常压分离环己醇—苯酚连续操作筛板精馏塔的工艺设计.doc

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1、.化工原理课程设计学生姓名：张杏娟专业班级：化工11002指导老师：吴洪特设计分数：时间：2013.7.1-2013.7.11资料..目录1化工原理课程设计任务书41.1设计题目41.2设计条件41.3设计内容41.4设计成果52设计计算52.1精馏流程的确定52.2全塔物料恒算52.2.1料液及塔顶产品的流率及含苯的摩尔流率52.2.2平均摩尔质量52.2.3料液及塔顶产品的摩尔流率62.3塔板数的确定62.3.1理论塔板数的求取62.3.2实际塔板数112.4塔的精馏操作工艺条件及相关物性数据的计算112.4.1平均压强112

2、.4.2平均温度122.4.3平均分子量122.4.4平均密度132.4.5液体的平均表面张力142.4.6液体平均粘度的计算142.4.7精馏段的汽负荷计算152.5精馏塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算162.5.1塔径162.5.2精馏段工艺结构尺寸的设计与计算162.5.3塔板布置182.6塔板上的流体力学验算192.6.1塔板压降192.7精馏段塔板负荷性能图212.7.1漏液线212.7.2液沫夹带线222.7.3液相负荷下限线222.7.4液相负荷上限线232.7.5液泛线23资料..3辅助设备选型与计算253.1塔高2

3、53.2接管设计253.2.1塔顶蒸汽出口管径253.2.2回流液管径253.2.3加料管管径263.2.3釜液排出管管径263.3封头和法兰263.3.1法兰263.3.2封头263.4精馏塔的附属设备263.4.1塔顶回流全凝器264精馏塔的设计计算结果汇总一览表315附基础数据326总结33资料..1化工原理课程设计任务书1.1设计题目常压分离环己醇—苯酚连续操作筛板精馏塔的工艺设计任务书1.2设计条件1.2.1处理量／(t/a)：7000t1.2.2料液组成(质量分数)：环己醇30％1.2.3塔顶产品组成(质量分数)：99

4、.0％1.2.4塔顶易挥发组分回收率：99.0％1.2.5每年实际生产时间：7200h1.2.6进料状态：泡点进料1.2.7塔顶压强：760mmHg(1mmHg＝133.322Pa)1.2.8公用工程：循环冷却水进口温度：30℃1.2.9预热油温度：260℃1.3设计内容1.3.1设计方案的确定及流程说明1.3.2塔的工艺计算1.3.3塔和塔板的工艺尺资料..1.3.3.1塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定1.3.3.2塔板的流体力学验算1.3.3.3塔板的负荷性能图1.3.4设计结果概要或设计一览表1.3.5辅助设备选型与计算1.3

5、.6生产工艺流程图及精馏塔的工艺条件图1.3.7对本设计的评述或有关问题的分析讨论1.4设计成果1.4.1设计说明书一份1.4.2A4设计图纸包括：流程图、精馏塔工艺条件图2设计计算2.1精馏流程的确定环己醇——苯酚混合料经原料预热器加热至泡点后，送至精馏塔，塔顶采全凝器冷凝后，一部分作回流，其余为塔顶产品经冷却后送贮槽，塔釜采用间接预热油再沸器供热，塔底产品经冷却后送至贮槽，流程图如图12.2全塔物料恒算2.2.1料液及塔顶产品的流率及含苯的摩尔流率环己醇和苯酚的相对摩尔分子质量分别为100和94kg/kmol。资料..xFxD

6、由已知条件得处理量F'＝7000t/a=810.19kg/h全塔物料恒算：2.2.2平均摩尔质量MF100MD100MW1002.2.3料液及塔顶产品的摩尔流率FDW资料..2.3塔板数的确定2.3.1理论塔板数的求取2.3.1.1相平衡线方程的求取附表1环己醇—苯酚的相平衡数据t／℃xyt／℃xy181.9179.1176.4173.8171.3169.6166.7164.5162.4160.4158.50.0000.0250.0500.0750.1000.1250.1500.1750.2000.2250.2500.0000.0

7、990.1860.2630.3330.3960.4510.50l0.5460.5870.623141.6140.4139.2138.0136.9135.8134.7133.7132.7131.7130.70.5250.5500.5750.6000.6250.6500.6750.7000.7250.7500.7750.8640.8770.8880.8990.9090.9180.9270.9350.9430.9500.956资料..156.7154.9153.2151.7150.0148.5147.0145.6144.2142.90.

8、2750.3000.3250.3500.3750.4000.4250.4500.4750.5000.6560.6870.7140.7390.7620.7830.8020.8190.8350.850129.8129.0128.1127.2126.41