【正文】 0 1 5 . 0 2 0 . 0 2 5 . 00.90.9250.950.9751.0A 由上圖可知，進料位置在 12 塊板時塔頂產(chǎn)品異丙醇達到純度要求，實際進料位置為 12/=30 塊板。 K),查手冊得 B3選擇如下參數(shù)的換熱器 : DN/mm PN/MPa 管程數(shù)Np 管子根數(shù)n 中心 排管數(shù) 管程流通 面積 /㎡ 換熱管 長度 L/m 計算換熱面積 ㎡ 材質(zhì) ∮ 25 219 1 25 5 2021 碳鋼 10 由 Aspen Plus 模擬結(jié) 果可得換熱器 B5 的換熱面積 S= ㎡，總傳熱系數(shù)K=850W/(㎡ 熱量衡算 熱量衡算 由 Aspen Plus 模擬結(jié)果可得以下物流的熱負荷見下表： 物流 2 8 側(cè)線補給 3 4 H Gcal/h ∑ H Gcal/h ∑ H Gcal/h 冷凝器和再沸器的熱負荷如下表： 模塊 冷凝器 再沸器 H Gcal/h ∑ H Gcal/h 由上表得 =， 在誤差允許的范圍內(nèi)， 所以該操作熱量守恒。 7 三 、 工藝流程確定及說明 Aspen plus 流程模擬圖 流程簡述： 原料液異丙醇（質(zhì)量分數(shù) %）和水（質(zhì)量分數(shù) %）以常壓 40℃ 進料，在萃取精餾塔 B1 中經(jīng)過萃取精餾在塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品異丙醇 （質(zhì)量純度 %），塔釜為乙二醇和 和水的混合物，然后經(jīng)過溶劑回收塔 B2 回收溶劑，從塔釜得到回收的溶劑 EG，塔頂是脫除的水（達標雜質(zhì) =1000ppm） ,回收的溶劑 EG 溫度很高（ ℃ ）， 一部分用來給萃取精餾塔加熱，另一部分 用來給原料預(yù)熱使其達到 79℃ ，此時溶劑的溫度還比較高 (106℃ )，需用冷卻水給其降溫使其冷卻到80℃ ，回收的溶劑繼續(xù)循環(huán)利用。 ⑸ 書 寫說明書。接管尺寸、泵等，并畫出塔的操作性能圖。 ⑵ 蒸餾塔的工藝計算，確定塔高和塔徑。 精餾塔的 計算步驟 本設(shè)計按以下幾個階段進行： ⑴ 設(shè)計方案確定和說明。 ⑵ 操作彈性較小 (約 2～ 3)。 ⑷ 壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低 30％左右。 ⑵ 處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加 10～ 15％。目前從國內(nèi)外實際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。精餾操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔為逐級接觸型氣－液傳質(zhì)設(shè)備，其種類繁多，根據(jù)塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、 6 舌形塔、浮動舌形塔和浮動噴射塔等多種。不同的塔型各有某些獨特的優(yōu)點，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)物系性質(zhì)和具體要求，抓住主要矛盾，進行選型。 ⑹ 塔內(nèi)的滯留量要小。 ⑷ 結(jié)構(gòu)簡單，材料耗用量小，制造和安裝容易。 ⑶ 流體流動的阻力小，即流體流經(jīng)塔設(shè)備的壓力降小，這將大大節(jié)省動力消耗，從而降低操作費用。但是，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)和需要，塔設(shè)備還得具備下列各種基本要求： ⑴ 氣 (汽 )、液處理量大，即生產(chǎn)能力大時，仍不致發(fā)生大量的霧沫夾帶、攔液或液泛等破壞操作的現(xiàn)象。 xxxx 化學(xué)化工學(xué)院 課 程 設(shè) 計 專業(yè)年級 ： 10 級 化學(xué)工程與工藝 姓 名 ： xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 指導(dǎo)老師 ： xxxxx 老師、 xxx 老師 2 目錄 一、設(shè)計任務(wù)書 ............................................................................................................... 4 二、 概述 .......................................................................................................................... 5 精餾塔操作對塔設(shè)備的要求和類型 ....................................................................... 5 對塔設(shè)備的要求 ......................................................................................... 5 塔設(shè)備類型 ................................................................................................ 5 精餾塔的計算步驟 ............................................................................................... 6 三、工藝流程確定及說明 ................................................................................................. 7 四、工藝計算 ................................................................................................................... 7 物料衡算 ............................................................................................................. 7 熱量衡算 ............................................................................................................. 8 熱量衡算 .................................................................................................... 8 換熱器的選 型 ............................................................................................. 9 冷凝器的選型 ............................................................................................. 9 再沸器的選型 ........................................................................................... 10 冷卻水和加熱蒸汽的消耗量 ...................................................................... 10 精餾塔塔板數(shù)的確定 .......................................................................................... 10 精餾塔進料位置的確定 ...................................................................................... 11 精餾塔塔徑的確定 ............................................................................................. 12 物性數(shù)據(jù)的計算 ................................................................................................. 12 平均分子質(zhì)量的計算 ................................................................................ 12 平均溫度的計算 ....................................................................................... 12 平均密度計算 .......................................................................................... 13 氣、液相體積流率的確定 ......................................................................