年產(chǎn)6000噸醫(yī)用酒精精餾車間工藝設(shè)計(jì)-展示頁
2025-06-09 12:39本頁面
【正文】 成品酒精的熱焓，kJ/kg； —— 雜醇酒精的熱焓，kJ/kg； —— 廢液的熱焓，kJ/kg； —— 熱損失，kJ/h.加熱蒸汽：（絕對(duì)），其熱焓：Is=2723(kJ/kg)成熟繆：酒精含量：，溫度：80℃比熱：= kJ /kg. ℃，熱焓： kJ/kg成品酒精：P=1000 kg/h，酒精含量：=95%(氣相中酒精質(zhì)量分?jǐn)?shù))=%（氣相中酒精分子摩爾分?jǐn)?shù)），溫度：℃=，比熱：℃熱焓: kJ/kg進(jìn)料層氣相酒精濃度： y0=xf=%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))=%（摩爾分?jǐn)?shù)）與之相平衡的液相濃度x0=%（摩爾分?jǐn)?shù)），則最小回流比：取最適宜的回流比: 則上升酒精蒸汽量： kg/h酒精濃度與成品酒精相同，其熱焓為Iv=1187kJ/kg回流冷凝酒精量: kg/h kJ/kg廢液：（絕對(duì)）， kJ/，其熱焓Iw=435 kJ/kg雜醇酒精：含量60%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同），其中雜醇油含量為45%，含酒精量55%，則雜醇酒精中酒精含量：, %，則：雜醇酒精蒸汽量： kg/h， kJ/,其熱焓 kJ/kg精餾酒精蒸汽滲漏損耗和廢液帶走酒精損耗為 kg/h kg/h熱損失按每100kg成品酒精24166 kJ計(jì)算，則： kJ/h將已知數(shù)據(jù)代入則得：解得： kg/h熱焓： kJ/kg根據(jù)工藝設(shè)計(jì)，粗餾塔的上升蒸汽量等于精餾塔的粗酒精蒸汽量，即: kg/h kJ/kg根據(jù)精餾塔和粗餾塔的損耗各占一半，可知粗餾塔的損耗 kg/h將已知數(shù)據(jù)代入解得：kg/h將已知數(shù)據(jù)代入和則解方程組得: kg/h粗塔廢液酒精的含量：將已知數(shù)據(jù)代入和則解方程組得：kg/h廢液中酒精含量：3. 熱量衡算 精餾塔冷卻器7的熱量衡算冷卻器的95%℃，出口溫度t0 30℃；冷卻器的水入口溫度為27℃，出口溫度為50℃；95%乙醇的無相變傳熱 kJ/h水的無相變傳熱水的流量為kg/h4. 設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算 精餾塔冷卻器7設(shè)計(jì)計(jì)算 冷卻面積計(jì)算95%乙醇給冷卻器的最大傳熱量為kJ/h,采用豎式列管冷卻器,經(jīng)查表,總傳熱系數(shù)K=103 kJ/（m2 ℃）,95%℃，出口溫度為30℃，冷卻水的進(jìn)口溫度為t1=27℃,出口溫度為t2=50℃,平均溫差Δtm為：℃ → 30℃27℃ → 50℃ ℃ 20℃℃ ℃代入數(shù)據(jù)得： ℃ 冷卻面積：m2 精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算 精餾塔塔板數(shù)計(jì)算乙醇水的氣液平衡yx如下圖4：圖中曲線表示在一定外壓下乙醇蒸汽的組成y和與之相平衡的液相組成x之間的關(guān)系（均為摩爾分?jǐn)?shù)）。在此點(diǎn)，y=x,即蒸汽中的酒精含量和與之相平衡的液相中的酒精含量相等（y=x=） 圖4 乙醇—水的氣—液平衡yx圖 Ethanol — water vapor—liquid equilibrium yx diagram精餾段操作方程是基于該段物料衡算得出的：式中——由n+1層上升蒸汽中的酒精的摩爾分率； ——由n層下降的回流液中的酒精的摩爾分率； ——成品酒精的摩爾分率； R——回流比。可將加熱蒸汽直接通入精餾塔塔釜加熱，采用直接蒸汽加熱，對(duì)精餾段方程不影響，提餾段的操作線與間接蒸汽加熱精餾過程略有差異。%根據(jù)物料衡算結(jié)果，提餾段操作方程為：%根據(jù)平衡線，精餾段操作線和提餾段操作線，采用圖解法求出塔板數(shù)。綜上所述，故選用F1型重浮閥塔 浮閥塔板間距的選擇與塔徑的估算 （絕對(duì)），其酒精度為95%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）=%（摩爾分?jǐn)?shù)），則該酒精蒸汽的體積流量為： m3/s精餾段液相流量：kg/h，%（摩爾分?jǐn)?shù)），,其密度為793 kg/m3。 原料液流量較大，塔徑選為為m根據(jù)浮閥塔板間距參考值，塔板間距為600mm=塔高： m，5. 車間設(shè)備工藝布置設(shè)計(jì) 生產(chǎn)車間工藝布置設(shè)計(jì) 車間工藝布置的原則間設(shè)備布置是酒精精餾車間工藝設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所以設(shè)備布置時(shí)要考慮以下原則：（1）依據(jù)生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備選型，盡可能保證工藝流程順暢，保證水平方向和垂直方向的連續(xù)性，縮短工藝管路。（3）滿足建筑、結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)備布置的要求，對(duì)于大型、較重設(shè)備和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生較大震動(dòng)的設(shè)備，盡可能布置在車間底層。（4）保證工人操作設(shè)備所需要的安全距離，如設(shè)備之間凈距離和設(shè)備與墻之間的距離等，要滿足操作要求。（6）應(yīng)注意車間的通風(fēng)、采光、降溫、采暖等設(shè)施的安排設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表表1 精餾塔設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)一覽表 Table 1 Distillation tower design parameters of the result list項(xiàng)目 指標(biāo) 項(xiàng)目 指標(biāo) 塔徑（m） 浮閥數(shù)（個(gè)） 448 塔板數(shù)（個(gè)） 24 板間距（m） 空塔速度（m/s） 中心距（等邊三角形排列）（m） 塔高（m） 塔板上的液層深度（m） 表2 粗餾塔設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)一覽表 Table 2 Crude Distillation tower design parameters of the result list項(xiàng)目 指標(biāo) 項(xiàng)目
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