分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工艺的设计说明

分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工艺的设计说明
分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工艺的设计说明

化工原理课程设计

分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工题目

艺设计

板式精馏塔的工艺设计

系(院)

专业

班级

学生

学号

指导教师

职称讲师

二〇一二年六月十三日

目 录

一、化工原理课程设计任务书 ...................................................... 1 二 任务要求 .................................................................... 1 三 主要设计容 .. (1)

1、设计方案的选择及流程说明 (1)

2、工艺计算 (1)

3、主要设备工艺尺寸设计 (1)

4、设计结果汇总 (1)

5、工艺流程图及精馏塔工艺条件图 (2)

第1章 前言 (2)

1.1精馏原理及其在化工生产上的应用 (2)

1.2精馏塔对塔设备的要求 (3)

第二章流程的确定和说明 (3)

2.1设计思路 (3)

2.2设计流程 (4)

第三章 精馏塔的工艺计算 (5)

3.1物料衡算 (6)

3.1.1原料液及塔顶,塔底产品的摩尔分率 (6)

3.1.2塔顶气相、液相,进料和塔底的温度分别为:VD t 、LD t 、F t 、W t (7)

3.1.3相对挥发度的计算 (7)

3.2回流比的确定 (8)

3.3热量恒算 (8)

3.3.1热量示意图 (8)

3.3.2加热介质的选择 (9)

3.3.3热量衡算 (9)

3.4板数的确 (11)

q线方程 (11)

3.4.1精馏段与提馏段操作线方程及

3.4.2全塔效率 (13)

3.4.3实际塔板数 (14)

3.5精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (15)

3.5.1操作温度的计算 (15)

3.5.2操作压强的计算 (17)

3.5.3塔各段气液两相的平均分子量 (17)

3.5.4各段组成(摩尔百分量) (19)

3.5.5精馏塔各组分密度 (19)

3.5.6平均温度下液体表面力的计算 (22)

3.5.7气液负荷的计算 (22)

3.6精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (23)

3.6.1塔径的计算 (23)

3.6.2精馏塔塔有效高度的计算 (25)

3.6.3溢流装置的计算 (25)

3.6.4塔板布置 (29)

3.7浮阀板的流体力学验算 (32)

3.7.1塔板压降 (32)

3.7.2淹塔 (34)

3.7.3雾沫夹带 (35)

3.7.4漏液 (36)

3.7.5液泛 (36)

3.8塔板负荷性能图 (38)

3.8.1液沫夹带线关系式 (38)

3.8.2液相负荷下限线关系式 (39)

3.8.3漏液线系式 (39)

3.8.4液相负荷限线关系式 (40)

3.8.5降液管液泛线关系式 (40)

第四章.附属设备 (42)

1.冷凝器 (42)

2.再沸器 (43)

第五章结果列表 (45)

一主要符号说明 (45)

二精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总表 (47)

参考文献 (48)

塔图 (50)

工艺流程图 (51)

化工原理课程设计任务书

一、设计题目

分离丙酮-水混合液(混合气)的连续浮阀式精馏塔

二、设计数据及条件

生产能力:年处理丙酮-水混合液(混合气): 80000 万吨(开工率300天/年);

原料:原料加料量 F=11111.1kg/h

丙酮含量为 30 %(质量百分率,下同)的常温液体(气体);

分离要求:塔顶丙酮含量不低于(不高于) 98.0 %;

塔底丙酮含量不高于(不低于)2.0 %。

塔顶压力p=0.101325Mpa(绝压)

塔釜采用0.5Mpa(表压)饱和蒸汽间接加热

2工艺操作条件:常压精馏,塔顶全凝器,塔底间接加热,冷进料,泡点回流。三主要设计容

1、设计方案的选择及流程说明

2、工艺计算

3、主要设备工艺尺寸设计

(1)塔径及精、提馏段塔板结构尺寸的确定

(2)塔板的流体力学核算

(3)塔板的负荷性能图

4、设计结果汇总

5、工艺流程图及精馏塔工艺条件图

引言

本设计是以丙酮――水物系为设计物系,以浮阀塔为精馏设备分离丙酮和水。

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丙酮--水的精馏问题进行分析,选取,计算,核算,绘图等,是较完整的精馏设计过程。

通过画图计算得出理论板数为7块,回流比为0.432,算出塔效率为0.3056,实际板数为17块,进料位置为第7块,在板式塔主要工艺尺寸的设计计算中得出塔径为0.8米,有效塔高12.80米,浮阀数(提馏段每块50)。通过浮阀塔的流体力学验算,证明各指标数据均符合标准。本次设计过程正常,操作合适。

第1章前言

1.1精馏原理及其在化工生产上的应用

实际生产中,在精馏柱及精馏塔中精馏时,上述部分气化和部分冷凝是同时进行的。对液态混合物精馏时,最后得到的馏液(气相冷却而成)是沸点低的B物质,而残液是沸点高的A及A-B共沸物物质,精馏是多次简单蒸馏的组合。精馏塔底部是加热区,温度最高;塔顶温度最低。精馏结果,塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分,纯高沸点组分则留在塔底。

1.2精馏塔对塔设备的要求

丙酮-水连续精馏塔设计说明书 吴熠

课程设计报告书丙酮-水连续精馏浮阀塔的设计 学院化学与化工学院 专业化学工程与工艺 学生姓名吴熠 学生学号 201230361316 指导教师江燕斌 课程编号 137137 课程学分 3 起始日期 2014.12.30

目录 目录.................................................. III 第1部分设计任务书 (5) 1.1设计题目:丙酮-水连续精馏浮阀塔的设计 (5) 1.2设计条件 (5) 1.3设计任务 (5) 第2部分设计方案及工艺流程图 (6) 2.1设计方案 (6) 2.2工艺流程图 (6) 第3部分设计计算与论证 (7) 3.1精馏塔的工艺计算 (7) 3.1.1全塔物料衡算 (7) 3.1.2实际回流比 (8) 3.1.3理论塔板数确定 (8) 3.1.4实际塔板数确定 (9) 3.1.5塔的工艺条件及有关物性数据计算 (10) 3.1.6塔的塔体工艺尺寸计算 (13) 3.2塔板工艺尺寸的计算 (16) 3.2.1溢流装置计算 (16) 3.2.2塔板布置及浮阀排列 (17) 3.3塔板的流体力学性能的验算 (21) 3.3.1阻力计算 (21) 3.3.2液泛校核 (21)

