化工原理课程设计---苯-甲苯连续精馏筛板塔工艺设计

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1、苯-甲苯连续精馏筛板塔工艺设计 化工原理课程设计任务书化工原理课程设计任务书 设计题目设计题目 苯-甲苯溶液连续精馏筛板塔的设计。 设计任务设计任务 精馏塔设计的工艺计算及塔设备计算 流程及操作条件的确定； 物料衡算及热量衡算； 塔板数的计算； 塔板结构设计（塔板结构参数的确定、流动现象校核、负荷性能图）； 塔体各接管尺寸的确定； 冷却剂与加热剂消耗量估算。 设计说明及讨论 绘制设计图 流程图（A4 纸）； 塔盘布置图（16 开坐标纸 2 张，精馏段和提馏段分别绘制）； 工艺条件图（A3 纸）。 原始设计数据原始设计数据 原料液：苯-甲苯，其中苯含量分别为 35%（质量%），温度为 20； 馏

2、出液含苯为：99.2%（质量）； 残液含苯为：不超过 0.5%（质量）； 生产能力：按 2800 (kg 原料/h)。 设计时间设计时间 开始时间：二一一年五月二十三日 完成时间： 六月三日（含考核时间） 2 目 录 第 1 篇 绪 论 4 第 2 篇 流程及相关参数的选择 5 第 3 篇 计算过程 6 3.1 精馏塔的物料衡算.6 3.2 相对挥发度 及回流比 R7 3.3 求理论塔板数11 3.4 确定全塔效率 ET 并求解实际塔板数.13 3.5 塔的工艺条件及物性数据计算14 3.6 精馏塔塔体工艺尺寸计算19 3.7 塔板主要工艺尺寸计算22 3.8 筛板的流体力学验算26 3.9

3、塔板负荷性能图29 3.10 塔体各接管尺寸计算及热量衡算.36 第 4 篇 计算结果列表 42 第 5 篇 小结与体会 44 第 6 篇 参考文献 45 3 第 1 篇 绪 论 精馏所进行的是汽、液两相之间的传质，而作为汽、液两相传质所用的塔 设备，首先必须要能使汽、液两相得到充分的接触，以达到较高的传质效率。板 式塔为逐级接触型汽液传质设备，其种类繁多，根据塔板上汽液接触元件的 不同，可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮动舌形塔和 浮动喷射塔等多种。 筛板塔是传质过程常用的塔设备，它的主要优点有： () 结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的 60，为浮阀塔 的

4、80左右。 () 处理能力大，比同塔径的泡罩塔可增加 1015。 () 塔板效率高，比泡罩塔高 15左右。 () 压降较低，每板压力比泡罩塔约低 30左右。 筛板塔的缺点是： () 塔板安装的水平度要求较高，否则气液接触不匀。 () 操作弹性较小(约 23)。 () 小孔筛板容易堵塞。 4 第 2 章 流程及相关参数选择 一、一、设计方案的确定设计方案的确定 本设计任务为分离苯-甲苯混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏 流程。设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。 塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经 产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离物系，回流比要充分考虑到费用问 题。塔釜采用间