苯-氯苯连续精馏塔设计毕业论文外文翻译
化工原理课程设计--苯-氯苯连续精馏塔的设计

滨州学院化工原理课程设计题目苯-氯苯连续精馏塔的设计系(院)化学与化工系专业班级学生姓名学号指导教师职称讲师2013 年 12 月 25 日化工原理课程设计任务书目录第一章、产品与设计方案简介 (6)(一)产品性质、质量指标 (6)(二)设计方案简介 (6)(三)工艺流程及说明 (7)第二章、工艺计算及主体设备设计 (7)(一)全塔的物料衡算 (8)1)料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率 (8)2)平均摩尔质量 (8)3)料液及塔顶底产品的摩尔流率 (8)(二)塔板数的确定 (8)1)理论塔板数的求取 (8)2)实际塔板数 (9)(三)塔的精馏段操作工艺条件及相关物性数据的计算 (10)1)平均压强 (10)2)平均温度 (10)3)平均分子量 (10)4)平均密度 (11)5)液体的平均表面张力 (11)6)液体的平均粘度 (12)(四)精馏段的汽液负荷计算 (12)(五)塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算 (12)1)塔径 (13)2)塔板工艺结构尺寸的设计与计算 (13)(六)塔板上的流体力学验算 (14)1)浮阀数及排列方式 (14)2)校对 (15)3)气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降) (15)4)干板阻力 (15)5)板上充气液层阻力 (15)6)由表面张力引起的阻力 (16)7)雾沫夹带验算 (16)8)漏液的验算 (17)9)液泛验算 (17)第三章、塔板负荷性能图 (18)(一)雾沫夹带线(1) (18)(二)液泛线(2) (18)(三)液相负荷上限线(3) (19)(四)漏液线(气相负荷下限线)(4) (19)(五)液相负荷下限线(5) (20)第四章、对设计过程的评述和感受 (22)一、前言课程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
通过课程设计,要求学生能综合利用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯通的独立思考,在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练。
苯氯苯连续精馏筛板塔的设计课程设计word版

苯-氯苯连续精馏筛板塔的设计目录设计任务书 3 设计说明书 61 概述 62 设计方案确定 73 设计计算 (8)3.1 精馏塔的物料衡算 83.1.1原料液、塔顶及塔底产品的平均摩尔质量 83.1.2塔顶产品产量、釜残液量及进料流量计算 83.2 塔板数的确定 83.2.1.1 q值的计算 83.2.1.2 最小回流比的求取 83.2.1.3求操作线方程 93.2.1.4求理论板数:逐板计算法 10N 113.2.1.4实际塔板数P3.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 113.3.1操作压力计算 113.3.2操作温度计算 113.3.3平均摩尔质量计算 123.3.4平均密度计算 123.3.5体积流率计算 133.3.6液体平均表面张力的计算 143.3.7液体平均粘度计算 153.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 153.4.1塔径的计算 153.4.2塔高的计算 163.5 塔板主要工艺尺寸计算 173.5.1精馏段计算 183.6 筛板的流体力学验算 203.6.1精馏段流体力学验算 213.7塔板负荷性能图 233.7.1精馏段负荷性能图 234附属设备选型 264.1再沸器的选择 264.1.1 再沸器的热量衡算264.1.2饱和蒸汽用量264.1.3再沸器的加热面积264.2 冷凝器的选择274.2.1全凝器热量衡算274.2.2冷却水用量274.2.3冷凝器的选择274.3塔内其他构件 284.3.1进料管284.3.2回流管284.3.3塔顶蒸汽管284.3.4塔底出料速度295设计数据列表 296 设计评述 30 7参考文献 30设计任务书一、设计题目 苯—氯苯连续精馏筛板塔的设计。
二、设计任务(1)原料液中氯含量:质量分率=35%(质量),其余为苯。
(2)产品纯度为99.0 %(质量)的氯苯。
(3)塔顶馏出液中氯苯含量不得高于1.0%(质量)。
(4)生产能力:456000t/y 苯产品,年开工320天。
苯-氯苯溶液连续精馏塔设计

苯-氯苯溶液连续精馏塔设计苯-氯苯溶液连续精馏塔设计一、前言课程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
通过课程设计,要求学生能综合利用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯通的独立思考,在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练。
通过课程设计,要求学生了解工程设计的基本内容,掌握化工设计的程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
同时,通过课程设计,还可以使学生树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃认真、高度责任感的工作作风。
课程设计是增强工程观念,培养提高学生独立工作能力的有益实践。
本设计采用连续精馏分离苯-氯苯二元混合物的方法。
