7200吨每年乙酸乙酯乙酸丁酯精馏塔装置设计

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1、7200吨/乙酸乙酯-乙酸丁酯精馏装置设计首届山东省“隆腾—双利杯”大学生化工过程实验技能竞赛7200吨/年乙酸乙酯—乙酸丁酯精馏装置设计设计人：单位：指导教师:完成时间:2010-12-8II7200吨/乙酸乙酯-乙酸丁酯精馏装置设计目录课程设计任务书I摘要II第一章文献综述1第二章设计方案的确定22.1操作条件的确定22.2确定设计方案的原则2第三章塔体计算43.1设计方案的确定43.2精馏塔的物料衡算43.2.1原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量43.2.2物料衡算53.3全凝器冷凝介质的消耗量53.3.1热量计算53.3.2热能利用63.4塔板数的确定73.4.1理论塔

2、板层数的确定73.4.2全塔效率的估算83.4.3实际塔板数9第四章精馏塔主体尺寸的计算104.1精馏塔的体积流量的计算104.1.1精馏段体积流量104.1.2提馏段体积流量114.2塔径的计算124.3塔高的计算14第五章塔板结构尺寸的确定155.1塔板结构155.2塔板尺寸155.2.1塔板基本尺寸155.2.2筛孔数目165.3.弓形降液管165.3.1堰高165.3.2降液管底隙高度165.4筛孔排列17第六章流体力学验算及塔板负荷性能图186.1.气体通过精馏段的压力降(单板压降)186.1.1干板阻力18II7200吨/乙酸乙酯-乙酸丁酯精馏装置设计6.1.2液层压

3、力降186.1.3由表面张力引起的阻力186.2.精馏段漏液验算186.3.精馏段液泛验算196.4.精馏段雾沫夹带验算196.5.气体通过提馏段的压力降(单板压降)196.5.1干板阻力196.5.2液层压力降196.5.3由表面张力引起的阻力206.6.提馏段漏液验算206.7.提馏段液泛验算206.8.提馏段雾沫夹带验算216.9.精馏段操作性能负荷图216.9.1雾沫夹带上限线216.9.2液泛线216.9.3液体负荷上限线226.9.4漏液线226.9.5液相负荷下限线226.10提馏段操作性能负荷图236.10.1雾沫夹带上限线236.10.2液泛线236.10.3液

4、体负荷上限线246.10.4漏液线246.10.5液相负荷下限线24第七章塔附件设计257.1泵的计算及选型257.2.换热器257.2.1设计任务及确定设计方案257.2.1换热器计算257.2.1换热器核算27附：填料塔的填料层高度的计算30设计小结32附录33参考文献34II7200吨/乙酸乙酯-乙酸丁酯精馏装置设计课程设计任务书一、课题名称乙酸乙酯——乙酸丁酯分离过程板式精馏塔（筛板塔）设计。二、课题条件（原始数据）原料：乙酸乙酯乙酸丁酯年处理量：7200t原料组成（乙酸乙酯的质量分率）：0.30操作压力：常压进料温度：60℃回流比：6.8单板压降：自选进料状态：冷夜进料

5、塔顶产品浓度：塔顶的乙酸乙酯含量不小于95%(质量分数)塔底的产品浓度：苯含量不大于3%(质量分数)塔顶：采用全凝器塔釜：饱和蒸汽间接加热塔板形式：筛板生产时间：300天/年，每天24h运行设备形式：筛板塔三、设计内容（包括设计、计算、论述、实验、绘图等）1设计方案的选定2精馏塔的物料衡算3塔板数的确定4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算（加热物料进出口温度、密度、粘度、比热等）5精馏塔塔体工艺尺寸的计算6塔板主要工艺尺寸的计算7塔板的流体力学验算8塔板负荷性能图9换热器设计11制生产工艺流程图（带控制点）II7200吨/乙酸乙酯-乙酸丁酯精馏装置设计摘要精馏是分离液体混合物最

6、常用的一种单元操作，在化工﹑炼油﹑石油化工等工业中得到广泛的应用。本设计的题目是乙酸乙酯—乙酸丁酯二元物系筛板式精馏塔的设计。在确定的工艺要求下，确定设计方案，设计内容包括精馏塔工艺设计计算，塔辅助设备设计计算，精馏工艺过程流程图，精馏塔设备结构图，设计说明书。关键词：板式塔；乙酸乙酯—乙酸丁酯；工艺计算；流程图II7200吨/乙酸乙酯-乙酸丁酯精馏装置设计第一章文献综述塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。根据塔内气液接触部件的结构型式，可分为板式塔和填料塔。板式塔内设置一定数目的塔板，气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质热传递，气液相组成呈阶梯变化，属

7、逐级接触逆流操作过程。填料塔内装有一定高度的填料层，液体自塔顶沿填料表面下流，气体逆流向上（也有并流向下者）与液相接触进行质热传递，气液相组成沿塔高连续变化，属微分接触操作过程。工业上对塔设备的主要要求是：（1）生产能力大；（2）传热、传质效率高；（3）气流的摩擦阻力小；（4）操作稳定，适应性强，操作弹性大；（5）结构简单，材料耗用量少；（6）制造安装容易，操作维修方便。此外，还要求不易堵塞、耐腐蚀等。乙酸乙酯又称醋酸乙酯。是一种用途广泛的精细化工产品，具有优异的溶解性、快干性，