【正文】 n回流方式采用泡點(diǎn)回流，易于控制。綜合考慮，我們采用間接蒸汽加熱的方式。這樣操作費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用均可降低。C 冷夜進(jìn)料。但泡點(diǎn)進(jìn)料需預(yù)熱，熱耗很大。 進(jìn)料狀況： 進(jìn)料狀態(tài)有多種，但一般都是將料液預(yù)熱到泡點(diǎn)或接近泡點(diǎn)才送入塔中，這樣，進(jìn)料溫度就不受季節(jié)，氣溫變化和前道工序波動(dòng)的影響，塔的操作就比較容易控制。但降低壓力也導(dǎo)致塔徑增大和塔頂蒸汽冷凝溫度降低，且必須使用抽真空的設(shè)備，增加了相應(yīng)的設(shè)備和操作費(fèi)用。降低操作壓力，組分的相對(duì)揮發(fā)度增大，有利于分離。加壓操作可提高平衡溫度，有利于塔頂蒸汽冷凝熱的利用，或可以使用較便宜的冷卻劑，減少冷凝，冷卻費(fèi)用。 操作壓力： 精餾可在常壓，加壓或減壓下進(jìn)行，確定操作壓力主要是根據(jù)處理物料的性質(zhì)，技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性來考慮。浮閥塔不宜處理宜結(jié)焦或黏度大的系統(tǒng)，但對(duì)于黏度稍大及有一般聚合現(xiàn)象的系統(tǒng)，浮閥塔也能正常操作。4，氣體壓強(qiáng)降及液面落差較小。2，操作彈性大。F1 型浮閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，節(jié)省材料，性能良好，廣泛應(yīng)用在化工及煉油生產(chǎn)中，現(xiàn)已列入部頒標(biāo)準(zhǔn)（JB16868）內(nèi)，F(xiàn)1 型浮閥又分輕閥和重閥兩種，但一般情況下都采用重閥，只有處理量大且要求壓強(qiáng)降很低的系統(tǒng)中，采用輕閥。浮閥塔與 20 世紀(jì) 50 年代初期在工業(yè)上開始推廣使用，由于它兼有泡罩塔和篩板塔的優(yōu)點(diǎn)，已成為國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的塔形，特別是在石油，化學(xué)工業(yè)中使用最普遍。為實(shí)現(xiàn)精餾分離操作，除精餾塔外，還必須從塔底引入上升蒸汽流和從塔頂引入下降液。精餾是多數(shù)分離過程，即同時(shí)進(jìn)行多次部分汽化和部分冷凝的過程，因此可使混合液得到幾乎完全的分離。在很多方面，要求乙醇有不同的純度，有時(shí)要求純度很高，甚至 菏澤學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)10是無水乙醇，這是很有困難的，因?yàn)橐掖紭O具揮發(fā)性，所以，想得到高純度的乙醇很困難。 近幾十年來，人們對(duì)浮閥塔的研究越來越深入，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)越來越豐富，積累的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)比較完整，因此設(shè)計(jì)浮閥塔比較合適。 但是，浮閥塔的抗腐蝕性較高（防止浮閥銹死在塔板上） ，所以一般采用不銹鋼作成，致使浮閥造價(jià)昂貴，推廣受到一定限制。4. 氣體壓降及液面落差小，因氣液流過浮閥塔板時(shí)阻力較小，使氣體壓降及液面落差比泡罩塔小。2. 操作彈性大，由于閥片可以自由升降以適應(yīng)氣量的變化，因此維持正常操作而允許的負(fù)荷波動(dòng)范圍比篩板塔，泡罩塔都大。因此,燃料乙醇也被稱為“清潔燃料” 。以發(fā)酵法生產(chǎn)的燃料乙醇具有和礦物質(zhì)燃料相似的燃料性能,其生產(chǎn)原料是生物質(zhì),是一種可再生能源。但是，無水乙醇作為燃料的應(yīng)用應(yīng)該是 21 世紀(jì)最廣泛的應(yīng)用。含乙醇 ％,水 ％的酒精是恒沸混合液,沸點(diǎn)為 ℃，其中少量的水無法用蒸餾法除去。工業(yè)酒精含乙醇約 95％。 乙醇的性質(zhì)和用途乙醇是在常溫、常壓下是一種無色、透明、有香味、易揮發(fā)的液體，℃，沸點(diǎn) ℃，℃．密度 ,能與水及大多數(shù)有機(jī)溶劑以任意比混溶。 乙醇與水的分離是正常物系的分離，精餾的意義重大，在化工生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛，對(duì)于提純物質(zhì)有非常重要的意義。 浮閥塔塔板是在泡罩塔板和篩孔塔板的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它吸收了兩者的優(yōu)點(diǎn)。近年來與浮閥塔 菏澤學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)8一直成為化工生中主要的傳質(zhì)設(shè)備，浮閥塔多用不銹鋼板或合金 。 常用板式塔類型及本設(shè)計(jì)的選型 常用板式塔類型有很多，如：篩板塔、泡罩塔、舌型塔、浮閥塔等。 五：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，安裝檢修方便。 三：流體阻力?。毫黧w通過塔設(shè)備時(shí)阻力降小，可以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用，在減壓操作是時(shí)，易于達(dá)到所要求的真空度。 菏澤學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)7 精餾塔對(duì)塔設(shè)備的要求 精餾設(shè)備所用的設(shè)備及其相互聯(lián)系，總稱為精餾裝置，心為精餾常用的精餾塔有板式塔和填料塔兩類，通稱塔設(shè)備，和其他傳質(zhì)過程一樣，精餾塔對(duì)塔設(shè)備的要求大致如下： 一：生產(chǎn)能力大：即單位塔截面大的氣液相流率，不會(huì)產(chǎn)生液泛等不正常流動(dòng)。精餾塔底部是加熱區(qū)，溫度最高；塔頂溫度最低。關(guān)鍵詞：乙醇、水、二元精餾、浮閥連續(xù)精餾精餾塔、提餾段 第一章 前言 精餾原理及其在化工生產(chǎn)上的應(yīng)用 實(shí)際生產(chǎn)中，在精餾柱及精餾塔中精餾時(shí)，上述部分氣化和部分冷凝是同時(shí)進(jìn)行的。