连续精馏塔在常压下操作,被分离的苯-氯苯二元混合物连续精馏塔中部进入塔内,以一定得回流比连续精馏塔的塔顶采出含量合格的苯,塔底采出氯苯。
氯苯纯度不低于%,塔顶产品苯纯度不低于98%。
二、摘要:氯苯作为一种重要的基本有机合成原料,广泛用于生产,磷苯液相氯化法制中含有一定量的苯,用于分离挥发性苯和氯苯连续精馏塔的设计是不容易的。
设计选择良好的合成功能的集成产品和效率,经济,安全和其他方面。
这将是选择精馏塔和筛板筛板塔更好。
有很多优点是结构简单,价格低廉,而且液滴板表面的小。
它有一个较低的压力,但一个更大的生产能力。
最后,气体在塔内均匀分布,具有较高的传质效率。
设计完成了塔径为1000mm 和总高度为15m的工艺计算和设备设计,它定义了那个桶材料为16MnR,标称厚度为8毫米,根据钢制压力容器。
设计选用标准椭圆封头的直径为1000mm,表面高度200mm,直边高度是根据工艺设备的设计和jb4737-95 25mm。
进口和出口的液体和气体管道的法兰都是根据汞丝网除沫器选用SP滤网采用rfpf。
设计无具体要求,选择圆柱裙,其直径1000mm ..最后的设计进行festigkeit和稳定性ueberpruefung等等,并对塔体的厚度和高度均符合要求的设计压力下。
毕业设计-----苯-氯苯精馏系统的设计(含装配图)

毕业设计-----苯-氯苯精馏系统的设计(含装配图)1. 化工课程设计任务书1.1 设计题目:苯-氯苯精馏系统的设计—精馏塔设计1.2 设计任务:1、处理能力:200000吨/年;2、进料组成:氯苯含量35%(质量,下同);3、工艺要求:氯苯纯度为99.8%,塔顶氯苯含量不高于2%;4、操作条件:常压,泡点进料;5、设备型式:浮阀塔1.3 设计内容:1、设计方案的确定和流程的说明;2、精馏塔的工艺设计3、精馏塔的结构设计4、精馏塔的强度设计5、其他主要设备的选型1.4 设计要求:1、设计说明书一份;2、设计图纸:a、工艺流程图一张(采用AutoCAD绘制);b、主要设备总装配图一张(A1);3、答辩。
1.5 设计完成时间2007.9.1~2007.9.262 精馏塔的工艺设计2.1 设计方案的确定本设计的任务为分离苯-氯苯混合物,采用浮阀塔进行连续精馏分离;加料方式采用泵加料,先经过原料预热器,用水蒸气加热至泡点进料;塔顶安装全凝器,用冷却水冷凝,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;回流方式采用重力回流;取操作回流比为最小回流比的 2 倍;塔底采用间接蒸气加热,塔底产品经冷却后送至储罐。
2.2 全塔物料衡算系统的物料衡算使进入系统原料及其他物料与排出装置的产品及其他物料消耗量达到质量平衡,这是设计最基本的要求,也是检验生产是否正常的基本方法。
(1) 原料液及塔顶、塔底摩尔分率原料液中轻组分质量分数为65%的摩尔分率:72798.056.112/3511.78/6511.78/65=+=F x塔顶轻组分质量分数为98%的摩尔分率:98604.056.112/211.78/9811.78/98=+=D x塔底轻组分质量分数为0.2%的摩尔分率:0028795.056.112/8.9911.78/2.011.78/2.0=+=w x(2) 原料液、塔顶、塔底产品的平均摩尔质量原料液:48102.87)72798.01(56.11272798.011.78=-⨯+⨯=F M kg/kmol塔 顶:kmolkg MD/59107.78)98604.01(56.11298604.011.78=-⨯+⨯= 塔 底:kmolkg M W/4608.112)0028795.01(56.1120028795.011.78=-⨯+⨯=(3) 物料衡算F=20万吨/年,工作日为300天,每天24小时连续进行进料量:s kmol M F F /0882.048102.87360024300200000000360024300200000000=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=物料衡算式为: F=D+WF D W Fx Dx Wx =+式中 D —塔顶液相产品,kmol/s ; W —塔底产品,kmol/s代入数据联立求解得:D=0.0638 kmol/s W=0.0244kmol/s2.3 物性数据估算[1]2.3.1 温度表 1 常压下苯-氯苯气液平衡组成(摩尔)与温度关系 序号 温度 XY 序号 温度 XY1 404.85 0 0 13 377.15 0.354 0.7162 401.15 0.035 0.146 14 374.05 0.419 0.773 398.65 0.058 0.219 15 370.05 0.506 0.8284 396.35 0.079 0.282 16 367.75 0.56 0.859 5 394.15 0.102 0.335 17 365.95 0.608 0.881 6 391.45 0.137 0.414 18 363.65 0.669 0.906 7 389.55 0.161 0.464 19 360.65 0.755 0.935 8 388.05 0.179 0.492 20 357.95 0.838 0.959 9 387.45 0.188 0.511 21 356.65 0.882 0.97 10 384.45 0.232 0.575 22 355.35 0.92 0.98 11 381.75 0.278 0.632 23 353.251 1 12379.550.3150.678由表1中数据作出苯-氯苯混合液的t-x-y 图,见下图1。
苯-氯苯溶液连续精馏塔设计

苯-氯苯溶液连续精馏塔设计一、前言课程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
