二硫化碳－四氯化碳连续精馏浮阀塔设计

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1、设计任务书设计题目：二硫化碳－四氯化碳连续精馏浮阀塔设计设计条件：常压：处理量：　进料组成：　馏出液组成：釜液组成：（以上均为摩尔分率）塔顶全凝器：　泡点回流回流比：加料状态：单板压降：设计要求：(1)完成该精馏塔的工艺设计（包括物料衡算、热量衡算、筛板塔的设计算）。(2)画出带控制点的工艺流程图、塔板负荷性能图、精馏塔工艺条件图。(3)写出该精馏塔的设计说明书，包括设计结果汇总和设计评价。摘要1绪论2设计方案的选择和论证31设计流程32设计思路3第一章塔板的工艺设计51.1精馏塔全塔物料衡算51.1.1塔的物料衡算51.1.2平衡

2、线方程的确定51.1.3求精馏塔的气液相负荷61.1.4操作线方程61.1.5用逐板法算理论板数71.1.6实际板数的求取71.2精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算81.2.1进料温度的计算81.2.2操作压强81.2.3平均摩尔质量的计算91.2.4平均密度计算91.2.5液体平均表面张力计算101.2.6液体平均粘度计算111.3精馏塔工艺尺寸的计算111.3.1塔径的计算111.3.2精馏塔有效高度的计算131.4塔板溢流装置尺寸的计算131.5浮阀数目、浮阀排列及塔板布置141.6塔板流体力学验算151.6.1计算气相通过

3、浮阀塔板的静压头降151.6.2降液管中清夜层高度161.6.3计算雾沫夹带量171.7精馏段塔板负荷性能图181.7.1雾沫夹带上限线181.7.2液泛线191.7.3液相负荷上限线201.7.4气体负荷下限线（漏液线）201.7.5液相负荷下限线201.8小结21第二章热量衡算222.1相关介质的选择222.1.1加热介质的选择222.1.2冷凝剂222.2蒸发潜热衡算22372.2.1塔顶热量222.2.2塔底热量232.3焓值衡算24第三章辅助设备273.1计算冷却水流量273.2冷凝器的计算与选型27第四章塔附件设计284

4、.1接管284.1.1进料管284.1.2回流管284.1.3塔底出料管294.1.4塔顶蒸气出料管294.1.5塔底进气管294.2筒体与封头294.2.1筒体294.2.2封头304.3除沫器304.4裙座304.5人孔314.6塔总体高度的设计314.6.1塔的顶部空间高度314.6.2塔的底部空间高度314.6.3塔立体高度31设计结果汇总32结束语33参考文献34主要符号说明35附录3737摘要化工生产常需进行二元液相混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的，精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和

5、多次部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中占有重要的地位。为此，掌握气液相平衡关系，熟悉各种塔型的操作特性，对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。本次设计的浮阀塔是化工生产中主要的气液传质设备。此设计针对二元物系的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等，是较完整的精馏设计过程，该设计方法被工程技术人员广泛的采用。本设计书对二硫化碳和四氯化碳的分离设备─浮阀精馏塔做了较详细的叙述，主要包括：工艺计算，辅助设备计算,塔设备等的附图。采

6、用浮阀精馏塔，塔高10米，塔径1.0米，按逐板计算理论板数为25。算得全塔效率为0.534。塔顶使用全凝器，部分回流。精馏段实际板数为13，提馏段实际板数为12。实际加料位置在第13块板(从上往下数)，操作弹性为3.43。通过板压降、漏液、液泛、雾沫夹带的流体力学验算，均在安全操作范围内。塔的附属设备中，所有管线均采用无缝钢管。再沸器采用卧式浮头式换热器。用140℃饱和蒸汽加热，用15℃循水作冷凝剂。饱和蒸汽走管程，釜液走壳程。关键词：二硫化碳__四氯化碳、精馏、图解法、负荷性能图、精馏塔设备结构37绪论化工生产中常需进行液体混合物

7、的分离以达到提纯或回收有用组分的目的。互溶液体混合物的分离有多种方法，蒸馏及精馏是其中最常用的一种。蒸馏是分离均相混合物的单元操作之一，精馏是最常用的蒸馏方式，是组成化工生产过程的主要单元操作。为实现高纯度的分离已成为蒸馏方法能否广泛应用的核心问题，为此而提出了精馏过程。精馏的核心是回流，精馏操作的实质是塔底供热产生蒸汽回流，塔顶冷凝造成液体回流。我们工科大学生应具有较高的综合能力、解决实际生产问题的能力和创新的能力。课程设计是一次让我们接触并了解实际生产的大好机会，我们应充分利用这样的机会去认真去对待。而新颖的设计思想、科学的设计

8、方法和优秀的设计作品是我们所应坚持努力的方向和追求的目标。浮阀塔盘自20世纪50年代初期开发以来，由于制造方便及其性能上的优点，很多场合已取代了泡罩塔盘。这类塔盘的塔盘板开有阀孔，安置了能在适当范围内上下浮动的阀片，其形状有圆形、条形