 常用冷卻劑是水和空氣。本設(shè)計建廠吉林地區(qū)。吉 林夏季最熱 月份平均氣溫為 25℃引入松花江的江水，經(jīng)初步處理之后作為工業(yè)水，溫度為 5℃左右，選升溫 30℃，及冷卻水的出口溫度為 35℃ . 比熱容及汽化潛熱的計算 塔頂、塔底及進(jìn)料口比熱容及汽化潛熱的計算 塔頂溫度 tD 下的比熱容及氣化潛熱 ，查表 12 利用數(shù)學(xué)插值法求出 tD=℃ 乙醇的比熱容 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 ADCp . ) 7 () 7 3( ) 7 3() 7 3( ? ????? ??? ?? ADCp.() =() 乙醇的汽化潛熱 ??????? DrADrA .. 3 8 5 3 8 7080 kJ/kg =丙醇的汽化潛熱 ??????? DrBr A B D . 7080 = kJ/kmol 丙醇的熱容 BDCp . ) 7 () 7 3( ) 7 3() 7 3( ? ????? ??? ?? BDCp.() =174 kJ/() 塔頂?shù)钠骄枱崛? =XD +()=+()X174= kJ/() 塔頂?shù)钠骄柶瘽摕? =+(1XD)=+()= kJ/kmol 形同的方法，可以求得進(jìn)料口及塔釜的摩爾熱容，數(shù)據(jù)羅列如下； = kJ/() = kJ/() 熱量衡算 由熱量衡算式 QB+QF+QR=QV+QW+Q1 Q1=(%10%)QB QF=CpmFtF=(+)=吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 QR=RDCpmDtD=(+)=2513430kJ/h QW=CpmWtW=(+)=3594213kJ/h QB=QV+QW+Q1QFQR kJ/h Q1=5%QB 代入求得 ； QB=499064 kJ/h 以上數(shù)據(jù)經(jīng)校核后，與實際相符合， 故此 精餾塔 設(shè)計 合理。 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 參考文獻(xiàn) [1]馬曉迅，夏素蘭，曾慶榮 主編 . 化工原理 . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020,3 [2]夏清 ,陳常貴主編 .化工原理 . 天津 : 天津大學(xué)出版社 ,2020 [3]王衛(wèi)東 主編 . 化工原理課程設(shè)計 .北京：化學(xué)工業(yè) 出版社 ,2020,9 [4]葉世超 ,夏素蘭 .易蘭貴等編 . 化工原理 .下冊 . 北京 : 科學(xué)出版社 ,2020 [5] 陳常貴 , 柴誠敬 ,姚玉英主編 . 化工原理 . 下冊 . 天津 : 天津大學(xué)出版社 ,2020 [6]王國勝主編 .化工原理課程設(shè)計 .大連 :大連理工大學(xué)出版社 ,2020 [7]賈紹義 ,柴城敬 .化工原理課程設(shè)計 . 天津：天津大學(xué)出版社， 2020 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 附錄（ A） 工藝設(shè)計計算結(jié)果匯總與主要符號說明： 項 目 符號 單位 計算數(shù)據(jù) 精餾段 提餾段 平均流量 氣相 sV 3m/s 液相 sL 3m/s 310?? 各段平均溫度 Tm ℃ 實際塔板數(shù) N 塊 12 9 板間距 TH m 塔徑 D m 空塔氣速 u m/s 塔板類型 單流型 單流型 溢流裝置 溢流管型式 弓形 弓形 堰長 Wl m 堰高 Wh m 溢流堰寬度 Wd m 管底與受液盤距離 0h m 板上清液層高度 Lh m 孔徑 Do Mm 5 5 孔間距 t mm 15 15 孔數(shù) N 個 3181 3181 單板壓降 pp? Pa 548 降液管內(nèi)底隙高度 dH mm 液相 負(fù)荷上限 3m/s 液相 負(fù)荷下限 3m/s 氣相最大負(fù)荷 ,maxsV 3m/s 氣相最小負(fù)荷 min,sV 3m/s 操作彈性 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 附錄（ B） 主要符號說明： 符號 意義 SI單位 F 進(jìn)料流量 kmol/h； D 塔頂產(chǎn)品流量 kmol/h； W 塔釜產(chǎn)品流量 kmol/h； X 進(jìn)料組成 V 上升蒸汽流量 kmol/h； L 下降液體流量 kmol/h； μ 粘度 ； ET 全塔效率 P 壓強(qiáng) Pa T 溫 度 ℃； R 回流比 N 塔板數(shù) Q 進(jìn)料狀況參數(shù) M 分子量 kg/kmol； C 操作物系的負(fù)荷因子 m/s ? 密度 kg/m3； ? 