通过课程设计,要求学生能综合利用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯通的独立思考,在规定的时间完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练。
通过课程设计,要求学生了解工程设计的基本容,掌握化工设计的程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
同时,通过课程设计,还可以使学生树立正确的设计思想,培养实事、严肃认真、高度责任感的工作作风。
课程设计是增强工程观念,培养提高学生独立工作能力的有益实践。
本设计采用连续精馏分离苯-氯苯二元混合物的方法。
连续精馏塔在常压下操作,被分离的苯-氯苯二元混合物由连续精馏塔中部进入塔,以一定得回流比由连续精馏塔的塔顶采出含量合格的苯,由塔底采出氯苯。
氯苯纯度不低于99.8%,塔顶产品苯纯度不低于98%(质量分数)。
二、摘要:氯苯作为一种重要的基本有机合成原料,广泛用于生产,由磷苯液相氯化法制中含有一定量的苯,用于分离挥发性苯和氯苯连续精馏塔的设计是不容易的。
设计选择良好的合成功能的集成产品和效率,经济,安全和其他方面。
这将是选择精馏塔和筛板筛板塔更好。
有很多优点是结构简单,价格低廉,而且液滴板表面的小。
它有一个较低的压力,但一个更大的生产能力。
最后,气体在塔均匀分布,具有较高的传质效率。
设计完成了塔径为1000mm和总高度为15m的工艺计算和设备设计,它定义了那个桶材料为16MnR,标称厚度为8毫米,根据钢制压力容器(压力容器)。
设计选用标准椭圆封头的直径为1000mm,表面高度200mm,直边高度是根据工艺设备的设计和jb4737-95 25mm。
进口和出口的液体和气体管道的法兰都是根据汞20593-97.the丝网除沫器选用SP滤网采用rfpf。
设计无具体要求,选择圆柱裙,其直径1000mm..最后的设计进行festigkeit和稳定性ueberpruefung等等,并对塔体的厚度和高度均符合要求的设计压力下。
苯-氯苯分离精馏塔设计

苯-氯苯分离精馏塔设计设计任务书1.1.1设计题目苯-氯苯连续精馏塔的设计1.1.2设计任务及操作条件1.进精馏塔的原料液含苯40%(质量%,下同),其余为氯苯;2.产品含苯不低于95%,釜液苯含量不高于2%;3.生产能力为3 万吨/年,原料液,每年工作日为300 天。
4.操作条件:(1)塔顶压强4kPa(表压);(2)进料热状态自选;(3)回流比自选;(4)加热蒸汽低压蒸汽;(5)单板压降≤0.7kPa。
设计工艺计算2设计方案的确定2.1操作压力本次设计为一般物料因此,采用常压操作。
2.2进料状况进料状态有五种:过冷液,饱和液,气液混合物,饱和气,过热气。
但在实际操作中一般将物料预热到泡点或近泡点,才送入塔内。
这样塔的操作比较容易控制。
不受季节气温的影响,此外泡点进料精馏段与提馏段的塔径相同,在设计和制造上也叫方便。
本次设计采用泡点进料。
2.3加热方式蒸馏釜的加热方式一般采用间接加热方式。
2.4冷却方式塔顶的冷却方式通常水冷却,应尽量使用循环水。
2.5热能利用蒸馏过程的特性是重复进行气化和冷凝。
因此,热效率很低,可采用一些改进措施来提高热效率。
因此,根据上叙设计方案的讨论及设计任务书的要求,本设计采用常压操作,泡点进料,间接蒸汽加热以及水冷的冷却方式,适当考虑热能利用。
本设计任务为分离苯—氯苯混合物。
对于二元混合物的分离,应采用连续精馏方法,设计中采用泡点进料,将混合料液经预热器加热至泡点后送入精馏塔内。
塔顶上升器采用全凝器冷凝后,部分回流。
其余部分作为塔顶产品经冷却后送入储罐。
该物系属于易分离物系,最小回流比较小,故操作回流比取最小回流比的1.4倍。
塔釜部分采用间接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送入储罐。
工艺流程图见附图。
查阅有关资料得知苯和氯苯的一些性质如下:苯和氯苯的物理性质见下表13 精馏塔的物料衡算3.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率苯的摩尔质量 M A =78.11kg/kmol 氯苯的摩尔质量 M B =112.56kg/kmol029.056.112/98.011.78/02.011.78/02.0965.056.112/05.011.78/95.011.78/95.0490.056.112/6.011.78/4.011.78/4.0f =+==+==+=w d x x x 3.2 原料及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量kmol kg M kmol kg M kmol kg M w d /56.11156.112029.01(11.78029.0/32.7956.112)965.01(11.78965.0/68.9556.112)490.01(11.78490.0f =⨯-+⨯==⨯-+⨯==⨯-+⨯=)3.3 物料衡算原料处理量 h k m o l q nF /55.4368.9567.4166==总物料衡算nWnD nW nD nF q q q q q +=+=55.43苯物料衡算nW nD wnW d nD f nF q q x q x q x q 029.0965.0490.055.43+=⨯+=联立可得hkmol q h kmol q nW nD /10.22/45.21==4塔板数的确定4.1理论板层数NT的求取由手册查得苯—氯苯物系的气液平衡数据,绘制x—y图,见表2yx图1 苯—氯相平衡曲线图x(y)t图2 