课程设计-甲醇-水精馏塔设计负荷性能图

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甲醇-水精馏化工原理课程设计

甲醇-水精馏化工原理课程设计

10000kg/h 甲醇~水精馏装置设计一、概述..................................................... 错误!未定义书签。

设计依据................................................ 错误!未定义书签。

技术来源................................................ 错误!未定义书签。

设计任务及要求.......................................... 错误!未定义书签。

二、计算过程................................................. 错误!未定义书签。

1 设计方案及设计工艺的确定............................... 错误!未定义书签。

设计方案............................................ 错误!未定义书签。

.设计工艺的确定.......................................... 错误!未定义书签。

、工艺流程简介........................................... 错误!未定义书签。

2. 塔型选择.............................................. 错误!未定义书签。

3. 操作条件的确定........................................ 错误!未定义书签。

操作压力............................................ 错误!未定义书签。

进料状态............................................ 错误!未定义书签。

加热方式的确定....................................... 错误!未定义书签。

化工原理课程设计,甲醇和水的分离精馏塔的设计

化工原理课程设计,甲醇和水的分离精馏塔的设计

郑州轻工业学院——化工原理课程设计说明书课题:甲醇和水的分离学院:材料与化学工程学院班级:姓名:学号:指导老师:目录第一章流程确定和说明 (2)1.1.加料方式 (2)1.2.进料状况 (2)1.3.塔型的选择 (2)1.4.塔顶的冷凝方式 (2)1.5.回流方式 (3)1.6.加热方式 (3)第二章板式精馏塔的工艺计算 (3)2.1物料衡算 (3)2.3 塔板数的确定及实际塔板数的求取 (5)2.3.1理论板数的计算 (5)2.3.2求塔的气液相负荷 (5)2.3.3温度组成图与液体平均粘度的计算 (6)2.3.4 实际板数 (7)2.3.5试差法求塔顶、塔底、进料板温度 (7)第三章精馏塔的工艺条件及物性参数的计算 (9)3.1 平均分子量的确定 (9)3.2平均密度的确定 (10)3.3. 液体平均比表面积张力的计算 (11)第四章精馏塔的工艺尺寸计算 (12)4.1气液相体积流率 (12)4.1.1 精馏段气液相体积流率: (12)4.1.2提馏段的气液相体积流率: (13)第五章塔板主要工艺尺寸的计算 (14)5.1 溢流装置的计算 (14)5.1.1 堰长 (14)5.1.2溢流堰高度: (15)5.1.3弓形降液管宽度 (15)5.1.4 降液管底隙高度 (16)5.1.5 塔板位置及浮阀数目与排列 (16)第六章板式塔得结构与附属设备 (24)6.1附件的计算 (24)6.1.1接管 (24)6.1.2 冷凝器 (27)6.1.3再沸器 (28)第七章参考书录 (28)第八章设计心得体会 (29)第一章流程确定和说明1.1.加料方式加料方式有两种:高位槽加料和泵直接加料。

采用高位槽加料,通过控制液位高度,可以得到稳定的流速和流量,通过重力加料,可以节省一笔动力费用,但由于多了高位槽,建设费用相应增加;采用泵加料,受泵的影响,流量不太稳定,流速不太稳定,流速不太稳定,从而影响了传质效率,但结构简单,安装方便。

甲醇-水溶液连续精馏塔设计

甲醇-水溶液连续精馏塔设计

课程设计说明书武汉工程大学化工与制药学院课程设计说明书课题名称 ___________________________________专业班级 ___________________________________ 学生学号学生姓名 _________________________________________ 学生成绩指导教师 _________________________________________ 课题工作时间武汉工程大学化工与制药学院化工与制药学院课程设计任务书1%专业 ____________________ 班级 ________________ 学生姓名_ 发题时间: 2015 _______ 年 12 月1_ ___________ 日 一、 课题名称甲醇-水溶液连续板式精馏塔设计二、 课题条件(文献资料、仪器设备、指导力量)(一) 设计任务(1) 处理能力: T/Y ,年开工7200小时。

(2)原料甲醇-水溶液:(甲醇的质量分数)。

3 产品要求:塔顶产品甲醇含量 (质量分数)不低于 ___________ ,釜液中甲醇含量不高于(二) 操作条件: (1 )操作压力:塔顶压强为 (2)单板压降:不高于 75mm 液柱(3) ____________________ 进料状况:(4) 回流比:自选(5) 加热方式:间接蒸汽加热 (6)冷却水进口温度:30 C试设计一板式精馏塔,完成该生产任务。