3.3.3雾沫夹带 (22) 3.3.4雾沫夹带验算 (23) 3.4塔板负荷性能图 (24) 3.4.1精馏段塔板负荷性能计算过程 (24) 3.4.2提馏段塔板负荷性能计算过程 (25) 3.5接管尺寸的确定 (27) 3.5.1液流管 (27) 3.5.2蒸气接管 (27) 3.6附属设备 (28) 3.6.1冷凝器 (28) 3.6.2原料预热器 (28) 3.6.3塔釜残液冷凝器 (29) 3.6.4冷却器 (29) 3.7塔的总体结构 (30) 3.7.1人孔及手孔 (30) 3.7.2封头 (30) 3.7.3裙座 (30) 3.7.4塔高 (30) 3.7.5壁厚 (31) 第4部分设计结果汇总 (32) 第5部分小结与体会 (34) 第6部分参考资料 (34)

苯-甲苯精馏塔课程设计报告书

课程设计任务书 一、课题名称 苯——甲苯混合体系分离过程设计 二、课题条件(原始数据) 1、设计方案的选定 原料:苯、甲苯 年处理量:108000t 原料组成(甲苯的质量分率):0.5 塔顶产品组成:%99>D x 塔底产品组成:%2

设计容 摘要:精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工﹑炼油﹑石油化工等工业中得到广泛的应用。本设计的题目是苯—甲苯二元物系板式精馏塔的设计。在确定的工艺要求下,确定设计方案,设计容包括精馏塔工艺设计计算,塔辅助设备设计计算,精馏工艺过程流程图,精馏塔设备结构图,设计说明书。关键词:板式塔;苯--甲苯;工艺计算;结构图 一、简介 塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。根据塔气液接触部件的结构型式,可分为板式塔和填料塔。板式塔设置一定数目的塔板,气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质热传递,气液相组成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。填料塔装有一定高度的填料层,液体自塔顶沿填料表面下流,气体逆流向上(也有并流向下者)与液相接触进行质热传递,气液相组成沿塔高连续变化,属微分接触操作过程。 工业上对塔设备的主要要:(1)生产能力大;(2)传热、传质效率高;(3)气流的摩擦阻力小;(4)操作稳定,适应性强,操作弹性大;(5)结构简单,材料耗用量少;(6)制造安装容易,操作维修方便。此外,还要求不易堵塞、耐腐蚀等。 板式塔大致可分为两类:(1)有降液管的塔板,如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板、蛇形、S型、多降液管塔板;(2)无降液管的塔板,如穿流式筛板(栅板)、穿流式波纹板等。工业应用较多的是有降液管的塔板,如浮阀、筛板、泡罩塔板等。 苯的沸点为80.1℃,熔点为5.5℃,在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体,易挥发。苯比水密度低,密度为0.88g/ml,但其分子质量比水重。苯难溶于水,1升水中最多溶解1.7g苯;但苯是一种良好的有机溶剂,溶解有机分子和一些非极性的无机分子的能力很强。 甲苯是最简单,最重要的芳烃化合物之一。在空气中,甲苯只能不完全燃烧,火焰呈黄色。甲苯的熔点为-95 ℃,沸点为111 ℃。甲苯带有一种特殊的芳香味(与苯的气味类似),在常温常压下是一种无色透明,清澈如水的液体,密度为0.866克/厘米3,对光有很强的折射作用(折射率:1,4961)。甲苯

丙酮水连续精馏塔设计说明书吴熠

课程设计报告书丙酮水连续精馏浮阀塔的设计学院化学与化工学院 专业化学工程与工艺 学生姓名吴熠 学生学号 指导教师江燕斌 课程编号 课程学分 起始日期

目录 \ "" \ \ \

第部分设计任务书 设计题目:丙酮水连续精馏浮阀塔的设计 设计条件 在常压操作的连续精馏浮阀塔内分离丙酮水混合物。生产能力和产品的质量要求如下: 任务要求(工艺参数): .塔顶产品(丙酮):, (质量分率) .塔顶丙酮回收率:η=0.99(质量分率) .原料中丙酮含量:质量分率(*) .原料处理量:根据、、返算进料、、、 .精馏方式:直接蒸汽加热 操作条件: ①常压精馏 ②进料热状态q=1 ③回流比R=3R min ④加热蒸汽直接加热蒸汽的绝对压强 冷却水进口温度℃、出口温度℃,热损失以计 ⑤单板压降≯ 设计任务 .确定双组份系统精馏过程的流程,辅助设备,测量仪表等,并绘出工艺流程示意图,表明所需的设备、管线及有关观测或控制所必需的仪表和装置。 .计算冷凝器和再沸器热负荷。塔的工艺设计:热量和物料衡算,确定操作回流比,选定板型,确定塔径,塔板数、塔高及进料位置 .塔的结构设计:选择塔板的结构型式、确定塔的结构尺寸;进行塔板流体力学性能校核(包括塔板压降,液泛校核及雾沫夹带量校核等)。 .作出塔的负荷性能图,计算塔的操作弹性。 .塔的附属设备选型,计算全套装置所用的蒸汽量和冷却水用量,和塔顶冷凝器、塔底蒸馏釜的换热面积,原料预热器的换热面积与泵的选型,各接管尺寸的确定。

第部分设计方案及工艺流程图 设计方案 本设计任务为分离丙酮水二元混合物。对于该非理想二元混合物的分离,应使用连续精馏。含丙酮(质量分数)的原料由进料泵输送至高位槽。通过进料调节阀调节进料流量,经与釜液进行热交换温度升至泡点后进入精馏塔进料板。塔顶上升蒸汽使用冷凝器,冷凝液在泡点一部分回流至塔内,其余部分经产品冷却后送至储罐。该物系属于易分离物系(标况下,丙酮的沸点°),塔釜为直接蒸汽加热,釜液出料后与进料换热,充分利用余热。 工艺流程图

