【正文】 a total condenser which can condense the steam. Part of the condensed steam return to the tower in the bubble point, and the rest product is sent to the tank through the total condenser. It is so easy to isolate material system using this system. the minimum return is relatively small, so we take the minimum reflux ratio of times of the operating reflux ratio in our design. Tower reacter is heated with indirect steam and the tower bottom product is sent to storage tanks after cooling.The design specification through the material balance, energy balance, technology, structural design and verification and a series of work to design a reasonable possibility of the sieve tower that should use the relation selective evaporation flow，and drawing assemble diagram of distillation tower and PID of distillation.Keywords：Distillation；Sieve tower；Benzene VI引 言化工生產(chǎn)常需進(jìn)行液體混合物的分離以達(dá)到提純或回收有用組分的目的。本設(shè)計(jì)說明書以通過物料衡算，熱量衡算，工藝計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核等一系列工作來設(shè)計(jì)一個(gè)具有可行性的合理的篩板塔以及相關(guān)輔助設(shè)備的計(jì)算。該物系屬易分離物系，最小回流比較小。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送人精餾塔內(nèi)。本設(shè)計(jì)任務(wù)為精餾塔分離苯甲苯混合物。精餾是分離液體混合物最常用的一種單元操作, 利用液相混合物中各相分揮發(fā)度的不同，使揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移。湖北民族學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書HUBEI UNIVERSITY FOR NATIONALITIES化工原理化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 苯甲苯篩板精餾塔分離 院 系 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè) 化學(xué)工程與工藝 指導(dǎo)老師 譚老師、石老師 日 期 2014 小組成員及任務(wù)分工一覽表序號(hào)學(xué)號(hào)姓名具體分工備注（若為組長請(qǐng)標(biāo)出）1041140405申 帥精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算以及最后的整合工作組長204114040041140403紀(jì)瑞雪、李茹姣精餾塔結(jié)構(gòu)與機(jī)械計(jì)算成員3041140404謝恒精餾塔的工藝計(jì)算成員404114040041140402余曉莉、霍俊芳熱量衡算成員5041140407王世龍繪圖成員 目錄Abstract VI引 言 1第一章 概述 1 2 3第二章 精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算 3 3，塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) 3 4 4 7 7 9 11 11 13。 21第三章板式塔得結(jié)構(gòu)與機(jī)械設(shè)計(jì) 29 29 29 31第四章熱量衡算 33 塔頂熱量衡算 33 34 焓值衡算 35第五章設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 37符號(hào)說明 40參考文獻(xiàn) 42致謝 42摘要化工生產(chǎn)中所處理的物料，中間產(chǎn)物，粗產(chǎn)品幾乎都是由若干組分組成的混合物，而且其中大部分都是均相物質(zhì)，生產(chǎn)中為了滿足儲(chǔ)存，運(yùn)輸，加工和使用的需求，時(shí)常需要將這些混合物分離較純凈或幾乎純態(tài)的物質(zhì)。實(shí)現(xiàn)原料混合物中各組成分離該過程是同時(shí)進(jìn)行傳質(zhì)傳熱的過程。對(duì)于二元混合物的分離，采用連續(xù)精餾過程。塔頂上升蒸氣采用全器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)溫度下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲(chǔ)罐。繪制了精餾塔裝配圖，精餾工藝流程圖。蒸餾是一種常用的化工單元的操作，是工業(yè)上分離液相混合物常用的手段。板式塔為逐步接觸型，按汽液接觸原件不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、舌形塔、浮動(dòng)噴射塔等多種。作為氣液兩用傳質(zhì)用的塔的設(shè)備，首先必須保證氣液兩相得到充分的接觸，以達(dá)到較高的傳質(zhì)效率。塔內(nèi)滯留量小。耐腐蝕和不易堵塞，方便操作，調(diào)節(jié)。結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，創(chuàng)造，安裝，維修方便。流體流動(dòng)阻力小。即當(dāng)塔設(shè)備的氣液負(fù)荷在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，仍能夠在較高的傳質(zhì)效率下進(jìn)行穩(wěn)定的操作。生產(chǎn)中為了滿足儲(chǔ)存，運(yùn)輸，加工和使用的需求，時(shí)常需要將這些混合物分離為較純凈或幾乎純態(tài)的物質(zhì)。精餾過程在能量計(jì)的驅(qū)動(dòng)下，使氣、液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各相分揮發(fā)度的不同，使揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移。本次設(shè)計(jì)任務(wù)為設(shè)計(jì)一定處理量的分離苯和甲苯混合物精餾塔。與泡罩塔相比，板式精餾塔具有下列優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力（20%—40%）塔板效率（10%—50%）而且結(jié)構(gòu)簡單，塔盤造價(jià)減少40%左右，安裝，維修都較容易。合理的設(shè)計(jì)和適當(dāng)?shù)牟僮骱Y板塔能滿足要求的操作彈性，而且效率高。篩板塔是最早應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備之一，五十年代之后，通過大量的工業(yè)實(shí)踐逐步改進(jìn)了設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)。為減少對(duì)傳質(zhì)的不利影響，可將塔板的液體進(jìn)入?yún)^(qū)制成突起的斜臺(tái)狀，這樣可以降低進(jìn)口處的速度，使塔板上氣流分布均勻。實(shí)際操作表明，篩板在一定程度的漏夜?fàn)顟B(tài)下操作使其板效率明顯下降，其操作的負(fù)荷范圍比泡罩塔窄，但設(shè)計(jì)良好的塔其操作彈性仍可達(dá)到23。在設(shè)計(jì)過程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全性、經(jīng)濟(jì)合理性。節(jié)省能源，綜合利用余熱。另一方面影響到所需傳熱面積的大小。[2]本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)過程的物料衡算，塔工藝計(jì)算，塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及校核。二、設(shè)計(jì)任務(wù)(1)（苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同），其余為甲苯。(3)。三、操作條件(1)精餾塔頂壓強(qiáng)：(表壓) (2)進(jìn)料熱狀態(tài)：飽和液體進(jìn)料（q=1）(3)回流比：R=。(4)編制設(shè)計(jì)結(jié)果概要或設(shè)計(jì)一覽表(5)輔助設(shè)備選型與計(jì)算(6)繪制塔設(shè)備結(jié)構(gòu)圖：采用繪圖紙徒手繪制試根據(jù)上述工藝條件作出篩板塔的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離苯甲苯混合物。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送人精餾塔內(nèi)。該物系屬易分離物系，最小回流比較小。第二章 精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算，塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù)原料：苯——甲苯混合物 XF=.產(chǎn)品：XD=（摩爾分?jǐn)?shù)） XW=（摩爾分?jǐn)?shù)）.相對(duì)揮發(fā)度：= . 進(jìn)料熱狀態(tài)：q=1.塔板效率：80% . 原料溫度：50℃ .生產(chǎn)能力：4萬噸／每年 . 開工時(shí)間：310天/年 .冷卻水進(jìn)口溫度：25℃ . 操作壓力：塔頂常壓 .加熱蒸汽壓力： . 塔頂壓力：4KPa(表壓) .單板壓降： . 建廠地址：武漢地區(qū) .平均摩爾質(zhì)量：苯的摩爾質(zhì)量： MA=甲苯的摩爾質(zhì)量：MB=（其中A、B分別代表苯和甲苯）.原料液、塔頂及塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量：M