甲醇乙醇的精馏
甲醇乙醇的精馏
甲醇乙醇的精馏甲醇乙醇的精馏1.2 流程的说明及方案的确定1.2.1 流程的说明首先，甲醇和乙醇的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，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甲醇的储罐，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，完成甲醇和乙醇的分离。
1.2.2设计方案的确定 1. 操作压力精馏操作可在常压，加压，减压下进行。
应该根据处理物料的性能和设计总原则来确定操作压力。
例如对于热敏感物料，可采用减压操作。
本次设计甲醇和乙醇为一般物料因此，采用常压操作。
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，即q=1。
3. 加热方式精馏塔釜的加热方式一般采用间接加热方式，若塔底产物基本上就是水，而且在浓度极稀时溶液的相对挥发度较大，便可以采用直接加热。
直接蒸汽加热的优点是：可以利用压力较低的蒸汽加热，在釜内只需安装鼓泡管，不需安装庞大的传热面，这样，操作费用和设备费用均可节省一些，然而，直接蒸汽加热，由于蒸汽的不断涌入，对塔底溶液起了稀释作用，在塔底易挥发物损失量相同的情况下。
塔釜中易于挥发组分的浓度应较低，因而塔板数稍微有增加。
甲醇精馏技术
甲醇精馏技术一、引言甲醇精馏技术是一种用于分离和纯化甲醇的重要工艺。
甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于工业生产中。
而通过甲醇精馏技术，可以将甲醇与其他杂质分离，提高甲醇的纯度，满足不同工业领域对甲醇纯度的要求。
二、甲醇精馏的原理甲醇精馏是利用甲醇和其他组分在不同温度下的沸点差异，通过不同温度区域的分馏，将甲醇与杂质分离的过程。
甲醇的沸点为64.7摄氏度，而常见的杂质如水、乙醇等的沸点较高。
因此，在合适的操作条件下，可以通过甲醇精馏技术将甲醇从杂质中分离出来。
三、甲醇精馏的工艺流程甲醇精馏一般包括预处理、脱水、粗分馏、精分馏等步骤。
1. 预处理预处理是为了去除甲醇中的杂质，如酸、碱、重金属离子等。
这些杂质会影响甲醇的质量和性能，甚至对设备造成腐蚀。
预处理通常采用酸碱中和、吸附剂吸附等方法，以提高甲醇的纯度。
2. 脱水甲醇中常含有一定量的水分，而水分的存在会降低甲醇的纯度和燃烧性能。
因此，在甲醇精馏过程中，需要进行脱水处理。
常用的脱水方法有吸附剂吸附、分子筛吸附、低温凝结等。
3. 粗分馏粗分馏是将预处理和脱水后的甲醇进行初步分离。
在粗分馏过程中，通过控制温度和压力，使甲醇和水、乙醇等杂质分别沸腾，然后通过塔板或填料层的作用，将甲醇从上部分离出来，而杂质则从下部排出。
4. 精分馏精分馏是在粗分馏的基础上，进一步提高甲醇的纯度。
精分馏一般采用多级精馏塔进行，通过不同温度区域的分馏，将甲醇与其他杂质进一步分离。
在精分馏过程中，需要根据甲醇和杂质的沸点差异和塔内的温度梯度，精确控制操作条件，以获得所需的甲醇纯度。
四、甲醇精馏的应用甲醇精馏技术广泛应用于化工、医药、食品、能源等领域。
在化工领域，甲醇是制造甲醛、甲酸、乙酸等化工产品的重要原料；在医药领域，甲醇可以用于合成药物原料；在食品领域，甲醇可以用于制造食品添加剂等；在能源领域，甲醇可以作为燃料和替代剂使用。
五、甲醇精馏技术的发展随着化工工艺的不断发展和改进，甲醇精馏技术也在不断进步。
甲醇精馏工艺流程图
甲醇精馏工艺流程图甲醇精馏工艺流程图甲醇精馏是一种常见的用于分离甲醇的工艺。
下面是一种甲醇精馏工艺的流程图简化示意：甲醇粗产品经过预处理后，进入一号蒸馏塔。
在一号蒸馏塔中，甲醇与其他杂质根据沸点的差异进行分离。
在蒸馏过程中，高沸点组分逐渐富集在塔底，而低沸点组分则逐渐富集在塔顶。
经过冷凝后，低沸点组分成为甲醇乙醇混合物，高沸点组分成为甲醇残留液。
甲醇乙醇混合物进入乙醇精馏塔，经过二次精馏可以得到高纯度的甲醇产品。
整个甲醇精馏工艺包括以下主要步骤：1. 前处理：甲醇粗产品经过脱水和醇醚化处理以去除水分和其他杂质。
2. 一号蒸馏塔：粗产品进入一号蒸馏塔，通过加热使其部分汽化。
在塔内，高沸点组分逐渐富集在塔底，低沸点组分富集在塔顶。
塔底产物是甲醇残留液，经过冷凝后回流到塔顶进行再蒸馏。
塔顶产物是甲醇乙醇混合物。
3. 乙醇精馏塔：甲醇乙醇混合物进入乙醇精馏塔进行二次精馏。
在塔内，乙醇和甲醇根据沸点的差异进行分离。
低沸点的乙醇逐渐富集在塔顶，高沸点的甲醇富集在塔底。
塔底产物是甲醇产品，经过冷凝后得到高纯度的甲醇。
4. 产物处理：甲醇产品经过冷却、储存、包装等步骤后可以出厂销售或用于下游生产。
整个甲醇精馏工艺需要考虑的主要因素有塔内温度、压力、进料速率、回收率等。
通过优化这些因素，可以提高甲醇产品的纯度和产率，同时减少能耗和废物排放。
此外，也需要注意控制工艺中的安全风险，保证操作人员和设备的安全。
以上是一种甲醇精馏工艺的简化流程图示意，实际工业生产中可能还有其他步骤和设备。
具体的工艺流程应根据具体情况进行设计和调整。
化工原理课程设计分离甲醇—乙醇混合液及浮阀精馏塔
四川大学轻纺与食品学院化工原理课程设计——分离甲醇—乙醇混合液的浮阀精馏塔设计者：姜虹伶学号：1043091109班级：食品2班联系方式：邮箱：指导教师：蒋炜设计时间：2012.5.20—2012.7.4四川大学轻纺与食品学院目录一、设计任务.............................................................................................................................. - 4 -二、背景介绍.............................................................................................................................. - 4 -1 . 精馏原理........................................................................................................................ - 4 -2 . 板式塔作用原理............................................................................................................ - 4 -3 . 