苯—氯双组分溶液的温度-组成图该物系的平均相对挥发度为:400.4816.3950.3113.4399.4559.45137.57=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=—α求最小回流比及操作回流比由于泡点进料(1=δ) 得809.0)1(1,__=-+==ffe f e x x y x x αα由ed e d x x y x R R --=+1min min可得489.0490.0809.0809.0965.0min =--=--=e e e d x y y x R取操作回流比为:685.0489.04.14.1min =⨯==R R 求精馏塔的气、液相的负荷:h koml q q h kmol q q q h koml q R q h kmol Rq q nV nVnF nL nLnD nV nD nL /14.36/24.5855.4369.14/14.3645.211685.0()1(/69.1445.21685.0=='=+=+='=⨯++==⨯==)求操作线方程精馏段操作线方程为573.0407.0+=+=x x q qx q q y d nV nD nV nL 提馏段操作线方程为018.0611.1-'='-'''='x x q qx q q y w nVnW nV nL 求相平衡方程yyyyx 400.3400.4)1(__-=--=αα逐板法求理论板层数,结果见表3解得所要总理论板层数 10=T N 块(含塔釜)进料板的位置 5=f N4.2 实际板层数的求取由图1温度—组成图查出(可依据操作压力,由泡点方程,安托因方程通过试差计算。
年产15万吨氯苯精制工艺设计毕业论文

年产15万吨氯苯精制工艺设计The Design of 150000t/a Chlorobenzene RefiningProcess目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第一章绪论 (2)1.1 产品性质 (2)1.2 主要原、辅材料的规格及来源 (2)1.3 产品的市场发展概况 (3)第二章生产流程和方案的确定 (4)2.1 生产方法简述和方案论证 (4)2.1.1 一般方法简介 (4)2.1.2 生产工艺改进 (4)2.2 生产工艺流程确定 (5)2.2.1 生产工艺流程的确定 (5)2.2.2 工艺流程简图 (6)2.2.3 精制阶段设计方案简介 (7)第三章生产流程简述 (8)3.1 原料预处理部分 (8)3.2 氯化反应部分 (9)3.3 氯化液预处理部分 (10)3.4 氯苯精制部分 (11)第四章整个过程物料衡算 (13)4.1 计算框图 (13)4.2 始算基准的确定 (13)4.3 精馏过程物料衡算 (14)4.4 初馏过程物料衡算 (15)4.5 氯化工段物料衡算 (16)第五章氯苯精制工艺计算 (18)5.1 精馏塔的设计 (18)5.1.1 设计方案确定 (18)5.2 精馏塔的计算 (19)5.2.1 精馏塔的物料衡算 (19)5.2.2 塔板数的确定 (19)5.2.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (22)5.2.4 塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算 (26)5.2.5 塔板工艺结构尺寸的设计与计算 (28)5.2.6 筛板的流体力学验算 (32)5.2.7 塔板负荷性能图 (36)5.2.8 筛板塔精馏段的工艺设计计算结果总表 (43)5.3 附属设备的计算及选型 (44)5.3.1 接管直径 (44)5.3.2 塔顶空间计算 (46)5.3.3 冷凝器和再沸器 (47)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录 (51)年产15万吨氯苯精制工艺设计摘要:本设计是关于年产15万吨氯苯生产工艺,设计介绍氯苯生产的有关生产工程,对整个工艺进行了简单相关的物料衡算。
苯-氯苯溶液连续精馏塔设计(仅供参照)

苯-氯苯溶液连续精馏塔设计一、前言课程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
通过课程设计,要求学生能综合利用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯通的独立思考,在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练。
通过课程设计,要求学生了解工程设计的基本内容,掌握化工设计的程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
同时,通过课程设计,还可以使学生树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃认真、高度责任感的工作作风。
课程设计是增强工程观念,培养提高学生独立工作能力的有益实践。
本设计采用连续精馏分离苯-氯苯二元混合物的方法。
连续精馏塔在常压下操作,被分离的苯-氯苯二元混合物连续精馏塔中部进入塔内,以一定得回流比连续精馏塔的塔顶采出含量合格的苯,塔底采出氯苯。
氯苯纯度不低于%,塔顶产品苯纯度不低于98%。
二、摘要:氯苯作为一种重要的基本有机合成原料,广泛用于生产,磷苯液相氯化法制中含有一定量的苯,用于分离挥发性苯和氯苯连续精馏塔的设计是不容易的。
设计选择良好的合成功能的集成产品和效率,经济,安全和其他方面。
这将是选择精馏塔和筛板筛板塔更好。
有很多优点是结构简单,价格低廉,而且液滴板表面的小。
它有一个较低的压力,但一个更大的生产能力。
最后,气体在塔内均匀分布,具有较高的传质效率。