低级脂肪醇与水的分离方法研究进展

综述专论 化工科技,2001,9(3):55~59 SCIENCE &T ECHNO LOGY IN CHEM ICA L I NDU ST RY 收稿日期:2001 02 19 作者简介:白鹏(1961 ),男(汉族),博士,副研究员。现从事精细化工分离过程的理论研究以及精细化工产品和技术的开发。主要技术成果有动态累积高效分批精馏技术、高纯均三甲苯生产技术等。发表学术论文20余篇。 低级脂肪醇与水的分离方法研究进展 白 鹏,朱思强,邬慧雄,刘劲松,曹吉林 (天津大学化学工程研究所,天津 300072) 摘 要:介绍了用于分离醇/水混合物的渗透汽化法、蒸汽渗透法、共沸精馏法、萃取精馏法、超临界萃取和吸附法,具体分析了各类方法的特点和应用前景。认为膜方法将是这一领域最有前途的技术。关键词:膜方法;精馏;超临界萃取;吸附;醇/水混合物;脱水 中图分类号:T Q 223.1 文献标识码:A 文章编号:1008 0511(2001)03 0055 05 低级脂肪醇都是重要的化工原料,其中甲醇、乙醇大量用于油漆、油墨、清漆、染料,也是制造农药、医药、塑料、合成纤维的原料;丙醇是合成树 脂、天然橡胶的溶剂;异丙醇是优良的脱蜡溶剂,棉籽油的萃取剂,还用于脱水剂,防冻剂和香料;异丁醇和仲丁醇用作抗乳化剂,染料分散剂,增塑剂,涂料硝基喷漆的助溶剂。工业生产中对各类低级脂肪醇的用量很大,由于醇的生产过程中不可避免的含有水,大多数醇能与水形成二元共沸物[1] (见表1),普通精馏方法不能达到分离目的,使得醇水的分离难以实现,这就迫使研究者开发新的分离方法。低级脂肪醇与水的分离是一类很有共性的过程,目前的众多研究中,有关使用各种复合膜的渗透汽化法的报导占大多数,制取选择性好、渗透通量大,使用寿命长的膜是这一领域的目标。另外有蒸汽渗透、共沸精馏、萃取精馏、超临界萃取、吸附方法的研究报导。下面分别就各类分离方法加以评述。 表1 醇 水形成的二元共沸混合物 醇沸点/ 共沸点/ w (醇)/%乙醇78.3278.1595.60丙醇97.287.728.3异丙醇82.480.387.4丁醇117.792.757.5异丁醇107.989.9233.2仲丁醇99.5088.532叔丁醇82.5079.9111.76戊醇 138.0 95.95 54 1 渗透汽化法分离 渗透汽化在20世纪80年代兴起,被认为是21世纪最具发展前景的膜分离技术之一。 渗透汽化分离过程以液体进料, 分离膜一侧接触液体混合物,另一侧通过抽真空等方法保持一个低的待分离组分的分压,透过蒸汽通过冷凝器收集,但是过低的压力会给设计冷凝装置带来困难。渗透汽化过程的典型流程见图1。 1 膜分离器; 2 搅拌器; 3 二通阀; 4 冷阱; 5 缓冲瓶; 6 二通阀; 7 真空泵图1 渗透汽化分离装置图 采用渗透汽化法从有机溶液中除水是一种高效经济的手段,具有设备体积小、能耗低、分离效率高、无二次污染的优点。虽然渗透汽化方法相对于其他传统分离方法在技术上还不成熟,但是已经表现出有相当的应用前景[1~6]。 用膜方法进行分离被认为是所有节能分离技术中最有前途的方法,当需要对一些混合物例如组分间沸点接近的共沸混合物进行分离,采用精馏技术就显得很困难,而渗透汽化法相对简单可行,其中很有价值的应用就是醇/水混合物的分离,乙醇、异丙醇、甲醇、丙醇的脱水已经在实验室

化工原理课程设计丙酮和水

化工原理课程设计丙酮和 水 Prepared on 22 November 2020

设计任务书(一)设计任务 拟建立一套连续板式精馏塔分离丙酮-水溶液,进料中含丙酮50%(质量分数)。设计要求废丙酮溶媒的处理量为 12 万吨/年,塔底废水中丙酮含量不高于 6% (质量分数)。要求产品丙酮的含量为 99% (质量分数)。 (二)操作条件 1) 塔顶压力 4kPa(表压) 2) 进料热状态自选 3) 回流比自选 4) 塔底加热蒸气的压力为(表压) 5) 单板压降≤ kPa (三)塔板类型 自选 (四)工作日 每年工作日为300天,每天24小时连续运行。 (五) 设计说明书的内容 1. 设计内容 (1) 流程和工艺条件的确定和说明 (2) 操作条件和基础数据 (3) 精馏塔的物料衡算; (4) 塔板数的确定; (5) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算;

(6) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算; (7) 塔板主要工艺尺寸的计算; (8) 塔板的流体力学验算; (9) 塔板负荷性能图; (10)主要工艺接管尺寸的计算和选取(进料管、回流管、釜液出口管、塔顶蒸汽管、人孔等) (11) 塔板主要结构参数表 (12) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。 2. 设计图纸要求: (1) 绘制生产工艺流程图(A3号图纸); (2) 绘制精馏塔设计条件图(A3号图纸)。

目录 1. 设计方案简介 (1) 设计方案的确定 (1) 操作条件和基础数据 (1) 2.精馏塔的物料衡算 (1) 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (1) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (1) 物料衡算 (2) 3.塔板数的确定 (2) 理论板层数N T的求取 (2) 求最小回流比及操作回流比 (2) 求精馏塔的气、液相负荷 (3) 求操作线方程 (3) 图解法求理论板层数 (3) 塔板效率的求取 (4) 实际板层数的求取 (5) 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (5) 操作压力计算 (5) 操作温度计算 (5) 平均摩尔质量的计算 (5) 平均密度的计算 (6) 气相平均密度计算 (6) 液相平均密度计算 (6) 液体平均表面张力计算 (7) 液体平均黏度计算 (7) 5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (8) 塔径的计算 (8) (8)