通過浮閥塔的流體力學(xué)驗(yàn)算，證明各指標(biāo)數(shù)據(jù)均符合標(biāo)準(zhǔn)。浮閥塔是化工生產(chǎn)中主要的氣液傳質(zhì)設(shè)備，此設(shè)計(jì)針對(duì)二元物系乙醇－－水的精餾問題進(jìn)行分析，選取，計(jì)算，核算，繪圖等，是較完整的精餾設(shè)計(jì)過程。 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù):——水體系的 txy 數(shù)據(jù)；、粘度、表面張力等物性參數(shù)。 9)對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)述和有關(guān)問題的討論?；ぴ碚n程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目: 年產(chǎn) 15000 噸乙醇精餾塔 設(shè)計(jì)人員： 所在班級(jí)： 成績(jī)： 指導(dǎo)老師 日期： 12 年 11 月 目錄 菏澤學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)1 化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 .........................................4 摘 要 ......................................................6 第一章 前 言 ...................................................6 精餾原理及其在化工生產(chǎn)上的應(yīng)用 ................................6 精餾塔對(duì)塔設(shè)備的要求 .........................................7 常用板式塔類型及本設(shè)計(jì)的選型 ..................................7 乙醇的性質(zhì)和用途 ..............................................8 本設(shè)計(jì)所選塔的特性 ..........................................8第 2 章 概述 .....................................................9第 3 章 設(shè)計(jì)方案的確定 ...........................................10 操作壓力 ...................................................11 進(jìn)料狀況 .....................................................11 回流比 ......................................................11 加熱方式 .....................................................12 選擇塔板類型 .................................................12 熱能的利用 ..............................................12 再沸器、冷凝器等附屬設(shè)備的安排 ............................13 設(shè)計(jì)的依據(jù)與技術(shù)來源 ....................................13 第四章 流程的確定和說明 ......................................13 設(shè)計(jì)思路 ..................................................13 設(shè)計(jì)流程 ................................................14 菏澤學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)2第五章 精餾塔設(shè)計(jì)物料計(jì)算 .....................................14 查閱文獻(xiàn)，整理有關(guān)物性數(shù)據(jù) ..................................15 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率 X........................16 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 .....................17 易揮發(fā)組分的物料衡算 .....................................17 最小回流比及操作回流比的確定 ............................19 精餾段和提餾段操作線的確定 ..............................20 理論及實(shí)際塔板數(shù)的確定 ..................................20第六章 塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .............................................22 精餾塔塔徑的計(jì)算 .........................................22 平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算 ......................................23 平均密度的計(jì)算 ...........................................25 . 液相平均密度的計(jì)算 ........................................26 液體平均表面張力計(jì)算 .....................................26 液體平均黏度計(jì)算 ..........