设计完成了塔径为1000mm和总高度为15m的工艺计算和设备设计,它定义了那个桶材料为16MnR,标称厚度为8毫米,根据钢制压力容器。
设计选用标准椭圆封头的直径为1000mm,表面高度200mm,直边高度是根据工艺设备的设计和jb4737-95 25mm。
进口和出口的液体和气体管道的法兰都是根据汞丝网除沫器选用SP滤网采用rfpf。
设计无具体要求,选择圆柱裙,其直径1000mm ..最后的设计进行festigkeit和稳定性ueberpruefung等等,并对塔体的厚度和高度均符合要求的设计压力下。
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学号:HEBEI UNITED UNIVERSITY毕业设计外文翻译G RADUATE D ESIGN F OREIGN L ANGUAGE T RANSLATION设计题目:苯-氯苯连续精馏塔设计学生姓名:专业班级:学院:机械工程学院指导教师:2012年5月26日气-液传质设备主要分为板式塔和填料塔两大类。
精馏操作既可采用板式塔,也可采用填料塔。
板式塔在工业上最早使用的是泡罩塔、筛板塔,其后,特别是在本世纪五十年代以后,随着石油、化学工业生产的迅速发展,相继出现了大批新型塔板,如S型板、浮阀塔板、多降液管筛板、舌形塔板、穿流式波纹塔板、浮动喷射塔板及角钢塔板等。
目前从国内外实际使用情况看,主要的塔板类型为筛板塔、浮阀塔及泡罩塔,而前者使用尤为广泛。
在化工、炼油、医药、食品及环境保护等工业部门,塔设备是一种重要的单元操作设备。
它的应用面广、量大。
据统计,塔设备无论其投资费还是所有消耗的钢材重量,在整个过程装备中所占的比例都相当高。
精馏是分离液体混合物最常用一种作,在化工、炼油等工业中应用很广。
它通过汽、液两相的直接接触,利用组分挥发度的不同,使易挥发组分由液相向汽相传递,难挥发的由汽相向液相传递,是汽、液两相之间的传质过程。
本设计是笨-氯苯连续分离精馏塔,而氯苯是一种重要的基本有机合成原料,用作染料、医药、农药、有机合成中间体。
用于制造苯酚、硝基氯苯、二硝基氯苯、苯胺、硝基酚及杀虫剂滴滴涕等,也用作乙基纤维素和许多树脂的溶剂。
氯苯的下游产品中,硝基氯化苯是氯苯的主要消费用户,对硝基氯化苯是重要的染料、农药、医药的中间体。
以对硝基氯化苯为原料可以生产对硝基苯酚、对硝基苯胺、对氨基苯酚、对苯二胺、对氨基苯甲醚和对氨基苯乙醚等一系列有机化工产品。
但由于用苯氯化法制氯苯后,苯和氯苯互溶,因此需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的氯苯。
首先,苯和氯苯的原料在原料预热器中加热到泡点温度,然后,原料从进料口进入到精馏塔中。
因为被加热到泡点,混合物中既有气相混合物,又有液相混合物,这时候原料混合物就分开了,气相混合物在精馏塔中上升,而液相混合物在精馏塔中下降。
气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中,这些气相混合物被降温到泡点,其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中,停留一定的时间然后进入苯的储罐,而其中的气态部分重新回到精馏塔中,这个过程就叫做回流。
液相混合物就从塔底一部分进入到塔底产品冷却器中,一部分进入再沸器,在再沸器中被加热到泡点温度重新回到精馏塔。
塔里的混合物不断重复前面所说的过程,而进料口不断有新鲜原料的加入。
最终,完成苯与氯苯的分离。
填料塔属于微分接触型的气液传质设备。
塔内以填料作为气液接触和传质的基本构件。
液体在填料表面呈膜状自上而下流动,气体呈连续相自下而上与液体作逆流流动,并进行气液两相间的传质和传热。
两相的组分浓度或温度沿塔高呈连续变化。
板式塔是一种逐级接触的气液传质设备。
塔内以塔板作为基本构件,气体自塔底向上以鼓泡活喷射的形式穿过塔板上的液层,使气-液相密切接触而进行传质与传热,两相的组分浓度呈阶梯式变化。
综合考虑板式塔由于比填料塔性能稳定、效率高、安装检修方便及造价低等优点,本设计选用板式塔。
塔板是板式塔的主要构件,分为错流式塔板和逆流式塔板两类,工业应用以错流式塔板为主,常用的错流式塔板主要有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔等。
筛板塔在相对气液相负荷、效率、可靠性以及价格方面都较其他两种塔优,因此本设计选用筛板塔,其特点如下:●结构简单、制造维修方便;●生产能力大,比浮阀塔还高;●塔板压力降较低,适宜于真空蒸馏;●塔板效率较高,但比浮阀塔稍低;●合理设计的筛板塔可是具有较高的操作弹性,仅稍低与泡罩塔;小孔径筛板易堵塞,故不宜处理脏的、粘性大的和带有固体粒子的料液。
本设计的题目是苯-氯苯分离精馏塔设计,即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的氯苯,采用连续操作方式,具体工艺参数如下:处理量:12000吨/年料液组成(含氯苯):34%产品组成(氯苯纯度):99%塔顶产品组成(含氯苯):≤1.5%操作压力:塔顶压强4KPa(表压)进料热状况和回流比自选塔底加热蒸气压力:0.5MPa (表压)单板压降:≤0.7KPa地震裂度:7度土质情况:第二类场地土当地气压=100kPa设备年工作时间:300天(每天24小时连续运行)水电供给:水源充足,供电正常对于16MnR ,钢板负偏差1c =0,因而名义厚度6n mm δ=。
但对于低合金钢制容器,规定不包括腐蚀裕量的最小厚度应不小于3mm ,若加上5mm 的腐蚀裕量,名义厚度至少取8mm 。
由于封头的椭球部分经线曲率变化平滑连续,故应力分布比较均匀,且椭圆形封头深度较半球形封头小得多,易于冲压成型,是目前中、低压容器中应用较多的封头。
因此本设计选用椭圆形封头。
