处理9.8万吨甲醇-水溶液精馏工艺设计毕业论文.doc

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1、处理9.8万吨甲醇-水溶液精馏工艺设计毕业论文目录前言1第1章流程的确定和说明5第1.1节加料方式5第1.2节进料状态5第1.3节冷凝方式5第1.4节加热方式6第2章精馏塔的设计计算7第2.1节操作条件与基础数据72.1.1设计任务和设计条件72.1.2设计方案确定7第2.2节精馏塔的工艺计算72.2.1物料衡算7第2.3节精馏装置的热量衡算82.3.1冷凝器82.3.2再沸器9第3章塔板数的确定10第3.1节最小回流比及操作回流比103.1.1挥发度计算103.1.2求最小回流比及操作回流比113.1.3求精馏塔的气液相负荷113.1.

2、4求操作线方程12第3.2节逐板法求理论塔板层数12第4章精馏塔的工艺条件及有关物性数据计算15第4.1节精馏段的计算154.1.1操作压力计算154.1.2操作温度计算154.1.3平均摩尔质量计算154.1.4平均密度计算164.1.5液相平均表面张力计算174.1.6液相平均黏度计算17第4.2节提馏段的计算184.2.1操作压力184.2.2操作温度的确定184.2.3平均摩尔质量的计算194.2.4平均密度得计算194.2.5液相平均表面张力的计算204.2.6液相平均粘度的计算20第5章塔体工艺尺寸计算22第5.1节精馏段的计

3、算225.1.1精馏段塔径的计算225.1.2精馏塔的有效高度23第5.2节提馏段的计算235.2.1提馏段塔径的计算235.2.2提馏段的有效高度255.2.3塔的有效高度25第5.3节封头的选型及其计算255.3.1封头的选型255.3.2封头的计算26第5.4节支座的选型及其计算265.4.1支座的选型265.4.2支座的计算26第6章塔板主要工艺尺寸计算28第6.1节精馏段的计算286.1.1溢流装置的计算286.1.2塔板布置29第6.2节提馏段的计算306.2.1溢流装置的计算306.2.2塔板布置32第7章筛板的力学流体验算

4、34第7.1节精馏段的流体力学验算347.1.1塔板的压降347.1.2液面落差357.1.3液沫夹带357.1.4漏液367.1.5液泛36第7.2节提馏段的流体力学验算377.2.1塔板的压降377.2.2液面落差387.2.3液沫夹带387.2.4漏液387.2.5液泛39第8章塔板性能负荷图40第8.1节提馏段的塔板负荷性能图408.1.1漏液408.1.2液沫夹带线418.1.3液相负荷下限线428.1.4液相负荷上限线428.1.5液泛线42第8.2节提留段的塔板负荷性能图448.2.1漏液线448.2.2液沫夹带线458.2

5、.3液相负荷下限线458.2.4液相负荷上限线468.2.5液泛线46筛板塔设计计算结果48第9章附属设备的计算、选型50第9.1节冷凝器的选型及计算50第10章精馏装置的工艺流程图51第11章板式塔精馏装置设计说明书52结论53参考文献54符号说明55致谢58前言蒸馏是分离液体均相混合物的典型单元操作之一，也是最早实现工业化得一种分离方法，广泛的应用于化工石油、医药、食品、酿酒及环保等领域。蒸馏作为当代工业应用最广的分离技术，目前具有相当成熟的工程设计经验以及一定的理论研究基础。随着石油化工及化学工业等领域的不断发展和兴起，蒸馏分离过程

6、的大处理量，连续化操作的优势得到了充分的发挥。化工生产需进行液体混合物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,精馏是其中最常用的一种.精馏操作其基本原理是利用互溶液体混合物相对挥发度的不同、实现各组分分离的单元操作，实现原料混合物中各组分分离该过程是同时进行传质传热的过程。精馏的原理是利用液体混合物中各组分具有不同沸点，在一定温度下，各组分应具有不同的蒸汽压。当液体混合物受热汽化与其蒸汽平衡时，在气相中易挥发物质蒸汽占较大比重，将此蒸汽冷凝而得到含易挥发物质组分较多的液体，这就是进行了一次简单精馏。重复将此液

7、在汽化，又进行了一次汽液平衡，蒸汽重复冷凝得到液体，其中易挥发物质的组分又增加了，如此继续重复，最终就能得到接近纯组分得各物质。因此，精馏原理可概述为：将液体混合物进行多次的部分汽化，部分冷凝并分别收集，最终得到分离提纯的目的。精馏通常可将液体混合物分离为塔顶产品（馏出液）和塔底产品（蒸馏的釜残液）两个部分。也可以根据混合物中各组分不同的沸点分别从相应的塔板引出馏分，进行多元组分的分离。本设计是采运易挥发的双组分离。精馏过程来说，精馏设备是使过程得以进行的重要条件。性能良好的精馏设备，为精馏过程得进行创造了良好的条件。它直接影响了装置的产

8、品质量、生产能力、产品收率、消耗定额、三废处理以及环境保护等方面。本设计采用的是筛板塔，筛板塔上开有许多均匀布置的筛孔，孔径一般为3-8mm，筛孔在塔板上作正三角形排列。塔板上设置溢流堰，使塔