化工原理课程设计--年处理8万吨吨苯-甲苯的精馏装置

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1、化学工程学院化工原理课程设计 课程设计（论文）任务书课程设计（论文）任务书 化学工程化学工程学院学院 化学工程系化学工程系 学学 号号 学生姓名学生姓名 专业 （班级）专业 （班级） 化工工艺化工工艺 0909- -3 3 班班 设计题目设计题目 年处理 8 万吨 吨苯-甲苯的精馏装置 设 计 技 术 参 数 设 计 技 术 参 数 （1） 原料规格：含苯 45 %，甲苯 55 %（质量分率，下同） 。 （2） 产品规格：塔顶产品含苯 99 %，塔底产品含甲苯 98 %。 （3） 处理能力： 8 万 吨/年。 （4） 工作日：每天 24 小时，年工作日 300 天。 （5） 操作条件：塔顶压强

2、 4kPa(表压） ，单板压降0.7kPa。 （6） 其他：进料温度为 25，年平均气温 15，大气压为 101.3kPa；加 热蒸汽为 4at（绝压） 。 （7） 设计性质：初步设计。 （8） 塔型：浮阀塔。 设 计 要 求 设 计 要 求 （1） 合理选择设计方案，工艺操作参数和计算公式，计算准确。 （2） 精馏塔主要技术参数符合国家标准。 （3） 设计计算说明书书写规范，文字准确简练，图表清晰规范。 工 作 量 工 作 量 设计计算说明书一份，工艺流程简图一份，设备条件图一份。 工 作 计 划 工 作 计 划 元月 2 日 布置设计任务； 元月 2 日至元月 4 日 完成初步设计计算；

3、元月 5 日至元月 6 日 完成设计计算说明书抄写及绘图、装订。 参 考 资 料 参 考 资 料 1贾绍义等. 化工原理课程设计.天津:天津大学出版社,2002. 2谭天恩等. 化工原理(第三版)上、下册.北京:化学工业出版社,2000 3张洪流. 化工原理上、下册.北京:国防工业出版社,2009 3青岛化工学院等.化学化工物性数据手册 （有机卷）.北京: 化学工业出版社,2002 4汪镇安. 化工工艺设计手册 （上、下册）.北京: 化学工业出版社,2002 5 化工设备设计手册 指导教师签字指导教师签字 教研室主任签字教研室主任签字 2012 年 1 月 2 日 化学工程学院化工原理课程设计

4、 年处理年处理 8 万吨万吨苯苯- -甲苯的精馏装置甲苯的精馏装置 摘摘 要：要： 化工生产常需进行二元液相混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目 的， 精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和多次 部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。精馏操作在化工、石油化工、轻工等工 业生产中占有重要的地位。为此，掌握气液相平衡关系，熟悉各种塔型的操作特 性，对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。 塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。本次设计的浮阀塔是化 工生产中主要的气液传质设备。 此设计针对二元物系的精馏问题进行分析、 选取、 计算、核算、绘图等，是较完整

5、的精馏设计过程，该设计方法被工程技术人员广 泛的采用。 本设计书对苯和甲苯的分离设备浮阀精馏塔做了较详细的叙述，主要包 括：工艺计算，辅助设备计算,塔设备等的附图。 采用浮阀精馏塔，塔高 13.11 米，塔径 1.4 米，按逐板计算理论板数为 25。 算得全塔效率为 0.534。塔顶使用全凝器，部分回流。精馏段实际板数为 13，提 馏段实际板数为 12。 实际加料位置在第 13 块板(从上往下数)， 操作弹性为 3.43。 通过板压降、漏液、液泛、雾沫夹带的流体力学验算，均在安全操作范围内。 塔的附属设备中， 所有管线均采用无缝钢管。 再沸器采用卧式浮头式换热器。 用 140饱和蒸汽加热，用

6、15循水作冷凝剂。饱和蒸汽走管程，釜液走壳程。 关键词关键词：苯_甲苯、精馏、图解法、负荷性能图、精馏塔设备结构 化学工程学院化工原理课程设计 绪论绪论 化工生产中常需进行液体混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目 的。互溶液体混合物的分离有多种方法，蒸馏及精馏是其中最常用的一种。蒸馏 是分离均相混合物的单元操作之一，精馏是最常用的蒸馏方式，是组成化工生产 过程的主要单元操作。 为实现高纯度的分离已成为蒸馏方法能否广泛应用的核心 问题，为此而提出了精馏过程。精馏的核心是回流，精馏操作的实质是塔底供热 产生蒸汽回流，塔顶冷凝造成液体回流。 我们工科大学生应具有较高的综合能力、解决实际生产问题的能力和创新 的能力。课程设计是一次让我们接触并了解实际生产的大好机会，我们应充分利 用这样的机会去认真去对待。而新颖的设计思想、科学的设计方法和优秀的设计 作品是我们所应坚持努力的方向和追求的目标。 浮阀塔盘自 20 世纪 50 年代初期开发以