塔的手孔是操作人员对塔进行检验及维修用的。
本塔设计中手孔选择DN250 的带颈对焊法兰手孔。
由于工艺操作需要有各种接管,在本塔的设计中接管的尺寸分别是DN32,DN50,DN65,DN80,DN125,所有接管均不用补强。
Gas liquid mass transfer equipment consists of plate column and packed column two categories.Distillation operation can not only adopt the plate tower, also can be used in packing tower.Plate tower in the industry is the earliest use of the bubble tower, tower, thereafter, especially in this century after fifty time, along with the petroleum, chemical industry production develops quickly, appeared in succession a large number of new tower trays, such as S plate, float valve tower plate, multiple downcomer trays, tongue shaped tower plate, perforated ripple tray, float jet tray and angle steel tower plate.From the current domestic and foreign practical use situation, the main tower plate type sieve plate tower, float valve tower and bubble tower, while the former is widely used.In the chemical industry, oil refining, pharmaceutical, food and environmental protection industries, the tower is an important unit operation equipment.Its wide application, a large amount of.According to statistics, tower equipment regardless of their investment costs or all the weight of the steel consumption, in the whole process equipment in proportion is high.Distillation is the separation of the most commonly used liquid mixture of a chemical, oil refining, in industrial application is very broad.It is through steam, liquid direct contact, using component volatilization of different, so that the volatile components from liquid to vapor transmission, which is difficult to volatilize liquid transfer by steam, steam, liquid phase mass transfer between processes.This design is stupid - chlorobenzene continuous separation of distillation tower, and is a important basic raw material of organic synthesis, used as a dye, medicine, pesticide, organic synthesis ed in the manufacture ofphenol, nitrochlorobenzene, two nitrochlorobenzene, aniline, nitrophenol and insecticide DDT, also used as ethyl cellulose and many resin solvent.Application of downstream products, nitrochlorobenzene is the main consumer of chlorobenzene, nitrochlorobenzene is of vital dyes, pesticides, pharmaceutical intermediates.In order to nitro - chloridize benzene as raw materials to production of p-nitrophenol, p-nitroaniline, amino phenol, benzene two amine, p-aminophenol methyl ether and amino benzene ether and a series of organic chemical products.But as a result of Using Benzene