三、 设计任务1确定设计方案,绘制工艺流程图。

2塔的工艺计算。

(1) 精馏塔的物料衡算; (2) 最佳回流比的确定 (3) 塔板数的确定.3塔工艺尺寸的计算(1 )板间距; (5)塔径;(6 )塔盘结构设计;4塔板的流体力学核算; 5绘出负荷性能图 6辅助设备的计算与选型确定塔顶冷凝器、塔底再沸器面积,加料泵,回流泵型号。

7附件尺寸确定塔顶空间、塔底空间、人孔、裙座、封头、进出管口等。

化工原理课程设计甲醇------水二元物料板式精溜塔

化工原理课程设计甲醇------水二元物料板式精溜塔

化工原理教研室化工原理课程设计设计题目:甲醇------水二元物料板式精溜塔设计者姓名:指导教师:系别:化学工程系专业:化学工程与工艺班级:学号:说明书共27 页图纸共张设计时间年月至年月完成时间2007 年01月02 日于课程设计任务书1, 设计题目: 甲醇------水二元物料板式精溜塔2, 设计条件:(1), 加料组成:(2), 进料组成: ;(3), 溜出液组成:(4), 釜液组成:(5), 加料状态: .q=1(6), 塔顶压力: p=100kpa(7),单板压降≦0.7kPa3, 设计要求:(1), 精溜塔工艺设计计算;(2), 精溜工艺过程流程图;(3), 精溜塔设备结构图;(5), 设计说明书.目录1.前言 (7)2.精馏塔工艺设计计算 (8)2.1 设计方案的确定 (8)2.2 精馏塔物料衡算 (8)2.3 塔板数的确定 (8)2.4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (10)2.4.1 平均摩尔质量计算 (10)2.4.2 平均密度计算 (11)2.4.3 液相平均表面张力计算 (12)2.4.4 液体平均粘度计算 (12)3.板式塔主要工艺尺寸的设计计算 (13)3.1 塔径的计算 (13)3.2 精馏塔有效高度的计算 (14)3.3 塔板主要工艺尺寸的计算 (14)3.3.1溢流装置计算 (14)3.3.2 塔板布置 (15)3.3.3 浮阀计算及其排列 (16)3.3.4 浮阀塔的流体力学性能验算 (17)3.3.5塔板的负荷性能图 (19)3.3.6小结 (22)4.塔的附属设备的计算 (23)4.1热量衡算 (23)4-2塔顶冷凝器的设计计算 (24)4-2-1初选换热器 (24)4-2-2传热系数的校核 (27)5.1计算机程序 (30)摘要及关键词Abstract and Keywords摘要化工生产中所处理的原料中间产品几乎都是由若干组分组成的混合物,其中大部分是均相混合物。

化工原理课程设计-甲醇-水混合液筛板精馏塔设计

化工原理课程设计-甲醇-水混合液筛板精馏塔设计

攀枝花学院生物与化学工程学院化工原理课程设计设计题目:甲醇-水混合液筛板精馏塔设计姓名:学号:年级:2012级指导老师:设计时间:二O一四年十二月设计任务书一、设计条件年处理量:104500吨料液初温:20℃料液浓度: 34.5% (甲醇质量分率)塔顶产品浓度:98%(甲醇质量分率)塔底釜液含甲醇量不高于1%(以质量计)每年实际生产天数:330天(一年中有一个月检修)精馏塔塔顶压强:4KPa(表压)单板压降不超过0.7KPa冷却水温度:20℃饱和水蒸汽压力:0.25MPa(表压)设备型式:筛板塔建厂地区压力:1atm二、设计任务完成精馏塔工艺设计,精馏设备设计,有关附属设备的设计和选用,绘制精馏工艺流程图,设备结构图,编制设计说明书。

