1、 化工原理课程设计化工原理课程设计 学生姓名:学生姓名:XXXXXX 学学 号:号:XXXXXXXXXXXXXXXXXX 年年 级:级:XXXX 级级 X X 班班 专专 业:化学工程与工艺业:化学工程与工艺 设计题目:甲苯设计题目:甲苯- -乙苯的精馏工艺乙苯的精馏工艺 2009 2009 年年 12 12 月月 20 20 日日 甲苯-乙苯的精馏工艺设计 2 2009 年荆楚理工学院化工原理课程设计 目录目录 第一部分第一部分 设计任务书设计任务书 一、设计题目4 二、设计任务4 三、设计条件4 四、设计内容4 第二部分第二部分 精馏塔的设计精馏塔的设计 一、精馏塔的物料衡算6 (一) 、
2、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率6 (二) 、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量6 (三) 、物料衡算 6 二、塔板数的确定6 (一) 、理论板层数的求取7 (二) 、实际塔板数的求取10 三、 塔的操作工艺条件及相关物性数据的计算 10 (一) 、 操作压力计算 10 (二) 、 操作温度计算 10 (三) 、平均摩尔质量计算 11 (四) 、平均密度计算12 (五) 、 液体平均表面张力计算14 (六) 、液体平均粘度计算 16 四、精馏塔的气、液相负荷计算18 甲苯-乙苯的精馏工艺设计 3 2009 年荆楚理工学院化工原理课程设计 (一) 、精馏段气、液相负荷计算18 (二) 、提馏段
3、气、 液相负荷计算18 五、精馏塔的塔体工艺尺寸计算19 (一) 、 塔径的计算 19 (二) 、 精馏塔有效高度的计算20 六、 塔板主要工艺尺寸的计算20 (一) 、溢流装置计算20 (二) 、塔板布置23 七、 筛板的流体力学验算25 (一) 、塔板压降 25 (二) 、液面落差 27 (三) 、液沫夹带 27 (四) 、 漏液 28 (五) 、 液泛 28 八、塔板负荷性能图 29 (一) 、 精馏段塔板负荷性能图29 (二) 、 提馏段塔板负荷性能图32 九、精馏塔的设计计算结果汇总一览表37 第三部分第三部分 冷凝器的设计冷凝器的设计 一、确定设计方案 39 二、确定物性数据 39 三、计算热负荷 40 甲苯-乙苯的精馏工艺设计 4 2009 年荆楚理工学院化工原理课程设计 1、 壳程液流量40 2、 壳程流体的汽化潜热 40 3、 热负荷41 四、逆流平均温差 41 五、冷却水用量 41 六、估算传热面积 42 七、 换热器的工艺结构尺寸42 八、换热器核算 43 九、换热器主要结构尺寸和计算结果47 第四部分第四部分 再沸器的设计再沸器的设计 一、有关物性的确定 48 二、估算传热面积、初选换热器型号