分离苯甲苯混合液的筛板精馏塔_化工原理课程设计

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1、课程设计内页说明书设计题目：分离苯-甲苯混合液的筛板精馏塔学院：化学化工学院专业班级：工艺104设计者：冀东瑛（）指导老师：葛元元设计时间：2013年7月12日-16日59课程设计内页说明书前言不知不觉大三最后一个学期即将结束。经过三年的学习，我们已经系统掌握了关于化工专业各方面的基础知识及专业知识；其中包括有机、无机、分析、物理化学四大化学、CAD机械工程绘图、化工仪表、化工设备基础、化工热力学、化工原理等课程。可以说知识越学越系统，越来越接近实际工程应用。如今，在老师的指导下，我们进行了关于化工原理的课程设计。本次设计的目的是为了把我们大学里所学过的理论知识连串起来，并将

2、它们运用到实际应用中，加深对知识的理解及应用能力。本次设计的任务是设计用于分离苯-甲苯混合液的筛板式精馏塔。设计过程中，我们认真分析研究，考虑到实际生产中的经济效益问题及绿色环保问题，经过大量的工艺计算及理论确定，最终选用了筛板式精馏塔，并于常压下用直接蒸汽加热法进行分离操作；设计出了一套比较接近实际的精馏塔装置。在设计过程中，由于我们所掌握的知识比较有限，且时间比较紧迫，所以设计方案及方法难免有些缺陷，在此我们恳请老师给予理解及指导，以使我们更早更快掌握解决实际工程问题的捷径！59课程设计内页说明书目录第一章设计任务31.1.2设计条件31.1.3设计任务31.2设计方案的

3、确定41.2.1选择塔型41.2.2精馏方式41.2.3操作压力41.2.4加热方式41.2.5工艺流程4第二章筛板式精馏塔的工艺设计52.1精馏塔的工艺计算52.1.1苯和甲苯的汽液平衡组成52.1.2.精馏塔的物料衡算62.2回流比及理论塔板的确定72.3板效率及实际塔板数的确定92.4操作方程的确定92.5精馏段物性数据计算102.5.1.定性组成122.5.2.平均分子量122.5.3.平均密度132.5.4.精馏段液体表面张力132.5.5.液体平均粘度142.5.6.气液体积流率的计算142.6提留段物性数据计算142.6.1.定性组成142.6.2.平均分子量1

4、42.6.3.平均密度152.6.4.提馏段液体表面张力152.6.5.液体平均粘度162.6.6.气液体积流率的计算16第三章塔和塔板主要工艺尺寸计算163.1塔板横截面的布置计算163.1.1精馏段1659课程设计内页说明书3.2塔板负荷性能图213.2.1过量液沫夹带线213.2.2溢流液泛线223.2.3液相下限线223.2.4漏液线（气相负荷下限线）233.2.5液相下限线233.2.6操作线233.3提馏段243.2.1过量液沫夹带线293.2.2溢流液泛线293.2.3液相上限线303.2.4漏液线（气相负荷下限线）313.2.5液相下限线313.2.6操作线3

5、1第四章精馏塔的附属设备及选型324.1．辅助设备324.2．辅助设备的选型324.2.1塔顶冷凝器的选型324.2.2塔底冷却器的选择334.2.3再沸器的选型354.3管路计算364.3.1塔顶蒸气管路364.3.2塔顶冷凝水管路364.3.3塔顶液相回流管路374.3.4加料管路374.3.5塔釜残液流出管374.3.6塔顶馏出液管路384.4输送泵的选取384.4.1泵的分类384.4.2选泵原则38第五章塔高的设计计算395.1塔高的确定395.2塔顶空间的确定395.3塔底空间的确定395.4有效塔高的确定395.5塔顶封头的确定405.6裙座高度的确定4059课

6、程设计内页说明书5.7人孔40第六章筛板塔的主要设计参数工艺参数汇总406.1全塔工艺设计结果总汇40参考文献4559课程设计内页说明书第一章设计任务1.1任务苯-甲苯精馏塔设计1.1.2设计条件处理量4000kg/h原料中苯的质量分率0.41塔顶产品中苯的质量分率0.96塔釜产品中苯的质量分率0.01单板压降小于等于0.7kpa进料状态泡点进料回流比R=1.7Rmin塔型筛板塔塔操作压力4kPa年生产天数300天年产量2800吨/年全塔效率Et=62%加热类型间接蒸汽加热精馏类型连续型1.1.3设计任务单元设备设计的内容和过程59课程设计内页说明书•过程方案设计•工艺流程设

7、计•单元过程模拟计算•单元设备的工艺设计•工艺设计的技术文件•详细设计课程设计的基本要求•设计方案简介•主要设备的工艺设计计算•主要设备的结构设计和机械设计•典型辅助设备的选型•工艺流程图•主要设备的工艺条件图•主要设备的总装配图•编写设计说明书1.2设计方案的确定1.2.1选择塔型精馏塔属气—液传质设备。气—液传质设备主要分为板式塔和填料塔两大类。该塔设计生产时日要求较大，由板式塔与填料塔比较[1]知：板式塔直径放大时，塔板效率较稳定,且持液量较大，液气比适应范围大，因此本次精馏塔设备选择板式塔。筛板