浮阀塔............................................................................................................................ - 5 -三、设计流程图.......................................................................................................................... - 5 -四、浮阀塔的设计...................................................................................................................... - 7 -1 . 全塔物料衡算................................................................................................................ - 7 -（1）原料液、馏出液及残液的摩尔分数和均摩尔质量的计算 ............................ - 7 -（2) 原料液、馏出液及残液的摩尔流率计算......................................................... - 8 -2 . 加料热状态参数q值的确定........................................................................................ - 8 -（1）进料液、馏出液、残液的温度确定................................................................ - 8 -（2）q值的计算......................................................................................................... - 9 -（3）q线方程式....................................................................................................... - 10 -3 . 最小回流比的计算...................................................................................................... - 10 -（1）相对挥发度的计算.......................................................................................... - 10 -（2）平衡方程式...................................................................................................... - 11 -（3）最小回流比的计算.......................................................................................... - 11 -（4）实际回流比的计算.......................................................................................... - 11 -4 . 精馏段和提馏段的气、液流量.................................................................................. - 12 -(1) 精馏段内气、液流量 ....................................................................................... - 12 -（2）提馏段内气、液流量...................................................................................... - 13 -5 . 塔板数的计算.............................................................................................................. - 13 -（1）逐板计算法...................................................................................................... - 13 -（2）塔效率.............................................................................................................. - 15 -（3）实际塔板数的计算.......................................................................................... - 16 -6 . 塔径的计算.................................................................................................................. - 16 -(1) 精馏段塔径的计算 ........................................................................................... - 16 -（2）提馏段塔径的计算.......................................................................................... - 20 -（3）塔径的实际值.................................................................................................. - 23 -7. 