1、 化工原理课程设计化工原理课程设计 苯苯- -甲苯板式精馏塔的设计甲苯板式精馏塔的设计 题 目： 苯-甲苯板式精馏塔的设计 学 院： 环 境 与 化 学 工 程 学 院 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： 2016 年 12 月 化工原理课程设计任务书 一、设计题目 试设计一座苯-甲苯连续精馏塔，要求年产纯度为96.5%的苯8.5万吨，塔釜 馏出液中含苯不得高于2%，原料液中含苯38%（以上均为质量分数） 。 二、操作条件 1、塔顶压力 4kPa（表压） 2、进料热状态 泡点进料 3、回流比 3 4、塔底加热蒸气压力 0.5MPa（表压） 5、单板压降 0.7 kPa。 三、塔板类型 筛
2、板。 四、工作日 每年300天，每天24小时连续生产。 五、厂址 厂址为万州地区。 六、设计内容 1、精馏塔的物料衡算； 2、塔板数的确定； 3、精馏塔的工艺条件及其有关物性数据的计算； 4、精馏塔的塔体工艺尺寸计算； 5、塔板主要工艺尺寸的计算； 6、塔板的流体力学验算； 7、塔板负荷性能图； 8、精馏塔接管尺寸计算； 9、绘制生产工艺流程图； 10、绘制精馏塔设计条件图； 11、对设计过程的总结。 七、物性数据可查有关手册。 苯、甲苯纯组分的饱和蒸气压数据需要自己查阅 苯、甲苯的汽液平衡数据需要自己查阅 目录 1. 设计方案的确定4 2. 精馏塔的物料衡算4 2.1 原料液及塔顶、塔釜产品
3、的摩尔分率4 2.2 原料液及塔顶、塔釜的平均摩尔质量 4 2.3 物料衡算 4 3. 塔板数的确定 5 3.1 理论板数 NT 的求取5 3.2 实际板数的求取 6 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算7 4.1操作压力的计算7 4.2操作温度的计算7 4.3平均摩尔质量的计算9 4.4平均密度的计算9 4.5液相平均表面张力的计算 10 4.6液体平均粘度的计算 11 4.7 气液负荷计算 11 5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算 12 5.1 塔径的计算12 5.2 塔高的计算13 6.塔板主要工艺尺寸的计算 14 6.1 溢流装置的计算14 6.2 塔板布置的计算15 7.塔板的流体力学验算 17 7.1 塔板压降17 7.2 液面落差18 7.3 液沫夹带18 7.4 漏液 19 7.5 液泛 19 8.负荷性能图20 8.1 精馏段塔板负荷性能图20 8.2 提镏段塔板负荷性能图22 9.精馏塔接管尺寸计算 25 9.1 塔顶蒸气出口管25 9.2 塔顶回流液管25 9.3 进料管25 9.4 塔釜出料管26 9.5塔顶产品出口管径26 10.设计一览表28 11. 对设计过程的总结30 12.附图30 13.参考文献 33 1. 设计方案的确定 （1）精馏方式：本设计采用连续精馏方式。原料液连续加
