乙酸乙酯-乙酸丁酯筛板精馏塔的设计

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1、滨州学院课程设计说明书化工原理课程设计题目乙酸乙酯-乙酸丁酯分离板式精馏塔的设计系（院）化学与化工系专业化学工程与工艺班级2009级1班学生姓名毋瑞仙学号2009010825指导教师贾冬梅职称副教授二〇一一年十二月十日1滨州学院课程设计说明书课程设计任务书一、课题名称乙酸乙酯—乙酸丁酯分离板式精馏塔设计二、课题条件（原始数据）原料：乙酸乙酯、乙酸丁酯溶液处理量：5万t/a原料组成：23%（乙酸乙酯的质量分率）料液初温：25℃操作压力、回流比、单板压降：自选进料状态：冷液体进料塔顶产品浓度：98%（质量分率）塔底釜残液乙酸丁酯回收率为96%（质量分率）塔顶：全凝器塔釜：饱和蒸汽间

2、接加热塔板形式：筛板生产时间：300天/年，每天24h运行冷却水温度：20℃设备形式：筛板塔厂址：滨州市三、设计内容（包括设计、计算、论述、实验、应绘图纸等根据目录列出大标题即可）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、导热系数）5、精馏塔塔体工艺尺寸的计算1滨州学院课程设计说明书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（精馏段）9、换热器设计10、馏塔接管尺寸计算11、制生产工艺流程图（带控制点、机绘，A2图纸）12、绘制板式精馏塔的总装置图（包括部分构件）

3、（手绘，A1图纸）13、撰写课程设计说明书一份（设计说明书的基本内容：⑴课程设计任务书；⑵课程设计成绩评定表；⑶中英文摘要；⑷目录；⑸设计计算与说明；⑹设计结果汇总；⑺小结；⑻参考文献）14、有关物性数据可查相关手册15、注意事项l写出详细计算步骤，并注明选用数据的来源l每项设计结束后列出计算结果明细表l设计最终需装订成册上交四、进度计划（列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期）1.设计动员，下达设计任务书0.5天2.收集资料，阅读教材，拟定设计进度1-2天3.初步确定设计方案及设计计算内容5-6天4.绘制总装置图2-3天5.整理设计资料，撰写设计说明书2天6.设计小结及答辩

4、1天1滨州学院课程设计说明书1滨州学院课程设计说明书目录摘要1第一章概述11.1精馏操作对塔设备的要求11.2板式塔类型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4第三章塔的工艺尺寸得计算53.1精馏塔的物料衡算53.1.1摩尔分率53.1.2平均摩尔质量53.1.3物料衡算53.1.4回收率53.2塔板数的确定63.2.1理论板层数N的求取63.3精馏塔有关物性数据的计算83.3.1操作压力计算83.3.2操作温度计算93.3.3平均摩尔质量计算93.3.4平均密度计算103.3.5液体平均表面张力计算103.3.6液体平均黏度计算113.4精馏塔

5、的塔体工艺尺寸设计113.4.1塔径的计算113.4.2精馏塔有效高度的计算113.5塔板主要工艺尺寸的计算143.5.1溢流装置计算143.5.2塔板布置17滨州学院课程设计说明书3.6筛板的流体力学验算193.6.1塔板压降203.6.2液面落差213.6.3液沫夹带223.6.4漏液223.6.5液泛233.7塔板负荷性能图233.7.1漏液线233.7.2液沫夹带线233.7.3液相负荷下限线243.7.4液相负荷上限线253.7.5液泛线26第四章塔附属设计294.1塔附件设计294.2筒体与封头324.3塔总体高度设计334.3.1塔的顶部空间高度334.3.2塔的

6、底部空间高度334.3.3塔体高度334.4附属设备设计334.4.1冷凝器的选择334.4.2泵的选择34设计小结35附录36参考文献43滨州学院课程设计说明书滨州学院课程设计说明书摘要化工生产过程中所处理的原料，中间产物，粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物，而且其中大部分都是均相物质。生产中为了满足存储、运输。加工和使用的要求，时常将这些混合物分离为较纯净的物质。精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作，在化工、炼油、石油化工等工业得到广泛应用。精馏过程在能量驱动下，使气、液两相多次接触和分离，利用各组分挥发度的不同，使挥发组分由液相向气相转移，实现原料混合物中各组分分离

7、，该过程是同时进行传热传质过程。本次设计任务为设计一定处理量的分离乙酸乙酯-乙酸丁酯混合物的精馏塔。板式精馏塔也是很早出现的一种板式塔，20世纪50年代起对板式精馏塔进行了大量工业规模的研究，逐步掌握了筛板塔的性能，并形成了较完善的设计方法。与泡罩塔相比，板式精馏塔具有下列优点：生产能力（20%——40%）塔板效率（10%——50%）而且结构简单，塔盘造价减少40%左右，安装，维修都较容易。而在板式精馏塔中，筛板塔有结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的60％，为浮阀塔的80％左右，