精馏塔课程设计--乙醇-水连续浮阀式蒸馏塔设计

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1、《材料工程原理B课程设计》设计题目：乙醇-水连续浮阀式蒸馏塔设计年生产7500t94%的乙醇30目录第一章．乙醇—水设计任务书…………………………………41.1设计题目…………………………………………………41.2设计条件…………………………………………………4第二章．概述……………………………………………………52.1精馏操作对设备塔的要求……………………………52.2浮阀塔…………………………………………………52.2.1浮阀塔简………………………………………52.2.2浮阀塔的特点…………………………………5第三章．精馏塔的设计计算………………………………………63

2、.1工艺计算………………………………………………63.1.1的确定……………………………………63.1.2物料衡算………………………………………73.1.3塔板数的确定…………………………………83.2精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算…………123.2.1操作压力………………………………………123.2.2操作温度………………………………………123.2.3平均摩尔质量…………………………………133.2.4精馏段平均摩尔密度…………………………133.2.5液体平均表面张力计算………………………143.3精馏塔的塔体工艺尺寸计算……………………………153.3.1塔

3、径的计算……………………………………15303.3.2精馏塔有效高度的计算………………………163.4塔板主要工艺尺寸的计算…………………………163.4.1溢流装置的计算………………………………163.4.2塔板布置及浮阀数目与排列…………………173.5塔板流体力学验算…………………………………193.5.1气相通过浮阀塔板的压降……………………193.5.2淹塔……………………………………………193.5.3雾沫夹带………………………………………203.6塔板负荷性能图……………………………………213.6.1雾沫夹带线……………………………………213.6.2液泛

4、线…………………………………………223.6.3液相负荷上限线………………………………223.6.4漏液线…………………………………………233.6.5液相负荷下限线………………………………233.7设计结果一览表………………………………………25第四章．工艺流程简图…………………………………………26第五章．精馏装置的附属设备…………………………………265.1回流冷凝器……………………………………………265.2再沸器…………………………………………………275.3离心泵…………………………………………………29第六章．参考文献………………………………………………30

5、第七章．对设计的总结…………………………………………3130第一章乙醇—水设计任务书板式精馏塔设计任务书一、设计题目乙醇-水连续精馏塔年产能力7500吨94%的乙醇产品二、设计条件1.进精馏塔的料液含乙醇25%（质量），其余为水2.产品乙醇含量不低于94%3.残液中乙醇含量不高于0.1%4.生产能力为日产（24小时）25吨94%的乙醇产品5.操作条件精馏塔的塔顶压力4kPa（表压）进料状态自选回流比自选加热蒸汽压力101.33Pa单板压降不大于0.7kPa6.设备型式为浮阀塔（F1型）7.厂址位于天津地区8.天津当地大气压为88.5kPa30第二章．概述2.1精馏操作对塔

6、设备的要求：精馏所进行的是气(汽)、液两相之间的传质，而作为气(汽)、液两相传质所用的塔设备，首先必须要能使气(汽)、液两相得到充分的接触，以达到较高的传质效率。但是，为了满足工业生产和需要，塔设备还得具备下列各种基本要求：(１)气(汽)、液处理量大，即生产能力大时，仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等破坏操作的现象。(２)操作稳定，弹性大，即当塔设备的气(汽)、液负荷有较大范围的变动时，仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作并应保证长期连续操作所必须具有的可靠性。(３)流体流动的阻力小，即流体流经塔设备的压力降小，这将大大节省动力消耗，从而降低操作费用。对于减压精馏操作

7、，过大的压力降还将使整个系统无法维持必要的真空度，最终破坏物系的操作。(４)结构简单，材料耗用量小，制造和安装容易。(５)耐腐蚀和不易堵塞，方便操作、调节和检修。(６)塔内的滞留量要小。实际上，任何塔设备都难以满足上述所有要求，况且上述要求中有些也是互相矛盾的。不同的塔型各有某些独特的优点，设计时应根据物系性质和具体要求，抓住主要矛盾，进行选型。302.2浮阀塔2.21浮阀塔简介：浮阀塔是在泡罩塔的基础上发展起来的，它主要的改进是取消了升气管和泡罩，在塔板开孔上设有浮动的浮阀，浮阀可根据气体流量上下浮动，自行调节，使气缝速度稳