丙酮-水化工原理课程设计

1. 设计方案简介 1.1设计方案的确定 本设计任务为分离丙酮—水混合物提纯丙酮,采用连续精馏塔提纯流程。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。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,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,回流比较小,故操作回流比取最小回流比的1.5倍。塔釜采用直接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐。 1.2 操作条件和基础数据 进料中丙酮含量(质量分率)35%; 产品中丙酮含量(质量分率)99%; 塔釜中丙酮含量(质量分率)不大于0.04; 进料量F=2000kg/h; 操作压力塔顶压强为常压 进料温度泡点; 1.3工艺流程图

2.精馏塔的物料衡算 2.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 丙酮的摩尔质量 M A =58.08kg/kmol 水的摩尔质量 M B =18.02kg/kmo l x F =02 .18/56.008.58/35.008 .58/35.0+=0.143 x D =02 .18/01.008.58/99.008 .58/99.0+=0.968 x W =02 .18/69.008.58/40.008 .58/40.0+=0.013 2.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 M F =0.143×58.08+(1-0.143)×18.02=23.75kg/kmol M D =0.968×58.08+(1-0.968)×18.02=56.80kg/kmol M W =0.013×58.08+(1-0.013)×18.02=18.54kg/kmol 2.3 物料衡算 原料进料量为2000kg/h F=2000/27.51=72.70kmol/h 总物料衡算 72.70=D+W 丙酮的物料衡算 72.70×0.143=0.968D+0.013W 联立解得 D=9.90 W=62.80

二7分离盐和水的方法 翟丽

大黄山镇荆山小学 科学教学观摩课 教科版四年级科学上册 第二单元7、分离盐和水的方法 大黄山荆山小学翟丽 【教学目标】 科学概念:食盐溶解于水的变化过程是一个可逆的过程。 过程与方法:初步经历探究性实验“食盐从浓盐水中析出”的研究活动。 情感态度价值观:激体验研究溶解现象的乐趣,发展进一步探究溶解问题的兴趣;意识到溶解在人民生活中应用的广泛性和重要性。 【教学重点】指导学生正确使用酒精灯。 【教学难点】理解减少溶液中的水分可以进行分离盐和水。 【教学准备】小组观察实验:饱和盐水1、食盐1、清水1、蒸发皿1、放大镜1、石棉网1、酒精灯1、三脚架1。 【教学过程】 一、食盐和水会一起蒸发吗 1、出示上一节课留下来的浓盐水,请学生观察后提问:为什么这杯盐水杯底会有盐呢?你有什么办法能使杯底的盐继续溶解吗?(增加水量)

2、按照学生的说法演示实验:我们用纸条在杯壁给浓盐水的液面做个记号,然后一点一点地加水,使杯子里的食盐恰好全部溶解,把杯子放在窗台上让水蒸发,当杯子里的水面降到原来的刻度时,已经溶解的食盐会怎样?(学生思考) 3、继续思考:如果杯子里的水一天一天继续蒸发减少,直到水全部被蒸发掉,原先溶解在水里的食盐会怎样?食盐会随水一起蒸发呢还是会留在杯子里。(学生做解释) 二、观察蒸发皿中的白色颗粒 1、讲解:用蒸发的方法水分减少很慢,我们还可以用酒精灯加热水的方法来加快水分的蒸发,看一看溶液中水分减少后食盐的变化。 2、出示实验装置,介绍各部分名称。(蒸发皿、石棉网、酒精灯、三脚架) 3、教师演示实验操作,学生观察。 4、强调实验要点:酒精灯的构造、酒精灯的点火方法、酒精灯的灭火方法、在盐水还未完全蒸发之前熄灭酒精灯、加热后实验器皿会很烫要注意安全。 5、分组观察:用放大镜观察蒸发皿中留下的物质的形状、颜色、颗粒大小。 6、集体探讨:这些白色颗粒和食盐一样吗?它们也能溶解于水吗?它们是食盐吗?如果在蒸发皿中留下的是食盐,说明什么?(盐的水溶液中的水分蒸发后,盐并没有随水分一起蒸发掉,而是形成了

甲醇-水溶液连续精馏塔课程设计91604

目录 设计任务书 一、概述 1、精馏操作对塔设备的要求和类型 (4) 2、精馏塔的设计步骤 (5) 二、精馏塔工艺设计计算 1、设计方案的确定 (6) 2、精馏塔物料衡算 (6) 3、塔板数的确定 (7) 的求取 (7) 3.1理论板层数N T 3.2实际板层数的求取 (8) 4、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 4.1操作温度的计算 (11) 4.2平均摩尔质量的计算 (11) 4.3平均密度的计算 (12) 4.4液相平均表面张力计算 (12) 4.5液体平均粘度计算 (13) 5、精馏塔塔体工艺尺寸计算 5.1塔径的计算 (14) 5.2精馏塔有效高度的计算 (15) 6、塔板主要工艺尺寸计算 6.1溢流装置计算 (16) 6.2塔板的布置 (17) 6.3浮阀计算及排列 (17) 7、浮阀塔流体力学性能验算 (19) 8、塔附件设计 (26) 7、精馏塔结构设计 (30)

7.1设计条件 (30) 7.2壳体厚度计算………………………………………………… 7.3风载荷与风弯矩计算………………………………………… 7.4地震弯矩的计算………………………………………………… 三、总结 (27) 化工原理课程设计任务书 一、设计题目: 甲醇-水溶液连续精馏塔设计 二、设计条件: 年产量: 95%的甲醇17000吨 料液组成(质量分数): (25%甲醇,75%水) 塔顶产品组成(质量分数): (95%甲醇,5%水) 塔底釜残液甲醇含量为6% 每年实际生产时间: 300天/年,每天24小时连续工作 连续操作、中间加料、泡点回流。 操作压力:常压 塔顶压力4kPa(表压) 塔板类型:浮阀塔 进料状况:泡点进料 单板压降:kPa 7.0 厂址:安徽省合肥市 塔釜间接蒸汽加热,加热蒸汽压力为0.5Mpa 三、设计任务 完成精馏塔的工艺设计,有关附属设备的设计和选型,绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配图,编写设计说明书. 设计内容包括: 1、 精馏装置流程设计与论证 2、 浮阀塔内精馏过程的工艺计算 3、 浮阀塔主要工艺尺寸的确定 4、 塔盘设计 5、 流体力学条件校核、作负荷性能图 6、 主要辅助设备的选型 四、设计说明书内容 1 目录 2 概述(精馏基本原理) 3 工艺计算 4 结构计算 5 附属装置评价 6 参考文献 7 对设计自我评价 摘要:设计一座连续浮阀塔,通过对原料,产品的要求和物性参数的确定及对主

