化工原理课程设计毕业设计(论文）word格式

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1、内蒙古工业大学本科课程设计报告第一章概述1.1塔设备基本要求精馏是分离液体混合物的的典型单元操作。它利用各组分挥发度的不同以实现分离目的。这种分离通过液相和气相之间的传质实现，而作为气、液两相传质用的塔设备，首先必须要能使气、液两相得到充分的接触，以达到较高的传质效率。另外，为了满足工业生产的要求，塔设备还必须具备下列基本要求：1、气、液处理量大，即生产能力大。2、操作稳定、弹性大。3、流体流动阻力小。4、结构简单，材料耗用量小，制作和安装容易。5、能满足某些工艺的特性：腐蚀性，热敏性，起泡性等。6、塔内的滞留量要小。1.2常用板式塔类型气液传质设备主要分为板式塔和填料塔

2、两大类。根据塔板上气-液接触元件的不同，塔板可分为泡罩塔板、浮阀塔板、筛板塔板、穿流多孔塔板、舌形塔板、浮动舌型塔板和浮动喷射踏板等。本次设计为筛板塔的设计。1.3筛板塔的特性筛板塔的优点是结构简单，造价低；板上液面落差小，气体压降低，生产能力较大；气体分散均匀，传质效率较高。缺点为筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、粘度大的物料。37内蒙古工业大学本科课程设计报告第二章设计方案的确定2.1确定设计方案的原则总的原则是在可能的条件下尽量采用科学技术上的最新成就，使生产达到技术上最先进，经济上最合理的要求，符合优质、高产、安全、低消耗的原则，因此，按以下几点考虑：满足工艺和操作条件

3、的要求；满足经济上的要求；保证安全生产。2.2设计方案所包括的内容及方案的确定确定设计方案是指确定整个精馏装置的流程，各种设备和结构型式及某些操作指标。2.2.1装置流程的确定精馏装置包括精馏塔、原料预热器、再沸器、冷凝器、釜液冷却器和产品冷却器等设备。热量从塔底进入，采用水蒸气加热，物料在塔釜内经多次冷凝进行精馏分离，由冷凝器和冷却器中的冷却介质将余热带走。流程中用泵直接将原料送入塔。塔顶冷凝装置采用全凝器，塔底设置再沸器，为间接加热。 冷凝器→塔顶产品冷却器→苯的储罐→乙苯                        ↑↓回流原料→原料罐→原料预热器→精馏塔    

4、                   ↑回流↓ 再沸器←    →  塔底产品冷却器→苯的储罐→乙苯 2.2.2操作压强的选择精馏操作可在常压、减压和加压下进行。操作压强取决于冷凝温度。苯-乙苯属于一般物系，即采取常压操作就可以将其分离。2.2.3.进料热状况的选择37内蒙古工业大学本科课程设计报告进料热状况共有五种：冷液进料；饱和液体进料；气液混合物进料；饱和蒸汽进料；过热蒸汽加料。根据实际情况选择，本精馏操作选为饱和液体进料，即q=1。此进料方式的最大优点为塔内精馏段和提镏段的上升蒸汽量相等。2.2.4.回流比的选择确定回流比的方法，原则上应首先根据物系的性质及进料热

5、状况，确定出最小回流比，再根据回流比对总费用的影响曲线确定出适宜的回流比。即对于苯-乙苯这样接近于理想溶液的物系，据Rmin选定若干个回流比R，通过逐板计算求出相应的理论板数，从中找出适宜的操作回流比。37内蒙古工业大学本科课程设计报告第三章工艺计算过程3.1物料衡算与操作线方程3.1.1物料衡算由任务得知：（以下组成表示均为摩尔分率）原料液中易挥发组分组成：塔顶馏出液易挥发组分组成：塔底釜残液中易挥发组分组成：塔底平均摩尔质量Mw=0.0403×78+（1-0.0403）×106=104.87kg/kmol塔釜残液流量W=因塔底设置再沸器，精馏操作为间接蒸汽加热方式，故

6、根据全塔物料衡算：F=W+D（3-1）（3-2）即进料液流量为；馏出液流量为3.1.2精馏段操作线方程3.1.2.1全塔平均挥发度的确定查资料得：37内蒙古工业大学本科课程设计报告表3-1安托尼方程系数组分常数ABC苯6.0231206.35220.24乙苯6.08241423.225213.206以塔顶挥发度计算为例：已知操作压力为105.3kPa,经过多次试差得：塔顶挥发度的确定：假设泡点t=81.5℃，则纯组分的饱和蒸汽压可根据安托尼方程算得：对苯：对乙苯：=,与塔顶易挥发组分的组成0.9926十分接近，所以假设正确。同理，我们求得塔底温度为132.7℃，α=4.3

7、4。然后在81.5℃和132.7℃之间取几个值，分别算得挥发度，列表如下：表3-2不同温度下挥发度温度t/℃81.590100110120132.7/kPa105.93136.33180.30234.45299.92402.71/kPa17.9124.4634.5447.7564.7392.88x0.99290.72260.48550.30830.17250.0401y0.99860.92960.82710.69310.51370.1747α5.915.575.224.914.634.34所以相对挥发度可取表中各温度下α的几何