化工原理课程设计--苯-氯苯连续精馏塔的设计

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1、 1 化 工 原 理 课 程 设 计 题 目 苯-氯苯连续精馏塔的设计 系 （院） 化学与化工系 专 业 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 职 称 讲师 2013 年 12 月 25 日 2 化工原理课程设计任务书化工原理课程设计任务书 设计题目 苯-氯苯连续精馏塔设计 学生姓名 系院 化学与化工系 年级、专业、班 设计要求：设计要求： 1.年产 97的苯 7 万 t，塔顶馏出苯含量不低于 97，原料液含苯 45。87（以上均为质 量分数） ； 2. 塔顶压力 4kPa（表压） ； 3. 进料热状况 泡点； 4. 回流比 1.5； 5. 塔底加热蒸汽压力 0.5Mpa（表压） ； 6. 单板

2、压降 0.7kPa 7. 塔板类型 符阀 8. 工作日 每年 300 天，每天 24 小时连续运行 学生应完成的工作：学生应完成的工作： 1.搜集整理苯、氯苯的相关物性资料； 2.完成苯-氯苯连续精馏塔的工艺设计； 3.完成精馏塔设备的工艺尺寸设计； 4.用 A1 图纸绘制精馏塔设计条件图； 5.编写设计说明书。 参考文献阅读：参考文献阅读： 1.熊洁羽.化工制图 北京：化学工业出版社，2007 2.刁玉玮，王立业，喻健良.化工设备机械基础 （第六版） 大连：大连理工出版社，2006 3.天津大学化工学院，柴诚敬主编.化工原理 上册.第 1 版.北京：高等教育出版社，2005 4.天津大学化工

3、学院，柴诚敬主编.化工原理 下册.第 1 版.北京：高等教育出版社，2006 5.贾绍义，柴诚敬主编.化工原理课程设计（第一版） 天津：天津大学出版社，2002 工作计划：工作计划： 12 月 5 -8 日 搜集整理相关物性资料 12 月 9-15 日 完成苯氯苯连续精馏塔的完整工艺设计 12 月 16-19 日课程设计说明书编写及绘图准备 12 月 20-25 日 绘制精馏塔设计条件图，完成课程设计说明书编写 任务下达日期：2013 年 12 月 5 日 任务完成日期：2013 年 12 月 25 日 指导教师（签名） ： 学生（签名） ： 3 目目 录录 第一章、产品与设计方案简介.6 （

4、一）产品性质、质量指标.6 （二）设计方案简介.6 （三）工艺流程及说明.7 第二章、工艺计算及主体设备设计.7 （一）全塔的物料衡算.8 1）料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率.8 2）平均摩尔质量.8 3）料液及塔顶底产品的摩尔流率.8 （二）塔板数的确定.8 1）理论塔板数的求取.8 2）实际塔板数.9 （三）塔的精馏段操作工艺条件及相关物性数据的计算.10 1）平均压强.10 2）平均温度.10 3）平均分子量.10 4）平均密度. 11 5）液体的平均表面张力. 11 6）液体的平均粘度.12 （四）精馏段的汽液负荷计算.12 （五）塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算.12 1）塔径.13

5、2）塔板工艺结构尺寸的设计与计算.13 （六）塔板上的流体力学验算.14 1)浮阀数及排列方式 错误错误!未定义书签。未定义书签。 2）校对.15 3）气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降) 15 4）干板阻力.15 5）板上充气液层阻力.15 6）由表面张力引起的阻力.16 7）雾沫夹带验算.16 8）漏液的验算.17 4 9）液泛验算.17 第三章、塔板负荷性能图.18 （一）雾沫夹带线（1）.18 （二）液泛线（2）.18 （三）液相负荷上限线（3）.19 （四）漏液线（气相负荷下限线） （4）.19 （五）液相负荷下限线（5）.20 第四章、对设计过程的评述和感受.22 5 一、前言 课

6、程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节， 是理论联系实际 的桥梁， 是使学生体察工程实际问题复杂性、 学习化工设计基本知识的初次尝试。 通过课程设计，要求学生能综合利用本课程和前修课程的基本知识，进行融会贯 通的独立思考，在规定的时间内完成指定的化工设计任务，从而得到化工工程设 计的初步训练。通过课程设计，要求学生了解工程设计的基本内容，掌握化工设 计的程序和方法，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。同时，通过课程设 计，还可以使学生树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、高度责任感 的工作作风。 课程设计是增强工程观念， 培养提高学生独立工作能力的有益实践。 本设计采用连续精馏分离苯