1、 综合实验综合实验 题目名称：题目名称：苯苯甲苯甲苯连续精馏塔优化设计连续精馏塔优化设计 院院 系系 化学化工化学化工学院学院 专专 业业 化学化学工程与工艺工程与工艺 班班 级级 化工化工 xxxxxxxx 班班 姓姓 名名 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 20112011- -1212- -0101 一、设计题目 1苯甲苯连续精馏塔优化设计 二、设计条件 1处理量：30000 吨/年。 2料液组成（苯质量分数） ： 45 3塔顶产品组成（苯质量分数） ： 98 4塔底产品含苯： 1 5每年实际生产时间：7200h 6操作条件：常压操作，泡点进料，0.2MPa 低压蒸汽
2、，20冷却水，塔顶为全 凝器，中间泡点进料，筛板式连续精馏塔。回流比自定。精馏塔顶压强 4KPa。 三、设计任务 1完成精馏塔的工艺设计。 2有关附属设备的设计和选型。 3绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配图。 4编写设计说明书。 目目 录录 1. 流程和工艺条件的确定和说明. 1 2. 操作条件和基础数据. 1 2.1. 操作条件 . 1 2.2. 基础数据 . 1 3. 精馏塔的物料衡算. 1 3.1. 原料液及塔顶、塔顶产品的摩尔分率 . 1 3.2. 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 . 1 3.3. 物料衡算 . 2 4. 塔板数的确定. 2 4.1. 理论塔板层数 NT的求取
3、 . 2 4.1.1. 绘 t-x-y 图和 x-y 图 2 4.1.2.最小回流比及操作回流比的确定. 4 4.1.3.精馏塔气、液相负荷的确定. 4 4.1.4. 求操作线方程 4 4.1.5. 图解法求理论板层数 4 4.2. 实际塔板数的求取 . 4 5. 精馏塔的工艺条件及有关物性的计算. 5 5.1. 操作压力计算 . 5 5.2. 操作温度计算 . 5 5.3. 平均摩尔质量计算 . 5 5.4.平均密度计算 5 5.4.1. 气相平均密度计算 5 5.4.2. 液相平均密度计算 6 5.5. 液体平均表面张力计算 . 6 5.6.液体平均黏度计算 7 5.7. 全塔效率计算 .
4、 7 5.7.1. 全塔液相平均粘度计算 7 5.7.2. 全塔平均相对挥发度计算 8 5.7.3. 全塔效率的计算 8 6. 精馏塔的塔体工艺尺寸计算. 8 6.1. 塔径的计算 . 8 6.2. 精馏塔有效高度的计算 . 9 7. 塔板主要工艺尺寸的计算 10 7.1. 溢流装置计算 10 7.1.1. 堰长 lW. 10 7.1.2. 溢流堰高度 hW. 10 7.1.3. 弓形降液管宽度 Wd和截面积 Af 10 7.1.4. 降液管底隙高度 h0. 11 7.2. 塔板布置 11 7.2.1. 塔板分布. 11 7.2.2. 边缘区宽度确定. 11 7.2.3. 开孔区面积计算. 11 7.2.4. 筛孔计算及其排列. 11 8. 筛板的流体力学验算 12 8.1. 塔板压降 12 8.1.1. 干板阻力 hc计算 12 8.1.2. 气体通过液层的阻力 h1计算 12 8.1.3. 液体表面张力的阻力 h计算 12 8.2. 液面落差 13 8.3. 液沫夹带 13 8