塔高的确定................................................................................................................. - 23 -五、精馏段塔板结构设计及力学校核 - 24 -1.溢流装置......................................................................................................................... - 24 -（1) 降液管的宽度和截面面积的确定................................................................... - 24 -（2) 出口溢流堰与进口溢流堰的确定................................................................... - 24 -（3) 降液管底隙高度与受液盘的确定................................................................... - 25 -2.板面布置及主要尺寸..................................................................................................... - 25 -（1) 板面布置 .......................................................................................................... - 25 -（2) 浮阀的数目与排列 .......................................................................................... - 26 -3.浮阀塔板的流体力学校核............................................................................................. - 29 -（1) 塔板压降的校核 .............................................................................................. - 29 -（2) 液沫夹带的校核 .............................................................................................. - 29 -（3) 溢流液泛的校核 .............................................................................................. - 30 -（4) 负荷性能图及操作弹性 .................................................................................. - 30 -六、提馏段塔板结构设计及力学校核.................................................................................... - 34 -1 . 溢流装置...................................................................................................................... - 34 -（1) 降液管的宽度和截面面积的确定................................................................... - 34 -（2) 出口溢流堰与进口溢流堰的确定................................................................... - 34 -（3) 降液管底隙高度与受液盘的确定................................................................... - 35 -2 . 板面布置及主要尺寸.................................................................................................. - 35 -（1) 塔板布置 .......................................................................................................... - 35 -（2) 浮阀的数目与排列 ............................................................................................ - 36 -（3) 校核： .............................................................................................................. - 38 -（4) 校核塔板开孔率 .............................................................................................. - 38 -3 . 