油水分离工艺的方法介绍

油水分离工艺的方法介绍 1离心分离法 离心分离法是使装有含油废水的容器高速旋转,形成离心力场,因固体颗粒、油珠与废水的密度不同,受到的离心力也不同,达到从废水中去除固体颗粒、油珠的方法。常用的设备是水力旋流分离器。 2浮选法 浮选法,又称气浮法,是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理技术。该法是在水中通入空气或其他气体产生微细气泡,使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫层) ,然后使用适当的撇油器将油撇去。该法主要用于处理隔油池处理后残留于水中粒经为10~60μm 的分散油、乳化油及细小的悬浮固体物,出水的含油质量浓度可降至20~30 mg/ L 。根据产生气泡的方式不同,气浮法又分为加压气浮、鼓气气浮、电解气浮等,其中应用最多的是加压溶气气浮法。 3生物氧化法 生物氧化法是利用微生物的生物化学作用使废水得到净化的一种方法。油类是一种烃类有机物,可以利用微生物的新陈代谢等生命活动将其分解为二氧化碳和水。含油废水中的有机物多以溶解态和乳化态,BOD5 较高,利于生物的氧化作用。对于含油质量浓度在30~50 mg/ L 以下、同时还含有其他可生物降解的有害物质的废水,常用生化法处理,主要用于去除废水中的溶解油。含油废水常见的生化处理法有活性污泥法、生物过滤法、生物转盘法等。活性污泥法处理效果好,主要用于处理要求高而水质稳定的废水。生物膜法与活性污泥法相比,生物膜附着于填料载体表面,使繁殖速度慢的微生物也能存在,从而构成了稳定的生态系统。但是,由于附着在载体表面的微生物量较难控制,因而在运转操作上灵活性差,而且容积负荷有限。4重力分离法 重力分离法是典型的初级处理方法,是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。分散在水中的油珠在浮力作用下缓慢上浮、分层,油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小,油与水的密度差,流动状态及流体的粘度。 2 过滤法 过滤法是将废水通过设有孔眼的装置或通过由某种颗粒介质组成的滤层,利用其截留、筛分、惯性碰撞等作用使废水中的悬浮物和油分等有害物质得以去除。常用的过滤方法有3 种:分层过滤、隔膜过滤和纤维介质过滤。膜过滤法又称为膜分离法[5 ] ,是利用微孔膜将油珠和表面活性剂截留,主要用于除去乳化油和某些溶解油。滤膜包括超滤膜、反渗透膜和混合滤膜等。膜材料包括有机膜和无机膜两种,常见的有机膜有醋酸纤维膜、聚砜膜、聚丙烯膜等,常用的无机膜有陶瓷膜、氧化铝、氧化钴、氧化钛等。乳化油处于稳定状态,用物理方法或者化学方法很难将其分离。随着膜科学的飞速发展,膜过程处理乳化油污水已逐步被人们接受并在工业中应用。 5 化学法 化学法又称药剂法,是投加药剂由化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的一种方法。常用的化学方法有中和、沉淀、混凝、氧化还原等。对含油废水主要用混凝法。混凝法是向含油废水中加入一定比例的絮凝剂,在水中水解后形成带正电荷的胶团与带负电荷的乳化油产生电中和,油粒聚集,粒径变大,同时生成絮状物吸附细小油滴,然后通过沉降或气浮的方法实现油水分离。常见的絮凝剂有聚合氯化铝(PAC) 、三氯化铁、硫酸铝、硫酸亚铁等无机絮凝剂和丙烯酰胺、聚丙烯酰胺( PAM) 等有机高分子絮凝剂,不同的絮凝剂的投加量和pH 值适用范围不同。此法适合于靠重力沉降不能分离的乳化状态的油滴和其他细小悬浮物。

分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工艺的设计说明

化工原理课程设计 分离丙酮---水连续浮阀式精馏塔工题目 艺设计 板式精馏塔的工艺设计 系(院) 专业 班级 学生 学号 指导教师 职称讲师 二〇一二年六月十三日

目 录 一、化工原理课程设计任务书 ...................................................... 1 二 任务要求 .................................................................... 1 三 主要设计容 .. (1) 1、设计方案的选择及流程说明 (1) 2、工艺计算 (1) 3、主要设备工艺尺寸设计 (1) 4、设计结果汇总 (1) 5、工艺流程图及精馏塔工艺条件图 (2) 第1章 前言 (2) 1.1精馏原理及其在化工生产上的应用 (2) 1.2精馏塔对塔设备的要求 (3) 第二章流程的确定和说明 (3) 2.1设计思路 (3) 2.2设计流程 (4) 第三章 精馏塔的工艺计算 (5) 3.1物料衡算 (6) 3.1.1原料液及塔顶,塔底产品的摩尔分率 (6) 3.1.2塔顶气相、液相,进料和塔底的温度分别为:VD t 、LD t 、F t 、W t (7) 3.1.3相对挥发度的计算 (7)

3.2回流比的确定 (8) 3.3热量恒算 (8) 3.3.1热量示意图 (8) 3.3.2加热介质的选择 (9) 3.3.3热量衡算 (9) 3.4板数的确 (11) q线方程 (11) 3.4.1精馏段与提馏段操作线方程及 3.4.2全塔效率 (13) 3.4.3实际塔板数 (14) 3.5精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (15) 3.5.1操作温度的计算 (15) 3.5.2操作压强的计算 (17) 3.5.3塔各段气液两相的平均分子量 (17) 3.5.4各段组成(摩尔百分量) (19) 3.5.5精馏塔各组分密度 (19) 3.5.6平均温度下液体表面力的计算 (22) 3.5.7气液负荷的计算 (22) 3.6精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (23) 3.6.1塔径的计算 (23) 3.6.2精馏塔塔有效高度的计算 (25) 3.6.3溢流装置的计算 (25)

