乙醇-正丙醇連續(xù)篩板式精餾塔的設(shè)計(jì)方案-wenkub.com
2025-04-23 05:14 本頁(yè)面
【正文】 10答辯20％對(duì)設(shè)計(jì)方案的理解答辯過程中，思路清晰、論點(diǎn)正確、對(duì)設(shè)計(jì)方案理解深入，主要問題回答正確20指導(dǎo)教師綜合評(píng)定成績(jī)：實(shí)評(píng)總分 ??；成績(jī)等級(jí) 指導(dǎo)教師（簽名）： 2010年 12 月 24日 注：按優(yōu)（90100分）、良（8089分）、中（7079分）、及格（6069分）、不及格（60分以下）五級(jí)評(píng)定成績(jī)。10說(shuō)明書質(zhì)量30%說(shuō)明書格式符合課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書的基本要求，用語(yǔ)、格式、圖表、數(shù)據(jù)、量和單位及各種資料引用規(guī)范等。在實(shí)際計(jì)算中，還發(fā)現(xiàn)沒有及時(shí)的檢查錯(cuò)誤導(dǎo)致后來(lái)浪費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行修改，在一些應(yīng)用問題上，我直接套用了書上的公式，并沒有稱帝地了解這個(gè)公式的出處和用途，感覺有點(diǎn)遺憾。 則 塔體總高 實(shí)際塔板數(shù)n=30, 人孔數(shù)， 塔板間距，人孔處板間距 進(jìn)料板處間距，裙座高度，封頭高度 所以總高度 結(jié) 論所設(shè)計(jì)篩板的主要結(jié)果匯總于下表。 實(shí)際進(jìn)料管的流速： ④塔底出料管的管徑 塔底出料管的料液流速取= m/s，則 故塔底出料管的規(guī)格 φ603 mm，熱軋無(wú)縫鋼管。 冷卻劑的選擇 常用的冷卻劑有水和空氣本設(shè)計(jì)建廠吉林地區(qū)，夏季天氣炎熱，故用25℃的冷凝水，出口溫度為35℃。 篩孔按正三角形排列，取孔中心距 t=3d0=35=15 mm 篩孔數(shù)目 =個(gè) 開孔率為 ，每層塔板的開孔面積 精餾段氣體通過篩孔的氣速 提餾段氣體通過篩孔的氣速 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算 ①干板阻力hc計(jì)算 干板阻力依下式計(jì)算 由，查干篩孔的流量系數(shù)圖得 c0= 精餾段干板阻力為 提餾段干板阻力位 ②氣體通過液層的阻力hl計(jì)算 氣體通過液層的阻力依下式計(jì)算 ⑴精餾段 查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖 故 ⑵提餾段 查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖 故 ③液體表面張力的阻力計(jì)算 液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由下式計(jì)算 精餾段液體表面張力阻力 提餾段液相表面張力阻力 氣體通過每層塔板的液柱高度hp可按下式計(jì)算:： 精餾段氣體通過每層塔板的液柱高度 = 提餾段氣體通過每層塔板的液柱高度 = 氣體通過每層塔板的壓降依下式計(jì)算 精餾段氣體通過塔板壓降 提餾段氣體通過塔板壓降 對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且通過計(jì)算，次塔德塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。 選用凹形受液盤，深度hw39。 () () 雙組份理想溶液相對(duì)揮發(fā)度的計(jì)算： 乙醇及正丙醇的Antoine常數(shù)： （11）乙醇A=B=C=正丙醇A=B=C= 采用試差法：假定一t值，代入公式()算出，再將計(jì)算得到，代入到公式（）中，計(jì)算出相應(yīng)的x值，若計(jì)算得到的x值與所求的混合液組成x值相同，則假定t值正確，同時(shí)可得到相應(yīng)的值。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器后送至儲(chǔ)罐。塔頂冷凝器的冷凝方式與冷卻介質(zhì)的選擇 塔頂冷凝溫度不要求低于30℃，工業(yè)上多用水冷(5)板式塔類型的選擇 本次設(shè)計(jì)采用連續(xù)篩板式精餾塔4 設(shè)計(jì)方案的確定 （1）滿足工藝和操作要求（2）滿足經(jīng)濟(jì)上的要求，安全生產(chǎn)，保護(hù)環(huán)境。(2)加料狀態(tài)的選擇 本設(shè)計(jì)選擇q=1時(shí)進(jìn)料，原因是使塔的操作穩(wěn)定，精，提鎦段利用相同塔徑，便于制造。（3）冷凝裝置的確定 本設(shè)計(jì)采用塔頂全凝器，以便于準(zhǔn)確地對(duì)控制回流比。原料可泵直接送入塔內(nèi)，使程序連續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行。乙醇正丙醇連續(xù)篩板式精餾塔的設(shè)計(jì)方案流程的設(shè)計(jì)及說(shuō)明1 設(shè)計(jì)思路 蒸餾方式的確定 蒸餾裝置包括精餾塔，原料預(yù)熱器，精餾釜（再沸器），冷凝器，釜液冷卻器和產(chǎn)品冷卻等設(shè)備，蒸餾過程按操作方式不同可分為連續(xù)蒸餾和間歇蒸餾兩種流程，連續(xù)蒸餾具有生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，工業(yè)生產(chǎn)中以連續(xù)精餾為主，間歇蒸餾具有操作靈活，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合小規(guī)模，多品種或多組分物系的初步分離。（2）參數(shù)的檢測(cè)和調(diào)控 流量，壓力和溫度是生產(chǎn)中的重要參數(shù)，必須在流程中的適當(dāng)位置裝設(shè)儀表，以測(cè)量這些參數(shù)。（4）熱能的利用 精餾過程是組分多次部分汽化和多次部分冷凝的過程，耗能較多，因此選擇適宜的回流比使過程處于最佳條件下進(jìn)行，可使能耗至最低。(3) 加料方式 蒸餾大多采用間接蒸汽加熱，設(shè)置再沸器。 5 流程示意圖 第一章 精餾塔的物料衡算計(jì)算 精餾塔的物料衡算 、塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) 進(jìn)料組成 xF=+(2620)= 塔頂產(chǎn)品組成 xD=+(2620)= 塔底產(chǎn)品組成 xW=+（2620）= 物料衡算原料處理量 加料量F=100kmol/h 總物料衡算 F=D+W FxF=DxD+Wxw 乙醇物料衡算 100＝D＋W 聯(lián)立解得 D= kmol/h , W= kmol/h本實(shí)驗(yàn)任務(wù)為分離乙醇正丙醇混合物。該物系屬易分離物系，最小回流比較小。計(jì)算結(jié)果見表： （12） 塔頂產(chǎn)品塔底產(chǎn)品 進(jìn)料液 ℃ ℃ ℃
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