1、 * * 化工原理课程设计化工原理课程设计 * * 课题名称：课题名称： 苯苯-甲苯板式精馏塔的工艺设计甲苯板式精馏塔的工艺设计 目目 录录 目 录 . 1 前 言 . 3 设计任务 4 一设计项目 4 二设计条件 4 三设计内容与要求 . 4 塔板的工艺设计 . 5 一精馏塔全塔物料衡算 5 二物性衡算 6 三理论塔板的计算 . 13 四精馏塔塔径工艺尺寸的初步计算. 15 五溢流装置 18 六塔板分布及浮阀数 20 塔板的流体力学计算 23 一气相通过浮阀塔板的压降 . 23 二淹塔. 24 三液沫夹带 25 四塔板负荷性能图 . 26 塔附件设计 31 一接管. 31 二裙座. 32 三
2、筒体与封头 33 四除沫器 . 33 五人孔和手孔 33 附属设备设计. 34 一冷凝器的选择. 34 二再沸器选择 34 全塔工艺设计结果总汇. 35 设计感想 36 参考文献 37 前前 言言 塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的气液传质设备。根 据塔内气液接触构件的结构形式，可分为板式塔和填料塔两大类。 塔设备中常见的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。此外，工业气体的冷却和回 收气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿和减湿等。 塔设备应满足的条件：气液两相能充分接触、生产能力及弹性大、操作稳定、流体流动 阻力小、 结构简单、 材料耗用量少、 制
3、造和安装容易、 耐腐蚀和不易阻塞、 调节及检修方便。 板式塔处理量大、效率高、清洗检修方便且造价低，故工业上多采用板式塔。因而本设 计要求设计板式塔。 设计任务设计任务 一设计项目一设计项目 苯-甲苯二元混合液连续精馏装置的设计 二设计条件二设计条件 1.原料液处理量：10300吨/年（每年按300天生产日计算） 2.进料液苯含量： 0 0 40(质量分率) 3.进料状态：即1q 4.塔顶馏出液中苯含量： 0 0 97（质量分率） 5.塔底苯含量： 0 0 3（质量分率） 6.回流方式：泡点回流 7.操作压力：常压 8.塔板类型：浮阀塔板 三设计内容与要求三设计内容与要求 1.绘制工艺流程图
4、2.绘制塔设备总装配图或工艺条件图 3.编制工艺设计说明书 塔板的工艺设计塔板的工艺设计 一精馏塔全塔物料衡算一精馏塔全塔物料衡算 苯的摩尔质量kmolkgM A /78 甲苯的摩尔质量kmolkgM B /92 1.原料苯组成 0 0 02.44 92607840 7840 F x 2.塔顶组成 0 0 44.97 9237897 7897 D x 3.塔底组成 0 0 52.3 9297783 783 W x 4.进料量 24300 924.0-1784.01010300 /10300 3 年吨F hkmol/66.16 5.物料衡算式 总物料衡算： hkmolWDF/66.16 苯物料衡算： WDF xWxDxF 即， 0352.09744.04402.066.16WD 联立，得 hkmolD/2.7 hkmolW/36.9 二物性