目录第一章综述1.1精馏原理及其在工业生产中的应用………………………………1.2精馏操作对塔设备的要求(生产能力、效率、流动阻力、操作弹性、结构、造价和工艺特性)………………………………1.3常用板式塔类型及本设计的选型………………………………1.4本设计所选塔的特性………………………………第二章工艺条件的确定和说明2.1确定操作压力………………………………2.2确定进料状态………………………………2.3确定加热剂和加热方式………………………………第三章流程的确定和说明(附流程简图)3.1流程的说明………………………………3.2设置各设备的原因(精馏设备、物料的储存和输送、必要的检测手段、操作中的调节和重要参数的控制、热能利用)第四章精馏塔的设计计算4.1物料衡算………………………………4.2回流比的确定………………………………4.3塔板数的确定………………………………4.4工艺条件及物性数据计算………………………………4.5汽液负荷计算(将结果进行列表)………………………………4.6精馏塔工艺尺寸计算(塔高、塔径、溢流装置、塔板布置及筛孔数目与排列)………………………………4.7塔板流动性能校核(液沫夹带量校核、塔板阻力校核、降液管液泛校核、液体在降液管中停留时间校核以及严重漏液校核)4.8塔板负荷性能图………………………………第五章精馏塔附属设备设计5.1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、塔底蒸汽管、人孔等)………………………………5.2塔顶冷凝器/冷却器设计,热负荷、冷却剂及其进、出口温度5.3塔底再沸器设计………………………………5.4原料预热器设计(2-3选一项设计)………………………………5.5泵的设计………………………………第六章主要计算结果列表6.1塔板主要结构参数表………………………………6.2塔板主要流动性能参数表………………………………第七章设计结果的讨论和说明………………………………第八章参考文献………………………………第九章课程设计总结………………………………第一章综述1.1精馏原理及其在工业生产中的应用(1)精馏原理:液体混合物经多次部分汽化和冷凝后,便可得到几乎完全的分离。

甲醇-水分离精馏塔设计 完整版

甲醇-水分离精馏塔设计 完整版
5 共 30 页
u -空塔气速 m/s u0-气体通过筛孔的速度 ,m/s uo,min-漏液点气速, m/s tF- 进料板温度℃ tD-塔顶 温度℃ tW-塔底 温度℃ tm-平均 温度℃ W-釜残液流量 kmol/h wc -边缘区宽度 m wd -弓形降液管的宽度 m ws -破沫区宽度 m x -液相中易挥发组分的摩尔分率 y -气相中易挥发组分的摩尔分率 Z -塔高 m
6 共 30 页
二 、精馏塔的物料衡算
1、 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率
甲醇的摩尔质量 水的摩尔质量
xF
M甲醇 32kg / kmol M水 18kg / kmol
0.46 / 32 =0.324 0.46 / 32 0.54 / 18 0.98 / 32 xD =0.965 0.98 / 32 0.02 / 18 0.005 / 32 xW =0.00282 0.005 / 32 0.995 / 18
2、 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量
MF 0.324 32 (1 0.324) 18 22.54kg / kmol
MD 0.965 32 (1 0.965) 18 31.51kg / kmol MW 0.00282 32 (1 0.00282) 18 18.04kg / kmol
1 0.4 4.04 0.4(1 0.729)

2

3
4

0.9194 (1 0.8741) 1.643 0.8741 (1 0.9194)来自 m
1 2 3
4
4
4.65
相平衡方程为;
y x/ 1 ( 1x )

甲醇—水分离板式精馏塔设计

甲醇—水分离板式精馏塔设计

目录设计任务书 (3)1概述 (4)1.1 设计方案的选择 (4)1.2 设计流程说明 (5)2塔的工艺计算 (6)2.1 物性参数 (6)2.2 回收塔的物料衡算 (7)2.2.1 原料液及塔顶和塔底产品的组成 (7)2.2.2 物料衡算 (7)2.3 物料的进料热状况 (7)2.4 理论板层数的求取 (9)2.4.1 求操作线方程 (9)2.4.2 求相对挥发度 (9)2.4.3 逐板法求理论板层数 (9)2.5 实际板层数的求取 (11)2.5.1 塔板效率的估算 (11)2.5.2 实际塔板数的计算 (12)3主要设备工艺尺寸设计 (12)3.1 各设计参数 (12)3.1.1 操作压力的计算 (12)3.1.2 操作温度的计算 (12)3.1.3 平均摩尔质量计算 (12)3.1.4 气相平均密度计算 (13)3.1.5 液相平均密度计算 (13)3.1.6 液相平均表面张力计算 (14)3.1.7 液体平均黏度 (14)3.2 塔体工艺尺寸计算 (14)3.2.1 塔径的计算 (14)3.2.2 塔有效高度的计算 (16)3.3 塔板主要工艺尺寸的计算 (16)3.3.1 溢流装置的计算 (16)3.3.2 塔板布置 (17)3.4 塔板的流体力学验算 (18)3.4.1 塔板压降 (18)3.4.2 液面落差 (19)3.4.3 液沫夹带 (19)3.4.4 漏液 (19)3.4.5 液泛 (20)3.5 塔板负荷性能图 (20)3.5.1 漏液线 (20)3.5.2 液沫夹带线 (21)3.5.3 液相负荷下限线 (21)3.5.4 液相负荷上限线 (22)3.5.5 液泛线 (22)3.6 接管尺寸的确定 (23)3.6.1 蒸汽管 (24)3.6.2 进料管 (24)3.6.3 塔底出料管 (24)4辅助设备选型与计算 (25)4.1 原料储罐与产品储罐 (25)5设计结果汇总 (26)6设计评述(结论) (27)主要符号说明(附录) (28)参考文献 (30)致谢 (30)附图 (30)设计任务书一、设计题目:甲醇—水分离板式精馏塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务:生产能力(进料量)36000 吨/年操作周期7200 小时/年进料组成10%(质量分率,下同)塔顶产品组成≥43%塔底产品组成≤0.8%2、操作条件操作压力塔顶为常压进料热状态自选加热蒸汽:低压蒸汽3、设备型式筛板、浮阀塔板4、厂址安徽地区三、设计内容:1、设计方案的选择及流程说明2、塔的工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计(1)塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定(2)塔板的流体力学校核(3)塔板的负荷性能图(4)总塔高、总压降及接管尺寸的确定4、辅助设备选型与计算5、设计结果汇总6、设计评述7、工艺流程图及精馏塔工艺条件图1概述甲醇是最简单的饱和醇,也是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料,它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中。