Chlorination of chlorobenzene, benzene and chlorobenzene miscible, so we need to design a distillation column used for the separation of volatile benzene and not easy to volatilize and chlorobenzene.First of all, benzene and chlorobenzene raw material in the raw material preheater of heating to boiling point, then, from raw materials into the feed inlet into the distillation tower.Because of being heated to boiling point, a mixture of both gas phase mixture, and the mixture in liquid phase, when the raw material mixture was separated from the gas mixture, in the distillation tower rises, and the liquid mixture in distillation tower in fall.Gas phase mixture to rise to the top of the tower at the top of the condenser, the vapor mixture is cooled down to the bubble point, wherein the liquid portion into the top product cooler, stop for a certain time and then into benzene storage tank, and wherein the gaseous component back into the distillation tower, this process is called return.Liquid phase mixture from the bottom of the tower into a portion to the bottom of the tower product cooler, one part enters the reboiler, the reboiler is heated to boiling point back to the distillation column.Tower of the mixture to repeat the process, and the feed port has the freshraw materials adding.Finally, complete the benzene and chlorobenzene separation.Packed tower belongs to the differential contact type gas-liquid mass transfer equipment.Tower to packing as a gas-liquid contact and mass transfer of basic components.The liquid in the filler surface as a film flows from top to bottom, gas and liquid phase bottom-up was continuous countercurrent flow, and the heat and mass transfer of gas-liquid two phase.Two component concentration or temperature along the height of a continuous change.Plate tower is a sequential contact of gas-liquid mass transfer equipment.Tower to tower plate as a basic component, gas from tower bottom upward to bubble live spray form, through the tower plate of the liquid layer, so that the gas - liquid phase in close contact and mass transfer and heat transfer, two-phase component concentration was a step change.Considering the plate tower as the ratio of packed tower stable performance, high efficiency, convenient installation and maintenance and low cost, the design of plate column.Plate is a plate tower main component, divided into a cross-flow plate and counter-flow plate two, industrial applications to cross-flow plate, used a