乙醇-水精馏塔设计

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1、课程设计说明书题目：乙醇-水连续精馏塔设计人：sunrainbaby38序言这次课程设计应该说做的很艰辛，因为一直以来我们都在学一些理论性的知识，确切的可以说是“纸上谈兵”，但这次课程设计是需要多方面的知识的集合以及运用，不仅用了理论，同时也联系了实际，真的很锻炼人！说到艰辛，也许是因为我们一直都没有完整的完成过一个设计而且自己一个人，做的过程中有时真的做到头晕脑胀的，只能停下，第二天再做，从开始到现在做了将近一个月了，需要毅力！这个课程设计不仅锻炼了我的毅力，而且也让我认识到和学习到了很多东西！这是从别处得不到的！通过这次课程

2、设计使我充分理解到化工原理课程的重要性和实用性，更特别是对精馏原理及其操作各方面的了解和设计，对实际单元操作设计中所涉及的个方面要注意问题都有所了解。通过这次对精馏塔的设计，不仅让我将所学的知识应用到实际中，而且对知识也是一种巩固和提升充实。在老师和同学的帮助下，及时的按要求完成了设计任务，通过这次课程设计，使我获得了很多重要的知识，同时也提高了自己的实际动手和知识的灵活运用能力。终于做完了，很开心、很幸福！还有很多不足的地方，希望老师提出批评!Sunrainbaby2010年11月于大连38目录序言2设计任务书5第一章概述61

3、.1精馏操作对塔设备的要求61.2板式塔的类型71.2.1泡罩塔71.2.2筛板塔81.2.3浮阀塔81.3精馏塔的设计任务及要求91.3.1精馏塔设计的内容91.3.2绘图要求92.1塔形的选择102.2操作条件的确定102.2.1操作压力102.2.2进料状态102.2.3加热方式102.2.4冷却剂与出口温度102.2.5热能的利用112.3确定设计方案的原则112.4精馏流程的确定12第三章板式精馏塔的工艺计算133.1物料衡算133.1.1料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分数133.1.2平均摩尔质量133.1.3物料衡

4、算133.2回流比的确定143.3塔板数的确定143.3.1精馏塔的气、液相负荷143.3.2回收率153.3.3操作线方程153.3.4图解法理论板层数153.3.5实际板层数的初步求取163.3.6塔板总效率估计173.4精馏塔有关物性计算183.4.1精馏段的平均密度183.4.2液体平均表面张力计算19本章符号意义20第四章板式塔主要尺寸计算214.1精馏塔的塔体工艺尺寸计214.1.1塔径的计算214.1.2精馏塔有效高度计算224.2塔板主要工艺尺寸的计算22384.2.1溢流装置计算224.2.2塔板布置及浮阀数目

5、与排列234.3塔板的流体力学验算244.3.1气象通过浮阀塔板的压降244.3.2淹塔254.3.3雾沫夹带254.4塔板负荷性能图264.4.1雾沫夹带线264.4.2液泛线274.4.3液相负荷上限线274.4.4漏液线284.4.5液相负荷下限线284.4.6塔板负荷性能图28计算结果汇总30本章符号说明315.1回流冷凝器325.1.1冷凝器的介绍325.1.2冷凝器的选择335.1.3冷凝器的传热面积和冷却水的消耗量335.2再沸器335.2.1再沸器的介绍335.2.2再沸器的选择35附录36附录1常压下乙醇—水系

6、统t—x—y数据36附录2乙醇的物性36附录3物性系数36Keywords37参考文献38主体设备图（见二号图纸）3838设计任务书[1]一．设计题目乙醇—水连续精馏塔的温计．二．设计任务及操作条件(1)进精馏塔的料液含乙醇35%(质量)．其余为水。(2)产品的乙醇含量不得低于93％(质量)。(3)残液中乙醇含量不得高于0.2％(质量)。(4)年生产时间为7200小时。(5)操作条件①精馏塔顶压强4kPa(表压)．②进料热状态自选。③回流比自选。④加热蒸汽低压蒸汽。⑤单板压降≯0.7kPa．三．设备型式设备型式为浮阀塔．四．厂址

7、厂址为东北地区。五．设计内容(1)设计方案的确定及流程说明。(2)塔的工艺计算。(3)塔和塔板主要工艺尺寸的设计。①塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定。②塔板的流体力学验算。③塔板的负荷性能图。(4)设计结果概要或设计一览表。(5)辅助设备选型与计算。(6)生产工艺流程图及精馏塔的工艺条件图。(7)对本设计的评述或有关问题的分析讨论。六．设计基础数据(1)常压下乙醇—水系统t—x—y数据见附录。(2)乙醇的密度、粘度、表面张力等物性参数见附录。38第一章概述蒸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部分冷凝达到轻

8、重组分分离的方法。蒸馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中中占有重要的地位。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。蒸馏过程按操作方式可分为间歇蒸馏和连续蒸馏。间歇蒸馏是一种不稳态操作，主要应用于批