化工原理课程设计-苯-甲苯精馏塔设计

资料 前言 化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、塔板结构等图形。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。 化工生产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,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部分冷凝达到轻重组分分离的方法。塔设备一般分为阶跃接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔,后者的代表则为填料塔。 筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点:生产能力大于%,板效率提高产量15%左右;而压降可降低30%左右;另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右;安装容易,也便于清理检修。本次课程设计为年处理含苯质量分数36%的苯-甲苯混合液4万吨的筛板精馏塔设计,塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。它可使气(或汽)液或液液两相之间进行紧密接触,达到相际传质及传热的目的。 在设计过程中应考虑到设计的精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求,另外还要有一定的潜力。节省能源,综合利用余热。经济合理,冷却水进出口温度的高低,一方面影响到冷却水用量。另一方面影响到所需传热面积的大小。即对操作费用和设备费用均有影响,因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题。 |

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目录 第一章绪论 (1) 精馏条件的确定 (1) 精馏的加热方式 (1) 精馏的进料状态 (1) 精馏的操作压力 (1) 确定设计方案 (1) 工艺和操作的要求 (2) 满足经济上的要求 (2) 保证安全生产 (2) 第二章设计计算 (3) 设计方案的确定 (3) 精馏塔的物料衡算 (3) 原料液进料量、塔顶、塔底摩尔分率 (3) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (3) 物料衡算 (3) 塔板计算 (4) 理论板数NT的求取 (4) 全塔效率的计算 (6) 求实际板数 (7) 有效塔高的计算 (7) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8) 操作压力的计算 (8) 操作温度的计算 (8) 平均摩尔质量的计算 (8) 平均密度的计算 (10) 液体平均表面张力的计算 (11) 液体平均黏度的计算 (12) 气液负荷计算 (13)

分离实验和水的方法实验

关于加热分离食盐和水的实验 实验材料:浓盐水少量、酒精灯、石棉网、三角架、蒸发皿、火柴 1杯浓盐水、1杯清水、1根玻璃棒、1个蒸发皿、1块石棉网、 1个三角架、1盏酒精灯、一点食盐、1盒火柴、1个放大镜。 实验猜测:已经溶解在水里的食盐会随水一起蒸发吗? 规范操作要点: 1、将滤液倒入蒸发皿中,10毫升。(为避免费时和盐飞溅的情况可适当减少为5毫升) 2、用火柴点燃酒精灯,外焰加热。火柴轻轻甩灭后放至一旁。 3、待出现较多固体时停止加热,避免盐晶体烧焦发黄。(如蒸发皿内出现较多量的食盐晶体时即应停止加热,用蒸发皿余热使剩余少量液体蒸。如果仍继续加热,附着在晶体上的少量水与热蒸发皿接触即爆沸,无水晶体各面受热不均,也会发生飞迸现象) 4、加热完毕需要熄火时,可用灯帽将其盖灭,盖灭后再重盖一次,以避免以后使用时灯帽打不开。 注意点: 1、酒精灯的使用:使用酒精灯时,先要检查灯芯,如果灯芯顶端不平或已烧焦,需要剪去少使其平整,然后检查灯里有无酒精,灯里酒精的体积应大于酒精灯容积的1/4,少于2/3。在使用酒精灯时,应注意,绝对禁止用酒精灯引烧另一盏酒精灯,而应用燃着的火柴或木条来引燃;用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹灭,否则可能将火焰沿灯颈压入灯内,引起着火或爆炸。不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,应立即用湿抹布扑盖。 2、在盐水还未完全蒸发之前熄灭酒精灯。加热后的蒸发皿、三角架、石棉网等在相当长的异端时间内仍然很烫,要注意安全。 3、如果实验器材没有,可以用蜡烛,调羹代替,但要提醒学生注意操作安全。 链接: 1).在用酒精灯加热可以用试管、烧瓶、烧杯、蒸发皿来给液体加热,在加热固体时可用干燥的试管、蒸发皿等,有些仪器如集气瓶、量筒、漏斗等不允许用酒精灯加热。(烧杯不可直接放在火焰上加热) 2).如果被加热的玻璃容器外壁有水,应在加热前擦拭干净,然后加热,以免有水珠,导致试管加热不均匀,发生爆裂。 3).加热的时候,不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触,也不要离得很远,距离过近或过远都会影响加热效果,烧得很热的玻璃容器,不要立即用冷水冲洗,否则可能破裂,也不要立即放在实验台上,以免烫坏实验台。 4).给试管里的固体加热,应行进行预热,预热的方法是:在火焰上来回移动试管,对已固定的试管,可移动酒精灯,待试管均匀受热后,再把灯焰固定在放固体的部位加热。 5).给试管里的液体加热,也要进行预热。同时注意液体体积最好不要超过试管体积1/3,加热时,使试管斜一定角度(45°左右),在加热时要不时地移动试管,为避免试管里的液体沸腾喷出伤人,加热时切不可将试管口朝着自己和有人的方向(试管内的液体如果沸腾的话,会溅出来)。试管夹应夹在试管的中上部(接近试管口1/3),手应该持试管夹的长柄部分,以免大拇指将短柄按下,

丙酮-水_连续精馏塔的设计

第一部分设计概述 1设计题目:丙酮-水连续精馏塔的设计 2工艺条件 (1)生产能力:17000吨/年(料液) (2)工作日:300天,每天24小时连续运行 (3)原料组成:50%丙酮,50%水(质量分率,下同) (4)产品组成:馏出液99.5%的丙酮溶液,塔底废水中丙酮含量0.05% (5)进料温度:泡点 (6)加热方式:直接蒸汽加热 (7)塔顶压力:常压 (8)进料热状态:泡点 (9)回流比:自选 (10)加热蒸气压力:0.5MPa(表压) (11)单板压降≤0.7kPa。 3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) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。

第二部分塔的工艺计算1查阅文献,整理有关物性数据 1.1水和丙酮的性质 表1.水和丙酮的粘度 表3.水和丙酮密度 表4.水和丙酮的物理性质 表5. 丙酮—水系统 由以上数据可作出t-y(x)图如下(图—1)

