【正文】 算 ................. 11 精餾段的操作壓力 ...........................................................................................................11 精餾段的操作溫度 ...........................................................................................................11 精餾段氣、液混合物的平均摩爾質(zhì)量 ..........................................................................11 精餾段氣、液相的平均密度 .......................................................................................... 12 精餾段液相平均表面張力 .............................................................................................. 12 精餾段的塔體工藝尺寸計(jì)算 .................................................... 13 精餾段塔徑和實(shí)際空塔氣速的確定 ............................................................................. 13 精餾段精餾塔有效高度的求取 ..................................................................................... 15 精餾段塔板主要工藝尺寸的計(jì)算 ............................................ 15 遼寧工業(yè)大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 30 頁(yè) 精餾段溢流裝置性能參數(shù)的確定 ................................................................................. 15 精餾段塔板布置及浮閥的數(shù)目與排列 ......................................................................... 16 精餾段塔板流體力學(xué)驗(yàn)算 ........................................................ 18 精餾段氣相通過(guò)浮閥塔板的壓降 ................................................................................. 18 精餾段降液管中清夜層高度的確定 ............................................................................. 19 精餾段塔板負(fù)荷性能圖 ............................................................ 20 精餾段霧沫夾帶線 .......................................................................................................... 20 精餾段液泛線 ................................................................................................................... 21 精餾段液相負(fù)荷上限線 .................................................................................................. 22 精餾段漏液線 ................................................................................................................... 22 精餾段液相負(fù)荷下限線 .................................................................................................. 22 第 3 章浮閥塔板工藝設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表 ................................................ 24 第 4 章 設(shè)計(jì)過(guò)程的評(píng)述和討論 .......................................................... 25 回流比的選擇 ........................................................................... 25 塔高和塔徑 ............................................................................... 25 精餾塔的操作和調(diào)節(jié) ................................................................ 25 第 5 章塔附件設(shè)計(jì) ............................................................................... 26 附件的計(jì)算 .............................................................................. 26 ................................................................................................................................. 26 ..................................................................................................................... 27 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 29 課程設(shè)計(jì)心得 ....................................................................................... 30 遼寧工業(yè)大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 30 頁(yè) 第 1 章 前言 設(shè)計(jì)題目 苯 － 甲苯連續(xù)精餾塔的工藝設(shè)計(jì)（浮閥塔） 精餾 及精餾流程 精餾是多級(jí)分離過(guò)程，即同時(shí)進(jìn)行多次部分汽化和部分冷凝的過(guò)程。因此可是混合物得到幾乎完全的分離。 精餾操作廣泛用于分離純化各種混合物，是化工、醫(yī)藥、食品等工業(yè)中尤為常見(jiàn)的單元操作。 精餾過(guò)程中采用連續(xù)精餾流程，原料液經(jīng)預(yù)熱器加熱到指定溫度后，送入精餾塔的進(jìn)料板，在進(jìn)料板上與自塔頂上部下降的回流液體匯合后，逐板溢流，最后流入塔底再沸器中。操作時(shí)，連續(xù)地從再沸器取出部分液體作為塔底產(chǎn)品，部分汽 化，產(chǎn)生上升蒸汽，依次通過(guò)各層塔板。 根據(jù)精餾原理可知，單有精餾塔還不能完成精餾操作，必須同時(shí)擁有塔底再沸器和塔頂冷凝器，有時(shí)還有配原料液，預(yù)熱器、回流液泵等附屬設(shè)備，才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)操作。 化工中的精餾操作大多數(shù)是分離多組分溶液。 精餾操作的特點(diǎn) 從上述對(duì)精餾過(guò)程的簡(jiǎn)單介紹可知，常見(jiàn)的精餾塔的兩端分別為汽化成分的冷凝和液體的沸騰的傳熱過(guò)程，精餾塔也就是一種換熱器。在加熱汽化溫度一定的情況下，汽化溶液時(shí)的傳熱溫差必定小于加熱純?nèi)軇┑募儨夭?，而且溶液的濃度越高，這種影響也越顯著。如何利用物料的特性和工藝要求，選擇適宜的精流流程和設(shè)備是精餾操作彼此需要知道和必須考慮的問(wèn)題。如何充分利用熱量提高加熱蒸汽的利用率是精餾操作需要考慮的 另一個(gè)問(wèn)題。我們應(yīng)用的是浮閥塔板，因?yàn)樗窃谂菡炙搴秃Y孔塔板的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它吸收了兩種塔板的優(yōu)點(diǎn)。 相關(guān) 符號(hào)說(shuō)明 英文字母 Aa— 塔板開(kāi)孔區(qū)面積 ,m2； Af — 降液管截面積 ,m2； A0 — 篩孔總面積 ,m2； AT — 塔截面積 ,m2； c0 — 流量系數(shù) ,無(wú)因次； C—— 計(jì)算 umax時(shí)的負(fù)荷系數(shù) ,m/s； CS — 氣相負(fù)荷因子 ,m/s； d—— 填料直徑 ,m； d0—— 篩孔直徑 ,m； D—— 塔徑 ,m； ev— 液體夾帶量 ,kg（液） /kg（氣）； E—— 液流收縮系數(shù) ,無(wú)因次； ET— 總板效率 ,無(wú)因次； F — 氣 相 動(dòng) 能 因子 ,kg1/2/(s m1/2) ； g—— 重力加速度 ,； h—— 填料層分段高度 ,m； h1— 進(jìn)口堰與降液管間的水平距離 ,m； hc — 與干板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?,m 液柱； hd— 與液體流過(guò)降液管的壓降相當(dāng)?shù)囊褐? hf— 塔板上鼓泡層高度 ,m； h1 — 與板上液層阻力相當(dāng)?shù)囊褐叨?,m； hL— 板上清液層高度 ,m； h0— 降液管的底隙高度 ,m； hOW— 堰上液層高度 ,m； hW— 出口堰高度 ,m； h,W— 進(jìn)口堰高度 ,m； hб —— 與阻力表面張力的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?,m 液柱； H—— 板式塔高度 ,m； Hd—— 降液管內(nèi)清液層高度 ,m； HD—— 塔 頂空間高度 ,m； HF—— 進(jìn)料板處塔板間距 ,m； HP—— 人孔處塔板間距 ,m； HT—— 塔板間距 ,m； K—— 穩(wěn)定系數(shù) ,無(wú)因次； LW— 堰長(zhǎng) ,m； Lh — 液體體積流量 ,m3/h； Ls — 液體體積流量 ,m3/s； L