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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。重庆邮电大学化工原理课程设计任务书专业:姓名:学号:班级:设计时间:设计题目:乙醇——水筛板精馏塔工艺设计设计条件:1.常压操作,P=1atm(绝压)。2.原料来至上游的粗馏塔,为95——96℃的饱和蒸汽。因沿程热损失,进精馏塔时原料液温度降为90℃。3.塔顶产品为浓度92.41%(质量分率)的药用乙醇,产量为40吨/日。4．塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大于0.03%(质量分率)。5．塔釜采用饱和水蒸汽加热(加热方式自选);塔顶采资料内容仅供您学习参考
2、，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。用全凝器,泡点回流。6．操作回流比R=(1.1——2.0)Rmin。设计任务:1.完成该精馏塔工艺设计,包括辅助设备及进出口接管的计算和选型。2．画出带控制点的工艺流程图,t-x-y相平衡图,塔板负荷性能图,筛孔布置图以及塔的工艺条件图。3．写出该精流塔的设计说明书,包括设计结果汇总和对自己设计的评价。指导教师:时间1设计任务1.1任务1.1.1设计题目乙醇—水筛板精馏塔工艺设计资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。1.1.2设计条件1.常压操作,P＝1a
3、tm(绝压)。2．原料来至上游的粗馏塔,为95－96℃的饱和蒸气。因沿程热损失,进精馏塔时原料液温度降为90℃。3．塔顶产品为浓度92.41%(质量分率)的药用乙醇,产量为40吨/日。4．塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大于0.03％(质量分率)。5．塔釜采用饱和水蒸气加热(加热方式自选);塔顶采用全凝器,泡点回流。6．操作回流比R=(1.1—2.0)Rmin。1.1.3设计任务1.完成该精馏塔工艺设计,包括辅助设备及进出口接管的计算和选型。2．画出带控制点的工艺流程示意图,t-x-y相平衡图,塔板负荷性能图,筛孔布置
4、图以及塔的工艺条件图。3．写出该精馏塔的设计说明书,包括设计结果汇总和对自己设计的评价。1.2设计方案论证及确定1.2.1生产时日资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。设计要求塔日产40吨92.41%乙醇,工厂实行三班制,每班工作8小时,每天24小时连续正常工作。1.2.2选择塔型精馏塔属气—液传质设备。气—液传质设备主要分为板式塔和填料塔两大类。该塔设计生产时日要求较大,由板式塔与填料塔比较[1]知:板式塔直径放大时,塔板效率较稳定,且持液量较大,液气比适应范围大,因此本次精馏塔设备选择板式塔
5、。筛板塔是降液管塔板中结构最简单的,它与泡罩塔相比较具有下列优点:生产能力大10-15%,板效率提高15%左右,而压降可降低30%左右,另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右,安装容易,也便于清洗检修[2]。因此,本设计采用筛板塔比较合适。1.2.3精馏方式由设计要求知,本精馏塔为连续精馏方式。1.2.4操作压力常压操作可减少因加压或减压操作所增加的增、减压设备费用和操作费用,提高经济效益,在条件允许下常采用常压操作,因此本精馏设计选择在常压下操作。1.2.5加热方式在本物系中,水为难挥发液体,选用
6、直接蒸汽加热,可节省再沸器。1.2.6工艺流程资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。原料槽中的原料液先由离心泵送到预热器预热,再进精馏塔,精馏塔塔顶蒸汽经全凝器冷凝,泡点回流,塔顶产品输送进乙醇贮存罐,而再沸器则加热釜液,塔釜产品流入釜液贮存罐。2筛板式精馏塔的工艺设计2.1精馏塔的工艺计算2.1.1乙醇和水的汽液平衡组成相对挥发度的计算:塔顶产品浓度为92.4%,因此,可近似看成纯乙醇溶液;同理,塔底浓度为0.02%可近似看成纯水溶液。因此,塔顶温度为乙醇沸点为78.3oC,塔底温度为水的沸点
7、96.0oC表2-1查书[2]得:不同温度下乙醇和水的汽液平衡组成如下表所示:液相摩尔气相摩尔分温度/℃液相摩尔气相摩尔分温度/℃分数x数y分数x数y0.000.001000.32730.582681.50.01900.170095.50.39650.612280.70.07210.389189.00.50790.656479.80.09660.437586.70.51980.659979.70.12380.470485.30.57320.684179.30.16610.508984.10.67630.738578.7
8、40.23370.544582.70.74720.781578.410.26080.558082.30.89430.894378.15根据以上数据画出以下乙醇-水的t-x(y)相平衡图,以及乙醇-水的乙醇--水t-x(y)图x-y图1051009590858075)7065℃60(t55度5045资料内容仅供您学习参考，如有不当或