表面張力 mN/m； U 空塔氣速 m/s； HT 板間距 m； hL 板上液層高 m； H0 降液管底隙高度 m； D 塔徑 m； AT 塔截面積 m2； Af 弓形降液管截面積 m2； Wd 降液管寬度 m； uo 閥孔氣速 m/s； Z 塔高 m； Ap 鼓泡區(qū)面積 m2； ψ 開孔率 uoc 臨界孔速 m/s； F0 氣相動能因子 Kg1/2/() D0 篩孔直徑 m； Hd 降液管內(nèi)液層高 m； lW 堰長 m； hW 溢流堰高度 m； hW 堰上液層高度 m； 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 Wc 邊緣區(qū)寬度 m； Vs 氣相體積流量 m3/s Ls 液體體積流量 m3/s Ap 塔板上液流面積 m2 K 穩(wěn)定系數(shù) CF 液泛負(fù)荷因數(shù) Uoc 臨界閥孔氣速 m/s Hl 塔板充氣液 層靜壓頭降 m Hd 液體通過降液管的靜壓頭降 m hc 干板靜壓頭降 m hσ 表面張力所造成 力 m hW 溢流堰高度 m Δ h 液面落差 m how 堰上液流高度 m F 液泛率 Ls,max 液相負(fù)荷上限 m3/s Ls,min 液相負(fù)荷下限 m3/s Lww 堰長 m ρ Vm 氣相密度 kg/m3 ρ Lm 液相密度 kg/m3 ? 液體在降液管間 s 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 附錄（ C） 乙醇 — 丙醇平衡數(shù)據(jù)（ p=） 序號 液相組成 氣相組成 沸點 /℃ 序號 液相組成 氣相組成 沸點 /℃ 1 7 2 8 3 9 4 10 5 11 6 表 11 乙醇 丙醇熱容及汽化潛熱數(shù)據(jù)表 60 70 80 90 100 乙醇 汽化潛熱 熱容 丙醇 汽化潛熱 熱容 表 12 乙醇 丙醇密度與溫度數(shù)據(jù)表 70 80 90 100 ρ 乙醇 ρ 丙 醇 表 13 乙醇 丙醇表面張力與溫度數(shù)據(jù)表 60 80 100 б 乙醇 б 丙 醇 表 14 乙醇 丙醇粘度與溫度數(shù)據(jù)表 60 80 100 μ 乙醇 μ 丙 醇 表 15 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 結(jié)束語 為期四周的化工原理課程設(shè)計即將結(jié)束。 這次化工原理課程設(shè)計讓我感到非常的緊張，因為自 己知識有限且必須去查找很多材料，指導(dǎo)老師只給了一個任務(wù)書和一些要求 ，其余的必須自己付出汗水才能獲得，但我非常高興，老師能給我們這樣的一個機(jī)會：鍛煉自己各方面能力。我們不能始終依靠老師來獲取知識，而應(yīng)改開動自己的大腦，提高獨立獲取知識的能力。 此次課程設(shè)計 為未來的畢業(yè)論文做演練。其涉及到制圖、數(shù)學(xué)軟件 MathType Eqution，當(dāng)然用到最多的還是 Microsoft Office 軟件，幾乎將我所學(xué)到的全部電腦知識排上用場。課程設(shè)計讓我再一次深刻體會到獨立思考以及團(tuán)結(jié)合作的魅力。我不再因為大量的數(shù)據(jù)而煩惱，處理數(shù)據(jù)能力得到提升。 在這里首先感謝計海峰 老師的耐心指導(dǎo)和幫助。我還要感謝和我一起研討的同學(xué)們，它是我們汗水與智慧的結(jié)晶。此次課程設(shè)計我收獲很多，我畢生難忘 ，謝謝你們 ！ 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計 化工原理課程設(shè)計教師評分表 評價單元 評價要素 評價內(nèi)涵 滿分 評分 平時成績 20% 出勤 能按時到指定設(shè)計地點進(jìn)行課程設(shè)計，不曠課，不遲到，不早退。 10 紀(jì)律 學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真，遵守課程設(shè)計階段的紀(jì)律，作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，按時完成課程設(shè)計規(guī)定的任務(wù)，按時上交課程設(shè)計有關(guān)資料。 10 說明書質(zhì)量 30% 說明書格式 符合課程設(shè)計說明書的基本要求，用語、格式、圖表、數(shù)據(jù)、量和單位及各種資料引用規(guī)范等。 10 工藝設(shè) 計計算 根據(jù)選定的方案和規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行物料衡算，熱量衡算，主體設(shè)備工藝尺寸計算，附屬設(shè)備的選型等。 20 制 圖質(zhì)量 30% 制圖圖形 圖紙的布局、線形、字體、箭頭、整潔等。 20 制圖正確性 符合化工原理課程設(shè)計任務(wù)書制圖要求，正確繪制流程圖和工藝條件圖等。 10 答辯 20％ 對設(shè)計方 案的理解 答辯過程中，思路清晰、論點正確、對設(shè)計方案理解深入，主要問題回答正確 20 指導(dǎo)教師綜合評定成績： 實評總分 ；成績等級 指導(dǎo)教師（簽名）： 2020 年 月 日 吉林化工學(xué)院化 工原理課程設(shè)計