化工原理课程设计-苯 - 甲苯连续精馏装置工艺设计

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1、目录1.前言………………………………………………………………………12.精馏塔设计任务书………………………………………………………23.设计计算书………………………………………………………………34.塔板设计…………………………………………………………………185.设计计算结果总表………………………………………………………266.课程设计评价……………………………………………………………277.课程设计心得……………………………………………………………288.参考文献…………………………………………………………………28前言　　乙醇在工业、医药、民用等方面，都有很广泛的应用，

2、是很重要的一种原料。在很多方面，要求乙醇有不同的纯度，有时要求纯度很高，甚至是无水乙醇，这是很有困难的，因为乙醇极具挥发性，也极具溶解性，所以，想要得到高纯度的乙醇必须通过一定的方法。要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，最简单的方法就是用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。化工厂中精馏操作是在精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底

3、再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。24浮阀塔与20世纪50年代初期在工业上开始推广使用，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，已成为国内应用最广泛的塔型，特别是在石油、化学工业中使用最普遍。浮阀有很多种形式，但最常用的形式是F1型和V-4型。F1型浮阀的结果简单、制造方便、节省材料、性能良好，广泛应用在化工及炼油生产中，现已列入部颁标准（JB168-68）内，F1型浮阀又分轻阀和重阀两种，但一般情况下都采用重阀，只有处理量大且要求压强降很低的系统中，才用轻阀。浮阀塔具有下列优点：1、生产能力大。2、操作弹性大。3、塔板效率高。4、气体

4、压强降及液面落差较小。5、塔的造价低。浮阀塔不宜处理易结焦或黏度大的系统，但对于黏度稍大及有一般聚合现象的系统，浮阀塔也能正常操作。　　通过对乙醇连续精馏塔的设计,增加对化工生产过程的了解以及对化工原理这门课程的认识.化工原理课程设计任务书一、设计说明书题目:××(万吨/年)苯-甲苯连续精馏装置工艺设计二、设计任务及条件(1).处理量:9300Kg/h(每年生产时间按7200小时计);(2).进料热状况参数：q=0(3).进料组成:含苯为45％(质量百分数);(4).塔底产品含苯不大于2％(质量百分数);(5).塔顶产品中含苯为99％(质量百分数)。-装置加热介质为过热水蒸汽

5、(温度及压力由常识自行指定),装置冷却介质为25℃的清水或35℃的循环清水。三、设计说明书目录(主要内容)要求1)前言（说明设计题目设计进程及自认达到的目的），2)装置工艺流程(附图)及工艺流程说明3)装置物料衡算4)精馏塔工艺操作参数确定5)适宜回流比下理论塔板数及实际塔板数计算6)精馏塔主要结构尺寸的确定7)精馏塔最大负荷截面处T-1型浮阀塔板结构尺寸的确定8)装置热衡算初算确定全凝器、再沸器型号及其他换热器型号9)装置配管及机泵选型10)适宜回流比经济评价验算(不少于3个回流比比较)11)精馏塔主要工艺和主要结构尺寸参数设计结果汇总及评价12)附图:装置工艺流程图、装置

6、布置图、精馏塔结构简图(手绘图)。四、经济指标及参考书目1)6000元/(平方米塔壁)(塔径1.1～1.4m乘1.3,塔径1.5～1.8m乘2.0,塔径1.9m以上乘2.8),2)4500元/(平方米塔板),3)4000元/(平方米传热面积),4)16元/(吨新鲜水),8元/(吨循环水),5)250元/(吨加热水蒸汽),设备使用年限10年,241)装置主要固定资产年折旧率为10%,银行借贷平均年利息12.5%。2)夏清陈常贵主编《化工原理》(上.下)册修订本【M】天津;天津大学出版社20053)贾绍文《化工原理课程设计》【M】天津;天津大学出版社2002设计计算书一，设计题目

7、题目：6.7万吨/年苯-甲苯连续精馏装置工艺设计说明书二，设计条件(1).处理量:9300Kg/h(每年生产时间按7200小时计);(2).进料热状况参数：q=0(3).进料组成:含苯为45％(质量百分数);(4).塔底产品:含苯不大于2％(质量百分数);(5).塔顶产品:中含苯为99％(质量百分数);(6).回流比:通过计算获得;(7).全塔效率:计算获得;(8).建厂地址:茂名地区;(9).单板压降;≤0.7Kpa(10).操作压力：4Kpa(塔顶表压);(11).过热蒸气加热，饱和蒸气进料。装置加