【正文】 度tm=(+)/2=℃提鎦段平均溫度tm39。對(duì)于物性無特殊要求的采用常壓操作。N精=19/N提=3/(包括再沸器)NP＝N精+N提＝37+6=43塊4精餾塔工藝條件計(jì)算 應(yīng)該根據(jù)處理物料的性質(zhì)，兼顧技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性原則。進(jìn)入精餾塔后分離，塔頂蒸汽冷凝后有一部分作為產(chǎn)品（），一部分回流再進(jìn)入塔中，塔底殘留液給再沸器加熱后，部分進(jìn)入塔中，部分液體作為產(chǎn)品排出塔體（）。本設(shè)計(jì)考慮以上原則，選用：R＝。總費(fèi)用最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的R值稱為最佳回流比。若R值過大，即氣液流量過大，則要求塔徑增大，設(shè)備投資也隨之有所增大。實(shí)際操作的R必須大于Rmin，但并無上限限制。 加熱方式精餾塔的設(shè)計(jì)中多在塔底加一個(gè)再沸器以采用間接蒸汽加熱以保證塔內(nèi)有足夠的熱量供應(yīng)；由于甲醇水體系中，甲醇是輕組分由塔頂冷凝器冷凝得到，水為重組分由塔底排出。冷液進(jìn)塔雖可減少理論板數(shù)，使塔高降低，但精餾釜及提餾段塔徑增大，有不利之處。飽和液體進(jìn)料時(shí)進(jìn)料溫度不受季節(jié)、氣溫變化和前段工序波動(dòng)的影響，塔的操作比較容易控制。（4）塔板操作情況的校核計(jì)算——作負(fù)荷性能圖及確定確定操作點(diǎn)。（2）塔徑計(jì)算。只有當(dāng)不同塔段的塔徑相差較大時(shí)才考慮采用不同塔徑，即異徑塔。（2）若不同塔段的塔板結(jié)構(gòu)差別不大，可考慮采用同一塔徑，若不同塔段塔板的篩孔數(shù)、空心距與篩孔直徑之比t/d0可能有差異。例如，全塔最上面一段塔段，通常選上面第一塊塔板進(jìn)行設(shè)計(jì)；全塔最下面一段塔段，通常選最下面一塊塔板進(jìn)行設(shè)計(jì)。2 篩板塔設(shè)計(jì)須知（1）篩板塔設(shè)計(jì)是在有關(guān)工藝計(jì)算已完成的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。塔頂冷凝裝置可采用全凝器、分凝器全凝器兩種不同的設(shè)置。故分離苯甲苯混合物體系應(yīng)采用連續(xù)精餾過程。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)蒸餾為主。塔頂冷凝水采用深井水，溫度t＝12℃；塔釜加熱方式：間接蒸汽加熱 全塔效率ET = 52%分離要求： XD= ；XW= ；回流比R/Rmin = 。在確保精確設(shè)計(jì)和采用先進(jìn)控制手段的前提下，設(shè)計(jì)中可大膽選用。 應(yīng)予指出，盡管篩板傳質(zhì)效率高，但若設(shè)計(jì)和操作不當(dāng)，易產(chǎn)生漏液，使得操作彈性減小，傳質(zhì)效率下降．故過去工業(yè)上應(yīng)用較為謹(jǐn)慎。 篩板的優(yōu)點(diǎn)足結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低；板上液面落差小，氣體壓降低，生產(chǎn)能力較大；氣體分散均勻，傳質(zhì)效率較高。根據(jù)孔徑的大小，分為小孔徑篩板(孔徑為3—8mm)和大孔徑篩板(孔徑為10—25mm)兩類。本設(shè)計(jì)討論的就是篩板塔。五十年代來，由于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)篩板塔作了較充分的研究并且經(jīng)過了大量的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，形成了較完善的設(shè)計(jì)方法。前者的代表是板式塔，后者的代表則為填料塔。塔設(shè)備就是使氣液成兩相通過緊密接觸達(dá)到相際傳質(zhì)和傳熱目的的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一。工業(yè)中的蒸餾多為多組分精餾，本設(shè)計(jì)著重討論常壓下的雙組分精餾，即苯甲苯體系。按操作壓力則可分為常壓蒸餾、加壓蒸餾、減壓（真空）蒸餾。 蒸餾按操作可分為簡單蒸餾、平衡蒸餾、精餾、特殊精餾等多種方式。這多次進(jìn)行部分汽化成部分冷凝以后，最終可以在汽相中得到較純的易揮發(fā)組分，而在液相中得到較純的難揮發(fā)組分，這就是精餾。例如，設(shè)計(jì)所選取的甲醇水體系，加熱甲醇（℃）和水（℃）的混合物時(shí),由于甲醇的沸點(diǎn)較水為低,即甲醇揮發(fā)度較水高,故甲醇較水易從液相中汽化出來。常壓，塔釜間接蒸汽加熱設(shè)計(jì)要求：操作條件：塔頂壓強(qiáng)為4 kPa(表壓)。 丙酮水二元篩板精餾塔設(shè)計(jì) 南京工業(yè)大學(xué)《化工原理》課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 丙 酮—水 體 系 篩 板 精 餾 塔 的 設(shè) 計(jì) 學(xué)生姓名 班級(jí)、學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師姓名 云志 王昌松 課程設(shè)計(jì)時(shí)間2010年6月14日2010年6月25日 課程設(shè)計(jì)成績百分制 權(quán)重設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書及設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量，70%獨(dú)立工作能力、綜合能力、設(shè)計(jì)過程表現(xiàn)、設(shè)計(jì)答辯及回答問題情況，30%設(shè)計(jì)最終成績（五級(jí)分制）指導(dǎo)教師簽字 化學(xué)化工學(xué)院課程名稱 化工原理課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 常壓 丙酮—水體系篩板精餾塔的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 專業(yè) 化學(xué)工程與工藝 班級(jí)學(xué)號(hào) 1 0 0 1 0 7 0 4 13 設(shè)計(jì)日期 2010 年 6 月 14 日至 2009 年 6 月 25日設(shè)計(jì)條件及任務(wù)：設(shè)計(jì)體系： 丙酮——水設(shè)計(jì)條件:進(jìn)料量:F=200kmol/h。進(jìn)料濃度:=進(jìn)料熱狀態(tài)：泡點(diǎn)進(jìn)料。塔頂冷凝水采用深井水，溫度t＝12℃；塔釜加熱方式：間接蒸汽加熱，采用3kgf/cm2水蒸汽分離要求：, , 回流比R/Rmin =指導(dǎo)教師 2010年6月11日 目錄一、前言 3精餾與塔設(shè)備簡介 3體系介紹 4篩板塔的特點(diǎn)