由以上数据作出相平衡y-x 线图 相平衡线 x-y图 00.10.20.30.40.50.60.70.80.910 0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1 x y 图—2 2精馏塔的物料衡算 2.1进料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数

丙酮的摩尔质量 A M =58.08 Kg/kmol 水的摩尔质量 B M =18.02 Kg/kmol 2.2及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 M F =0.2368?58.08+(1-0.2368)?18.02=27.506 kg/kmol M D = 0.9856?58.08+ (1-0.9856 )?18.02=57.442 kg/kmol M W =0.00016?58.08+(1-0.00016)?18.02=18.026 kg/kmol 2.3物料衡算 原料处理量 F=(17000?1000/(300?24))/27.5060=85.84 kmol/h 总物料衡算85.84=D+W 丙酮的物料衡算85.84?0.2368=0.9841D+0.00016 W 联立解得 D=20.65 kmol/h W=65.19 kmol/h 3操作线方程与塔板数的确定 3.1理论塔板层数N T 的求取 丙酮—水可看成理想物系,可采用图解法求取理论塔板数。 3.1.1由手册查的丙酮—水物系的气液平衡数据,绘制x-y 图,见图-3 图-3 2368.002 .18/5.008.58/5.008 .58/5.0=+=F x 9841 .002 .18/005.008.58/995.008.58/995.0=+=D x 00016 .002 .18/995.008.58/005.008.58/005.0=+=W x

化工原理课程设计之苯甲苯连续精馏塔浮阀塔的设计

化工原理课程设计 设计题目:苯-甲苯连续精馏塔浮阀塔的设计设计人: 班级: 学号: 指导老师: 设计时间:

目录 设计任务书 (3) 前言 (4) 第一章工艺流程设计 (5) 第二章塔设备的工艺计算 (6) 第三章塔和塔板主要工艺尺寸计算 (15) 第四章塔板的流体力学验算 (18) 第五章塔板负荷性能图 (21) 第六章换热器的设计计算与选型 (25) 第七章主要工艺管道的计算与选择 (28) 结束语 (30) 参考文献 (32) 附录 (33)

化工原理课程设计任务书 设计题目:苯—甲苯连续精馏塔(浮阀塔)的设计 一、工艺设计部分 (一)任务及操作条件 1. 基本条件:含苯25%(质量分数,下同)的原料液以泡点状态进入塔内,回流比为最小回流比的 1.25倍。 2. 分离要求:塔顶产品中苯含量不低于95%,塔底甲苯中苯含量不高于2%。 3. 生产能力:每小时处理9.4吨。 4. 操作条件:顶压强为4 KPa (表压),单板压降≯0.7KPa,采用表压0.6 MPa的饱和蒸汽加热。(二)塔设备类型浮阀塔。 (三)厂址:湘潭地区(年平均气温为17.4℃) (四)设计内容 1. 设计方案的确定、流程选择及说明。 2. 塔及塔板的工艺计算塔高(含裙座)、塔径及塔板结构尺寸;塔板流体力学验算;塔板的负荷性能图;设计结果概要或设计一览表。 3. 辅助设备计算及选型(注意:结果要汇总)。 4. 自控系统设计(针对关键参数)。 5. 图纸:工艺管道及控制流程图;塔板布置图;精馏塔的工艺条件图。 6. 对本设计的评述或有关问题的分析讨论。 二、按要求编制相应的设计说明书 设计说明书的装订顺序及要求如下: 1. 封面(设计题目,设计人的姓名、班级及学号等) 2. 目录 3. 设计任务书 4. 前言(课程设计的目的及意义) 5. 工艺流程设计 6. 塔设备的工艺计算(计算完成后应该有计算结果汇总表) 7. 换热器的设计计算与选型(完成后应该有结果汇总表) 8. 主要工艺管道的计算与选择(完成后应该有结果汇总表) 8. 结束语(主要是对自己设计结果的简单评价) 9. 参考文献(按在设计说明书中出现的先后顺序编排,且序号在设计说明书引用时要求标注) 10. 设计图纸 三、主要参考资料 [1] 化工原理;[2] 化工设备机械基础;[3] 化工原理课程设计;[4] 化工工艺设计手册 四、指导教师安排杨明平;胡忠于;陈东初;黄念东 五、时间安排第17周~第18周

化工原理课程设计(乙醇-水溶液连续精馏塔优化设计)

实用标准文档 化工原理课程设计题目乙醇-水溶液连续精馏塔优化设计

目录 1.设计任务书 (3) 2.英文摘要前言 (4) 3.前言 (4) 4.精馏塔优化设计 (5) 5.精馏塔优化设计计算 (5) 6.设计计算结果总表 (22) 7.参考文献 (23) 8.课程设计心得 (23)

精馏塔优化设计任务书 一、设计题目 乙醇—水溶液连续精馏塔优化设计 二、设计条件 1.处理量: 16000 (吨/年) 2.料液浓度: 40 (wt%) 3.产品浓度: 92 (wt%) 4.易挥发组分回收率: 99.99% 5.每年实际生产时间:7200小时/年 6. 操作条件: ①间接蒸汽加热; ②塔顶压强:1.03 atm(绝对压强) ③进料热状况:泡点进料; 三、设计任务 a) 流程的确定与说明; b) 塔板和塔径计算; c) 塔盘结构设计 i. 浮阀塔盘工艺尺寸及布置简图; ii. 流体力学验算; iii. 塔板负荷性能图。 d) 其它 i. 加热蒸汽消耗量; ii. 冷凝器的传热面积及冷却水的消耗量 e) 有关附属设备的设计和选型,绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配 图,编写设计说明书。

乙醇——水溶液连续精馏塔优化设计 (某大学化学化工学院) 摘要:设计一座连续浮阀塔,通过对原料,产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算,工艺设计和附属设备结果选型设计,完成对乙醇-水精馏工艺流程和主题设备设计。 关键词:精馏塔,浮阀塔,精馏塔的附属设备。 (Department of Chemistry,University of South China,Hengyang 421001) Abstract: The design of a continuous distillation valve column, in the material, product requirements and the main physical parameters and to determine the size, process design and selection of equipment and design results, completion of the ethanol-water distillation process and equipment design theme. Keywords: rectification column, valve tower, accessory equipment of the rectification column.