化工原理课程设计甲醇水浮阀精馏塔的设计

化工原理课程设计甲醇水浮阀精馏塔的设计

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一、概述 (3)二、设计方案的确定 (5)三、计算过程 (6)1精馏塔的物料衡算 (6)1.1 原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 (6)1.2 原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 (6)1.3 物料衡算 (6)2 塔板数的确定 (7)N的求取 (7)2.1 理论板层数T2.1.1 相对挥发度的求取 (7)2.1.2 求最小回流比及操作回流比 (8)2.1.3 求精馏塔的气、液相负荷 (8)2.1.4 求操作线方程 (9)2.1.5 采用逐板法求理论板层数 (9)2.2 实际板层数的求取 (10)2.2.1 液相的平均粘度 (10)2.2.2 全塔相对挥发度 (10)2.2.3 全塔效率ET 和实际塔板数 (10)3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (11)3.1 操作压力的计算 (11)3.2 操作温度计算 (11)3.3 平均摩尔质量计算 (11)3.4 平均密度计算 (12)3.4.1 气相平均密度计算 (12)3.4.2 液相平均密度计算 (12)3.5 液体平均表面张力的计算 (13)3.6 液体平均粘度 (14)4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (14)4.1 塔径的计算 (14)4.2 精馏塔有效高度的计算 (15)5 塔板主要工艺尺寸的计算 (15)5.1 溢流装置计算 (15)5.1.1 堰长Wl (15)5.1.2 溢流堰高度Wh (15)5.1.3 弓形降液管宽度dW和截面积fA (16)5.1.4 降液管底隙高度h (16)5.2 塔板布置及浮阀数目与排列 (17)5.3 浮阀塔型号的选取 (18)6 塔板的流体力学验算 (19)6.1 塔板压降 (19)6.1.1 干板阻力c h计算 (19)6.1.2 板上充气液层阻力1h计算 (19)6.1.3 液体表面张力的阻力h计算 (19)6.2 淹塔 (19)6.3 液沫夹带 (20)7 塔板负荷性能图 (21)7.1 雾沫夹带线 (21)7.2 液泛线 (21)7.3 液相负荷上限线 (22)7.4 漏液线 (23)7.5 液相负荷下限线 (23)7.6 塔板负荷性能图及浮阀塔板工艺设计结果 (23)8 精馏塔塔高的计算和设计 (25)8.1 塔顶空间高度 (25)8.2 塔底空间高度 (26)8.3 人孔尺寸 (26)8.4 进料段高度 (26)8.5 塔总高度 (26)8.6 支座高度 (26)9 接管尺寸设计 (26)9.1塔顶蒸汽管d (26)v9.2回流管R d (27)9.3输料管F d (28)d (29)9.4塔釜出液管W9.5 蒸汽喷出器管径dp (29)9.6饱和蒸汽管db (31)d (31)9.6.1釜液饱和蒸气管1bd (32)9.6.2 进料管b210封头的计算 (33)11液料输送泵的选型 (33)12对设计过程的评述和有关问题的讨论 (34)13设计图纸 (35)14参考文献 (35)15主要符号说明 (35)化工原理课程设计任务书1设计题目甲醇-水精馏分离板式塔的设计在抗生素生产过程中,需要用甲醇溶媒洗涤晶体,洗涤过滤后产生废甲醇溶媒,其组成为含甲醇46%、水54%(质量分数),另含有少量的药物固体微粒。

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