【正文】 ... 13 液相平均表面張力的確定 ......................................................................... 13 液相粘度的確定 ....................................................................................... 14 精餾塔的有效高度的計算 ................................................................................... 14 塔板結(jié)構(gòu)設計 .................................................................................................... 14 溢流裝置計算 ........................................................................................... 14 塔板布置 .................................................................................................. 16 篩板的流體力學驗算 ................................................................................ 17 五、塔板負荷性能圖 ...................................................................................................... 19 漏液線 ............................................................................................................... 19 液沫夾帶線 ........................................................................................................ 20 液相負荷下限線 ................................................................................................. 21 液相負荷上限線 ................................................................................................. 21 液泛線 ............................................................................................................... 22 六、塔附件設計計算 ...................................................................................................... 23 各接管尺寸和材質(zhì)的確定 ................................................................................... 23 原料液進料管 ........................................................................................... 23 溶劑加料管 .............................................................................................. 24 釜殘液出料管 ........................................................................................... 24 回流液管 .................................................................................................. 24 3 塔頂上升蒸汽管 ....................................................................................... 25 人孔和裙座尺寸的確定 ...................................................................................... 25 筒體與封頭 ........................................................................................................ 25 筒體 ......................................................................................................... 25 封頭 ......................................................................................................... 26 輸送設備的計算及選型 ...................................................................................... 27 七、計算結(jié)果匯總 .......................................................................................................... 27 八、自我評價 ................................................................................................................. 29 九、參考文獻 ................................................................................................................. 30 4 一、 設計任務書 專業(yè)： 化學工程與工藝 班級： xxx 學號： xxx 姓名： xxx 指導老師： xxx （一） 設計題目： 異丙醇和水的萃取精餾分離 （二） 設計任務： ： 異丙醇和水體系 ： 共沸組成（異丙醇 %，水 %） ： 采用萃取精餾進行分離，要求得到異丙醇的純度為 %，水能夠 達標排放；溶劑采用乙二醇（ EG）。 ： 產(chǎn)量 4 萬噸 /年 ： 循環(huán)水、蒸汽 5 二、 概述 精餾塔操作對塔設備的要求和類型 對塔設備的要求 精餾所進行的是氣 (汽 )、液兩相之間的傳質(zhì)，而作為氣 (汽 )、液兩相傳質(zhì)所用的塔設備，首先必須要能使氣 (汽 )、液兩相得到充分的接觸，以達到較高的傳質(zhì)效率。 ⑵ 操作穩(wěn)定 ，彈性大，即當塔設備的氣 (汽 )、液負荷有較大范圍的變動時，仍能在較高的傳質(zhì)效率下進行穩(wěn)定的操作并應保證長期連續(xù)操作所必須具有的可靠性。對于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。 ⑸ 耐腐蝕和不易堵塞，方便操作、調(diào)節(jié)和檢修。 實際上，任何塔設備都難以滿足上述所有要求，況且上述要求中有 些也是互相矛盾的。 塔設備類型 氣－液傳質(zhì)設備主要分為板式塔和填料塔兩大類。板式塔在工業(yè)上最早使用的是泡罩塔(1813 年 )、篩板塔 (1832 年 )，其后，特別是在本世紀五十年代以后，隨著石油、化學工業(yè)生產(chǎn)的迅速 發(fā)展，相繼出現(xiàn)了大批新型塔板，如 S 型板、浮閥塔板、多降液管篩板、舌形塔板、穿流式波紋塔板、浮動噴射塔板及角鋼塔板等。 篩板塔也是傳質(zhì)過程常用的塔設備，它的主要優(yōu)點有： ⑴ 結(jié)構(gòu)比浮閥塔更簡單，易于加工，造價約為泡罩塔的 60％，為浮閥塔的 80％左右。 ⑶ 塔板效率高，比泡罩塔高 15％左右。 篩板塔的缺點是： ⑴ 塔板安 裝的水平度要求較高，否則氣液接觸不勻。 ⑶ 小孔篩板容易堵塞。根據(jù)給定任務，對精餾裝置的流程、操作條件、主要設備型式及其材質(zhì)的選取等進行論述。 ⑶ 塔板設計：計算塔板各主要工藝尺寸，進行流體力學校核計算。 ⑷ 管路及附屬設備的計算與選型，如再沸器、冷凝器。 ⑹ 繪制精餾裝置工藝流程圖和精餾塔的設備圖。 四 、 工藝計算