实验四、丙酮和水的分馏

实验四丙酮和水分馏 一、实验目的 1、了解分馏的原理及意义;分馏柱的种类和选用的方法。 2、学习并掌握实验室常用分馏的操作方法。 二、操作要点 (一)、装置与安装 实验室中简单分馏的装置包括:热源、蒸馏器(或蒸馏瓶)、分馏柱、冷凝管和接收管五部分。其中热源、蒸馏器(或蒸馏瓶)、冷凝管和接收管与普通蒸馏中使用的装置相同。分馏柱:普通有机化学实验中常用的分馏柱是刺型分馏柱,又称韦氏(Vigreux)分馏柱。它是一根分馏管,中间一段每隔一定距离向内伸入三根向下倾斜的刺状物(该刺状物在分馏柱内部分是封闭的,在分馏柱壁上是开放的,和大气相通。),在柱中相交,每堆刺状物间排列成螺旋状。管内也可以装入合适的填料。此分馏柱的分馏效率不高,仅相当于两次普通蒸馏。此外,还有球型分馏柱、赫姆柏(Hempel)分馏柱等。 分馏装置的安装与普通蒸馏相似,不同的是用分馏柱替换蒸馏头。安装时要注意使整个装置的高度适中。 (二)、分馏的过程 分馏就是利用分馏柱使原先需要多次重复的普通蒸馏,一次得以完成的蒸馏。该过程与普通蒸馏相似,其用来分离混合物的原理也一样。所不同的是采用分馏柱,使冷凝、蒸发过程由一次变成多次,大大提高了蒸馏的效率。因此,也可以说分馏就是多次的蒸馏。加热使混合液沸腾,沸腾的混合液蒸气进入分馏柱时,因为沸点较高的组分易被冷凝,所以冷凝液中含有较多的沸点较高的组分,而上升的蒸气中低沸点的成分就相对较多。冷凝液向下流动时又与上升的蒸气接触,二者之间进行热交换,使上升的蒸气中沸点较高物质又被冷凝下来,低沸点物质的蒸气继续上升,而冷凝液中低沸点的物质则受热气化,高沸点的仍是液态。如此经过多次的气相和液相的热交换和物质交换,使得低沸点的物质不断上升,最后被蒸馏出来。高沸点的物质则不断流回受热容器中,从而将沸点不同的物质分离。 (三)、操作步骤及注意事项 1、简单分馏操作与蒸馏大致相同。将待分馏的液体混合物加入圆底烧瓶中,加入沸石,装上韦氏分馏柱,插上温度计。温度计水银球上限应与分馏柱支管的下限在同一水平线上,以保证水银球完全被蒸气所包围。分馏支管和冷凝管相连,馏出液收集在锥型瓶中。 2、用电热套加热。液体沸腾后要注意调节温度,使蒸气慢慢升入分馏柱,控制大约10~15分钟后,蒸气才到达柱顶。当有馏液滴出后,调节电热套加热速度使液体的馏出速度控制在1 滴/2~3 秒。低沸点物质蒸完后,再渐渐升温,分别收集第二、第三等其它馏分。要严格控制加热速度,不能只图快,而不顾分馏效果。否则,所得到的各馏分纯度差,达不到分馏的目的。 由于在分馏柱内进行多次的气液之间的热交换,因此柱的保温很重要,否则柱效率会大大降低。在分馏温度较低或分馏要求不高时,可采用石棉布、玻璃棉等包裹分馏柱,可达到初步的保温效果。有时因气温低,蒸气难于到达柱顶,也应对分馏柱进行保温。 3、注意观察温度计读数的变化,如果发现温度计所示温度突然下降或突然上升即为混合液中的一个组分已蒸馏完,接下来蒸出的是另一沸点更高的组分。 (四)、影响分馏效果的因素 一支分馏柱效率的高低主要由该柱的理论塔板数、理论板层高度、滞留液量、回流比、

化工原理设计丙酮水连续精馏塔的设计

课程设计报告书 题目:丙酮-水连续精馏塔的设计 学院化学与化工学院 专业 学生姓名 学生学号 指导教师 起始日期 2014年6月30日

教 师 评 语 教师签名: 日期: 成 绩 评 定 备 注

第一章课程设计任务书 (5) 第一节设计概述 (5) 一、设计题目 (5) 二、设计要求(工艺参数) (5) 三、设计方案 (5) 四、工艺流程图 (6) 第二章设计计算与论证 (8) 第一节查阅文献、整理有关物性数据 (8) 一、相关物性 (8) 第二节物性参数计算 (10) 一.进料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数 (10) 二、回流比的确定 (11) 第三节操作方程和理论塔板数的确定 (12) 一、全塔物料衡算与操作方程 (12) 二、图解法求理论塔板数 (13) 第四节全塔效率的估算与实际塔板数 (14) 一、全塔效率的估算 (14) 二、实际塔板数 (16) 第三章精馏塔主体尺寸的计算 (16) 第一节气液体积流量 (16) 一、精馏段与提馏段的汽液体积流量 (16) 第二节塔径的计算 (20) 一、塔径基本数据的计算 (20)

二、精馏段塔径的计算 (21) 三、提馏段塔径的计算 (22) 第三节溢流装置的计算 (24) 一、基本溢流装置的计算 (24) 二、浮阀的数目与排列 (25) 三、塔板结构尺寸的确定 (25) 第四节塔板的流体力学验算 (28) 一、阻力计算 (28) 二、淹塔校正(液乏校正) (30) 三、雾沫夹带校核 (31) 四、漏液 (32) 第四章塔板性能负荷图 (32) 第一节塔板性能计算 (32) 一、雾沫夹带线① (32) 二、液泛线② (33) 三、液相负荷上限线③ (34) 四、漏液线④ (35) 五、液相负荷下限线⑤ (35) 六、作出负荷性能图 (36) 第五章塔体辅助设备计算与选型 (38) 第一节主要接管尺寸计算 (38) 一.进料管 (38) 二.回流管 (38)

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