化工原理课程设计-分离苯-甲苯混合液的筛板精馏塔

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1、新疆工业高等专科学校课程设计说明书题目名称：分离苯-甲苯混合液的筛板精馏塔系部：化学工程系专业班级：石化09-4（1）班学生姓名：指导教师：完成日期：2011.06.3023新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目：分离苯-甲苯混合液的筛板精馏塔学生姓名：评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日23新疆工业高等专科学校课程设计任务书2010-2011学年2学期2011年06月30日专业石油化工生产技术班级09-4（1)班课程名称化工原理设计题目分离苯-甲苯混合液筛板精馏塔指导教师起止时间2011.06.25-2011.

2、06.30周数一周设计地点学校设计目的：1学会从资料、手册中查找相关的计算公式和数据；2；进行一系列的精馏塔单元过程的计算，并通过准确、严密的分析、论证，表达出自己的设计思想；3能根据工艺计算结果确定精馏塔结构尺寸；4能根据自己对设备的安排和计算结果，对设备内所进行的过程进行流体力学条件的校核；5能从理论上的正确性、技术上的可能性和经济上的合理性等方面对设计结果进行可行性和先进性的评价；6学习绘制设备的工艺条件图；7学习编制设计说明书。设计任务：在一常压操作的连续精馏塔内分离苯-甲苯混合液。已知原料液的处理量为4500kg/h

3、，组成为0.38（笨的质量分数），要求塔顶流出液的组成0.95，塔釜液的组成0.01。设计进度与要求：2011.06.25-27理论计算2011.06.28-30录入整理打印主要参考书及参考资料：[1]、汪恺主编，《机械设计标准应用手册》，第1版，机械工业出版社，1997[2]、陆美娟、张浩勤主编，《化工原理》，第二版；北京；化学工业出版社，2006.10[3]、《化工原理课程设计》，化工原理教研室教研室主任（签名）系（部）主任（签名）年月日23摘要本设计对苯—甲苯分离过程筛板精馏塔装置进行了设计，主要进行了以下工作：1、对主

4、要生产工艺流程和方案进行了选择和确定。2、对生产的主要设备—筛板塔进行了工艺计算设计,其中包括：①精馏塔的物料衡算；②塔板数的确定；③精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；④精馏塔的塔体工艺尺寸计算；⑤精馏塔塔板的主要工艺尺寸的计算。3、绘制了生产工艺流程图和精馏塔设计条件图。4、对设计过程中的有关问题进行了讨论和评述。本设计简明、合理，能满足初步生产工艺的需要，有一定的实践指导作用。关键词：苯—甲苯；分离过程；精馏塔23目录1.板式精馏塔设计任务11.1.设计题目11.2.设计任务及操作条件11.3.设备形式11.4.设计内

5、容12.设计方案的确定22.1.设计流程的说明：22.2.操作方案的说明：23.精馏塔的物料衡算33.1.原料及塔顶产品的摩尔分率33.2.原料液及塔顶产品的平均摩尔质量34.塔板数的确定44.1.理论板数的求取44.1.1.相对挥发度的求取44.1.2.最小回流比的求取44.1.3.精馏塔的气、液相负荷54.1.4.操作线方程54.1.5.用作图法计算理论塔板数54.2.实际板层数的求取65.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算65.1.操作压力的计算65.2.操作温度的计算75.3.平均摩尔质量的计算75.3.1.塔顶平均

6、摩尔质量的计算75.3.2.进料板平均摩尔质量的计算75.3.3.精馏段的平均摩尔质量为75.4.平均密度的计算85.4.1.气相平均密度的计算85.4.2.液相密度的计算85.5.液相平均表面张力的计算85.5.1.塔顶液相平均表面张力的计算85.5.2.进料板液相平均表面张力的计算95.5.3.精馏段液相平均表面张力95.6.液体平均粘度的计算9235.6.1.塔顶液相平均粘度的计算95.6.2.进料板平均粘度的计算95.6.3.精馏段平均粘度96.精馏塔的塔体工艺尺寸计算106.1.塔径的计算106.2.精馏塔有效高度的

7、计算117.塔板主要工艺尺寸的计算117.1.溢流堰装置计算117.1.1.堰长lw117.1.2.溢流堰高度hw117.1.3.弓形降液管的宽度Wd和截面积Af127.1.4.降液管底隙高度ho127.2.塔板计算127.2.1.塔板的分块127.2.2.边缘区宽度确定127.2.3.开孔区面积计算127.2.4.筛孔计算与排列138.塔板流体力学验算138.1.塔板的压降138.1.1.干板的阻力计算138.1.2.气体通过液层的阻力的计算138.1.3.液体表面张力的阻力计算148.2.液面落差148.3.液沫夹带148

8、.4.漏液148.5.液泛159.塔板负荷性能图159.1.漏液线159.2.液沫夹带线169.3.液相负荷下限线169.4.液相负荷上限线169.5.液泛线1710.筛板塔设计计算结果1911.本设计中符号的说明2011.1.英文字母:202311.2.下标：2111.3.