丙酮-水的填料塔分离 毕业设计论

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1、精馏塔的工艺条件及有关物性数据目录1.设计方案简介……………………………………………………………………11.1设计的方案……………………………………………………………11.2设计工艺………………………………………………………………11.3设计内容…………………………………………………………………12.工艺计算…………………………………………………………………………12.1.1水和丙酮物性数据…………………………………………………………12.1.2全塔物料衡算…………………………………………………………22.1.3塔板数的确定………………………………………………………2

2、2.1.4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算…………………………22.2填料塔的工艺尺寸的计算……………………………………………………32.2.1塔径的计算……………………………………………………………32.2.2塔高的计算………………………………………………………52.2.3塔板压降计算………………………………………………………72.2.4塔板负荷性能图…………………………………………………83.辅助设备的计算及选型………………………………………………………83.1填料支承设备……………………………………………………………93.2填料压紧装置……………………………

3、…………………………………93.3液体再分布装置………………………………………………………………94.设计一览表……………………………………………………………………95.后记………………………………………………………………………………106.参考文献…………………………………………………………………………107.主要符号说明……………………………………………………………………108.附图（工艺流程简图、主体设备设计条件图）1.设计方案简介1.1设计的方案在抗生素类药物生产过程中，需要用丙酮溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废丙酮溶媒，其组成为含丙酮__50%__、水___5

4、0%__（质量分数）。为使废丙酮溶媒重复使用，拟建立一套板式精馏塔，以对废丙酮溶媒进行精馏。得到含水量≤0.5%的丙酮溶液；或者丙酮回收率为98%。设计要求废丙酮溶媒的处理量为__31000__吨/年，塔底废水中丙酮含量≤__0.05%__（质量分数）。1.2设计工艺生产能力：31000吨/年（料液）年工作日：300天原料组成：50%丙酮，50%水（质量分率，下同）产品组成：馏出液99.5%丙酮，釜液0.5%丙酮操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点进料状况：泡点加热方式：直接蒸汽加热回流比：自选1.3设计内容1 、      确定精馏装置流程，绘出流程示意图。2  

5、   、  工艺参数的确定基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。3   、    主要设备的工艺尺寸计算板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。4    、   流体力学计算流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。5、主要附属设备设计计算及选型塔顶全凝器设计计算：热负荷，载热体用量，选型及流体力学计算。料液泵设计计算：流程计算及选型。2.工艺计算2.1基础物性数据（1）水和丙酮的性质表1.水和丙酮的粘度温度5060708090100水粘度mpa0.5920.4690.400.330.3180.248丙酮粘度mpa0.

6、260.2310.2090.1990.1790.160表2.水和丙酮表面张力温度5060708090100水表面张力67.766.064.362.760.158.4丙酮表面张力19.518.817.716.315.214.3表3.水和丙酮密度温度5060708090100相对密度0.7600.7500.7350.7210.7100.699水998.1983.2977.8971.8965.3958.4丙酮758.56737.4718.68700.67685.36669.92表4.水和丙酮的物理性质分子量沸点临界温度K临界压强kpa水18.02100647.4522050

7、丙酮58.0856.2508.14701.50表5.丙酮—水系统t—x—y数据沸点t/℃丙酮摩尔数xy10000920.010.27984.20.0250.4775.60.050.6366.90.10.75462.40.20.81361.10.30.83260.30.40.84259.80.50.85159.20.60.86358.80.70.87558.20.80.89757.40.90.93556.90.950.96256.70.9750.97956.511由以上数据可作出t-y（x）图如下由以上数据作出相平衡y-x线图2.1.2全塔物料衡算与操