苯-甲苯筛板精馏塔的设计

化工原理课程设计说明书1 淮阴工学院课程设计说明书作作作作者者者者: 学学学学号号号号：：：：系系系系 (院院院院): 专专专专业业业业: 题题题题目目目目: 苯-甲苯筛板精馏塔的设计指导者指导者指导者指导者：：：： 2010 年 6 月化工原理课程设计说明书2化工原理课程设计说明书中文摘要化工原理课程设计说明书中文摘要化工原理课程设计说明书中文摘要化工原理课程设计说明书中文摘要精馏是利用混合液中组分挥发度的差异，实现组分高纯度分离的多级蒸馏操作，即同时实现多次部分汽化和部分冷凝的过程。

实现精馏操作的主体设备是精馏塔。

塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备，广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中，其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。

我国石油工业具有一定的水平，但还是一个发展中的国家,摆在我们石油工作者面前的任务是繁重的。

因此必须坚持独立自主、自力更生，革新挖潜，全面提高，综合利用，大搞化工原料，赶超世界先进水平。

关键词关键词关键词关键词：：：：精馏塔塔板苯—甲苯塔板负荷化工原理课程设计说明书3淮淮淮淮阴阴阴阴工工工工学学学学院院院院化工原理课程设计任务书专业：化学工程与工艺班级：姓名：学号：设计日期： 2010 年 6 月 21 日至 2010 年 7 月 2 日设计题目：苯-甲苯筛板精馏塔的设计设计条件：进料量 F = 160 kmol/h 进料组成 Fx = 0.55 （摩尔分率）进料温度 tF = 泡点温度产品要求 Dx = 96% 回收率η = 94% 设计内容: 1、精馏塔的物料衡算； 2、塔板数、压降的计算； 3、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算； 4、精馏塔的相关工艺尺寸计算； 5、绘制精馏塔设计条件图。

指导教师：涛 2010年 6 月化工原理课程设计说明书4 目录 1. 引言·························································· 6 1.1 塔设备的分类···················································6 1.2 塔设备在化工生产中的作用和地位·······························6 1.3 设计条件····················································· 6 1.4 问题研究·····················································6 2. 板式塔的设计·················································6 2．1 工业生产对塔板的要求·········································6 2.2 设计方案的确定················································7 2.2.2 操作压力的选择··············································7 2.2.3 进料热状况的选择············································7 2.2.4 加热方式的选择··············································7 2.2.5 回流比的选择················································7 3 工艺流程图······················································7 4. 工艺计算及主体设备的计算·······································8 4.1 精馏塔的物料衡算··············································8 4.1.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率·····························8 4.1.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量·························8 4.1.3 物料衡算...........................................8 4.2 塔板数的确定.. (9)4.2.1 理论板层数NT的求取........................................9 4.2.2 实际板层数的求解...........................................9 4.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据计算...........................9 4.3.1 操作压力的计算..............................................10 4.3.2 操作温度计算................................................11 4.3.3 平衡摩尔质量的计算..........................................11 4.3.4 平均密度的计算.............................................12 4.3.5 液体平均表面张力计算....................................... 13 4.3.6 液体平均粘度计算...........................................13 4.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算.. (14)4.4.1 塔径计算....................................................14 4.4.2 精馏塔有效高度的计算.......................................15 4.5. 塔板主要工艺尺寸的计算.. (15)4.5.1 溢流装置计算................................................15 4.5.2 塔板布置....................................................16 4.6. 筛板的流体力学验算. (17)化工原理课程设计说明书54.6.1 塔板压降····················································17 4.6.2 液面落差····················································18 4.6.3 液沫夹带·······································............18 4.6.4 漏液........................................................19 4.6.5 液泛........................................................19 4.7 塔板负荷性能图................................................19 4.7.1 漏液线......................................................20 4.7.2 液沫夹带....................................................20 4.7.3 液相负荷下限线..............................................21 4.7.4 液相负荷上限线..............................................21 4.7.5 液泛线......................................................22 5. 辅助设备的草图及选型.........................................24 5.1 回流冷凝器..................................................24 5.2 再沸器......................................................25 结束语............................................................27 参考文献.. (27)化工原理课程设计说明书6引言引言引言引言 1.1 1.1 1.1 1.1 塔设备的分类塔设备的分类塔设备的分类塔设备的分类塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备，广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中，其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。