浮阀塔板的流体力学校核.......................................................................................... - 39 -（1) 塔板压降的校核 .............................................................................................. - 39 -（2) 液沫夹带的校核 .............................................................................................. - 40 -（3) 溢流液泛的校核 .............................................................................................. - 40 -（4) 负荷性能图及操作弹性 .................................................................................. - 41 -七、塔顶冷凝器的选用............................................................................................................ - 44 -1.物料衡算......................................................................................................................... - 44 -2.换热器选用..................................................................................................................... - 45 -3.验算压降......................................................................................................................... - 46 -（1）验算管程压降.................................................................................................. - 46 -（2) 验算管程压降 .................................................................................................. - 46 -4. 核算总传热系数........................................................................................................... - 47 -（1) 管程给热系数 .................................................................................................. - 48 -（2) 壳程给热系数 .................................................................................................. - 48 -（3) 导热系数和传热面积 ...................................................................................... - 48 -八、塔接管设计........................................................................................................................ - 49 -1.塔顶出料管直径............................................................................................................. - 49 -2.回流管直径..................................................................................................................... - 49 -3.进料管直径..................................................................................................................... - 50 -4.馏出液管直径................................................................................................................. - 50 -九、设计总结............................................................................................................................ - 51 -十、参考文献............................................................................................................................ - 51 -一、设计任务设计题目：分离甲醇—乙醇混合液的浮阀精馏塔原料液：组成甲醇0.6 乙醇0.4处理量：8800温度：28℃馏出液：组成苯0.96残液：组成苯0.02（均为摩尔分率）操作压力：常压连续操作二、背景介绍1 . 精馏原理精馏过程的基础依然是混合液组分间挥发度的差异，而塔内的气、液“回流”则是沿塔高不断进行气、液传质实现精馏的必要条件。
甲醇精馏毕业设计
甲醇精馏毕业设计甲醇精馏毕业设计在化学工程领域，精馏是一项重要的分离技术，广泛应用于石油、化工、制药等行业。
而甲醇精馏作为一种常见的精馏过程，也是化学工程专业学生毕业设计中的常见课题之一。
