丙酮和水連續(xù)精餾浮閥塔設(shè)計說明書-文庫吧資料
2025-07-27 16:22本頁面
【正文】 ，根據(jù)《GB173952008》選擇無縫鋼管?3255mm。 釜液出口管由前面表可知，釜液流量W=，~ m/s，取釜液流速u= m/s，根據(jù)《GB173952008》選擇無縫鋼管?405mm。取回流液流速u=，根據(jù)《GB173952008》選擇無縫鋼管?503mm。利用公式校核設(shè)計流速：計算得流速u=，與設(shè)計時選用的流速接近。進料由高位槽輸入塔中，～ m/s。由操作點根據(jù)以上各線方程，可做出篩板塔的負荷性能圖如下：該篩板的操作上線為液泛控制，下線為漏液控制。=E=1,則據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷下限④。由圖查得Vs，max= ，min=故操彈性為Vs，max/Vs，min=圖中紅色線為液相負荷上線，藍色線為液相負荷下線，黑色線為操作線取泛點率=：整理得出： 0 可作出液沫夾帶線①為使液體能由上層塔板順利地流入下層塔板降液管內(nèi)，須維持的液層高度令取= ， ，即：忽略列表計算如下 0 由此表數(shù)據(jù)即可做出液泛線②以5s 作為液體在降液管中停留時間的下限故據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷上線③。對于F1型閥取F0=5作為最小負荷標準即：在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，已上式計算 0 操作點：VSLS00找到上述點并連接0點得出操作線。液相負荷低于此線就不能保證塔板上液流的均勻分布，將導(dǎo)致塔板效率下降，對于平直堰，取堰上液層高度=。精餾：=－=－=提餾：h0’=故選用凹形受液盤，深度因為D≥900mm，故塔板采用分塊式：塔板分4塊。故進料板為第16塊，實際總板數(shù)為27塊。查txy圖可知：tD=℃ tW=℃ tF=℃精餾段平均溫度：提餾段平均溫度：精餾段平均溫度對應(yīng)的摩爾濃度提餾段平均溫度對應(yīng)的摩爾濃度查表物性表得： 對應(yīng)的 平均相對揮發(fā)度：由xy圖可得：xD= y*D= xW=103時y*W=xF= y*F=全塔效率:實際塔板數(shù)（1）精餾段：NR=取整14塊，考慮安全系數(shù)加一塊為15塊。 ≯、設(shè)備型式：設(shè)備型式為篩板塔或浮閥塔由圖得：；最小回流比: 回流比：取精餾段操作線：提餾段操作線：圖表如下：綠色為最小回流比情況下的精餾線，藍色為實際精餾線、黃色為最小回流比情況下提餾線，紫色為實際提餾線。 R=2RMi；泡點回流 加熱蒸汽F1型浮閥塔板的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，節(jié)省材料，性能良好，且重閥采用厚度2mm 的薄板沖制，每閥質(zhì)量約為33g。浮閥塔兼有泡罩塔板和篩板的特點，其具有的優(yōu)點為：生產(chǎn)能力大，操作彈性大，塔板效率高，氣體壓強以及液面落差較小，塔的造價比較低（浮閥塔的造價一般為泡罩塔的60~80％，而為篩板塔的120~130％）。故本設(shè)計的進料方式選用泡點進料。進料狀況分為低于泡點的冷液體進料、泡點進料、氣液混合物進料、飽和蒸汽進料和過熱蒸汽進料五種方式。 設(shè)計方案丙酮水混合體系在常壓下為液態(tài)，℃，水在常壓下的沸點為100℃，兩者沸點相差較大容易分離，但丙酮與水會形成共沸物，因此常規(guī)精餾塔不能得到無水丙酮，根據(jù)設(shè)計任務(wù)可知，產(chǎn)品要求低于丙酮水共沸物的濃度，故可以在常壓就實現(xiàn)精餾，高壓或真空操作都會引起操作上的其他問題以及設(shè)備費用的增加。丙酮—水混合液原料經(jīng)預(yù)熱器加熱到泡點溫度后送入精餾塔進料板，在進料板上與自塔上部下降的的回流液體匯合后，逐板溢流，最后流入塔底。精餾裝置有精餾塔、原料預(yù)熱器、冷凝器、釜液冷卻器和產(chǎn)品冷卻器等設(shè)備。塔頂上升蒸氣采用全冷凝后，部分回流，其余作為塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻器冷卻后送至貯槽。計算全塔裝置所用的，確定每個換熱器的面積并進行初步選型，因采用直接蒸汽加熱，還需確定蒸汽鼓泡管的形式和尺寸。作出塔的操作性能圖，計算塔的操作彈性。丙酮和水
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