cross-flow plate mainly bubble tower, tower, float valve tower.Sieve plate tower in relative phase load, efficiency, reliability and price was lower than the other two Tayou, therefore the design selection of sieve plate tower, its features are as follows:It has the advantages of simple structure, convenient manufacture repair; ·Large production capacity, higher than the float valve tower;·Plate lower pressure drop, suitable for vacuum distillation;Tower plate efficiency is high, but slightly lower than the float valve tower; ·Rational design of sieve plate taco is highly flexible, only slightly and bubble tower;·Small aperture plate is easy to be blocked, it is not appropriate treatment of dirty, viscous and with solid particles in liquid.This design topic is the separation of benzene and chlorobenzene rectifying tower design, namely the design of a distillation column used for the separation of volatile benzene and chlorobenzene not volatile, with continuous operation, the specific process parameters are as follows:Processing capacity: 12000 tons / yearLiquid composition (containing chlorobenzene): 34%Product composition (chlorobenzene purity): 99%Overhead product composition (co ntaining chlorobenzene: ≤ 1.5%)Operating pressure: the pressure 4KPa (gauge)Thermal conditions of feed and reflux ratio of optionalTower bottom heating steam pressure: 0.5MPa (gauge)Singl e plate pressure drop: ≤ 0.7KPaEarthquake intensity: 7 degreesSoil conditions: second types of site soilLocal pressure =100kPaEquipment working time: 300 days (day 24 hours of continuous operation)Power supply: source of water is enough, the normal power supplyFor the 16MnR, =0 plate negative deviation, thus the nominal thickness.But for low alloy steel vessel, shall not include corrosion allowance minimum thickness shall be not less than 3mm, with 5mm corrosion allowance, nominal thickness of at least 8mm.Because the head partially warp curvature change is smooth and continuous, so the stress distribution is relatively uniform, and semi spherical head elliptical head depth is much smaller, easy forming, is present in low pressure container, which is often applied in the head.The design of elliptical head.Tower of the hand hole is the operator of the tower for inspection and repair of.Model design of hand hole DN250 welding neck flange hole.The process needs to take over, in the tower design over size are DN32, DN50, DN65, DN80, DN125, all connecting pipes are not reinforced.。