本文将探讨甲醇精馏毕业设计的相关内容，从原理到实践，为读者提供一些参考和思路。
1. 甲醇精馏的原理甲醇精馏是一种通过不同组分的沸点差异实现分离的过程。
在甲醇精馏过程中，通过加热混合物使其汽化，然后通过冷凝使其液化，从而实现组分的分离。
甲醇精馏通常采用多塔分离塔来实现，其中包括顶塔、底塔和中间塔。
通过在不同塔中设置不同的温度和压力条件，可以实现对甲醇和其他组分的分离。
2. 甲醇精馏过程中的关键参数在进行甲醇精馏毕业设计时，需要考虑一些关键参数，以确保分离过程的效果和经济性。
其中包括塔板数目、进料温度、塔底温度、回流比等。
塔板数目的选择直接影响到分离的效果，过多的塔板会增加设备成本，而过少的塔板会影响分离效果。
进料温度和塔底温度的控制也是关键，过高或过低的温度都会影响到分离效果。
回流比的选择需要综合考虑经济性和分离效果，过高的回流比会增加能耗，而过低的回流比会降低分离效果。
3. 甲醇精馏毕业设计的实践在进行甲醇精馏毕业设计时，学生需要进行一系列的实验和模拟，以验证设计的可行性和优化分离过程。
首先，可以通过实验室的小型精馏设备进行基础实验，确定关键参数的范围和优化条件。
然后，可以使用化工软件进行模拟，通过调整参数和优化设计，得到更加合理的分离方案。
最后，可以进行中试实验，验证设计的可行性和稳定性。
4. 甲醇精馏的应用甲醇精馏在工业生产中有广泛的应用。
甲醇作为一种重要的化工原料，广泛用于合成甲醛、甲乙醇、甲苯等化工产品。
通过甲醇精馏，可以实现对甲醇和其他组分的高效分离，提高产品纯度和质量。
甲醇精馏还可以用于废水处理、石油提炼等领域，具有重要的经济和环保意义。
5. 甲醇精馏毕业设计的挑战和展望甲醇精馏毕业设计虽然是一个常见的课题，但也面临一些挑战。
甲醇精馏五塔精馏流程描述
甲醇精馏五塔精馏流程描述下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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粗甲醇精制工艺—甲醇精制双塔精馏工艺
甲醇精制——双塔精馏工艺
✓ 在粗甲醇储槽的出口管上，加入含量为8%~10%NaOH溶液，使粗甲醇呈弱 碱性（PH=8-9），其目的是为了促进胺类及羰基化合物的分解，防止粗甲 醇中有机酸对设备的腐蚀。
✓ 加碱后的粗甲醇，经过热交换器用热水加热到60~70℃后进入预精馏塔。为 了便于脱除粗甲醇中杂质，又考虑到甲醇溶于水，根据萃取原理，在预精馏 塔上部或者进塔回流管上加入一种萃取剂，采用较多的是以蒸汽冷凝水作为 萃取剂，其一般加入量为粗甲醇进料量的20%。
甲醇精制——双塔精馏工艺
✓ 为了提高预精馏后甲醇的稳定性及精制二甲醚，可在预精馏塔塔顶采用二级 或多级冷凝。
✓ 第一级冷凝温度比较高，较轻组分在此难以冷凝，从而减少了返回塔内的轻 组分，也提高了预精馏后甲醇的稳定性。
✓ 第二级冷凝温度为常温，常温下甲醇也可以被冷凝下来，尽可能回收甲醇， 而二甲醚等的轻组分冷凝温度很低，仍以气相形式存在；第三级要以冷冻剂 冷至更低的温度，这样不但可以净化了二甲醚，同时又进一步回收了甲醇。
甲醇精制 ——双塔精馏工艺
甲醇精制——双塔精馏工艺
粗甲醇双塔精馏流程。第一塔为预精馏塔，第Байду номын сангаас塔为主精馏塔， 两塔再沸器热源均为低压蒸汽。
预精馏塔 • 作用：脱除二甲醚；加水萃取，脱除与甲醇沸点 相近
甲醇精馏系统的简介及优化
甲醇精馏系统的简介及优化摘要：近年来，随着科学技术的发展和能源结构的改变，甲醇开辟了许多新的用途，甲醇化工已成为化学工业中一个重要的领域。
随着产量的增加，对精甲醇产品的质量也有了更高的要求，部分新上甲醇项目要求甲醇质量符合美国联邦AA级（O-M-232E）标准。
其中对乙醇的含量有了更苛刻的规定（乙醇≤10ppm）。
在这样一个形势下，甲醇精馏系统的节能降耗和精甲醇品质成为各厂家关心的主要话题。
关键词：精馏流程指标优化一、现有甲醇精馏系统简介1.两塔流程双塔流程中粗甲醇的精馏分为两个阶段，先在预塔中脱除轻馏分，主要是二甲醚。
脱除轻馏分的甲醇再送入重馏分塔-主塔，进一步把高沸点的重馏分杂质分离，从而可得到高纯度的精甲醇。
因在主塔塔顶其中有时可能混有极少的低沸点杂质，所以在距塔顶3～7块塔板上进行精甲醇采出。
双塔精馏流程对乙醇的分离程度较差，由于它的挥发度和甲醇比较接近，分离较为困难。
在一般双塔流程中，根据粗甲醇质量不同，精甲醇中乙醇含量约为400～600mg/kg。
远远达不到美国AA级标准。
2.三塔流程粗甲醇进入预精馏塔，在预精馏塔中除去其中残余溶解气体和低沸物，预后甲醇经加压泵升压后，进入加压塔，加压塔的操作压力约为0.5-0.6（G）MPa，塔顶操作温度约为121℃。
加压塔采用低压蒸汽加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量。
塔顶甲醇蒸汽进入常压塔再沸器，利用气相甲醇的冷凝潜热加热常压塔的塔釜，同时气相甲醇被冷却。
加压塔底部排出的甲醇溶液送至常压塔下部，常压塔塔顶得甲醇蒸汽冷凝后一部分回流，一部分作为产品采出。
塔釜废水泵送至污水处理装置。
二、甲醇精馏系统指标1. 甲醇蒸汽消耗一般双塔精馏蒸汽消耗为1.8吨蒸汽/吨精甲醇，但其设备投资少，流程简单。
目前新上甲醇精馏流程采用较少。
普通三塔甲醇精馏系统（预塔、加压塔、常压塔）蒸汽耗量约1.2吨蒸汽/吨精甲醇。
甲醇质量一定的情况下影响甲醇蒸汽耗量的主要因素是精馏塔操作的回流比。
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提馏段液相平均密度： = = 740.925 kg/
4.液体平均表面张力计算
液体平均表面张力按下式计算：
塔顶： = 62.1 ，由《化工原理》（第三版，化学工业出版社，陈敏恒）附录
= 18.35mN/m， = 18.40mN/m
得： = +(1- ) =0.9645 18.35+(1-0.9645) = 18.35
则塔径D = = = 1.18m
（3）按标准塔径圆整后，D = 1.2m
塔截面积： = = =1.13
实际空塔气速为：u = =1.566/1.13= 1.386m/s
进料板： = 67.4℃，查附录： = 0.305 mPa , = 0.485 mPa
得： = = 0.34mPa
塔釜： = 79.5℃，查附录： = 0.256 mPa , = 0.394 mPa
得： = = 0.38mPa
精馏段液体平均黏度： = 0.33mPa
提馏段液体平均黏度： = 0.36mPa
℃(泡点温度)
塔底甲醇的摩尔分数： =0.0072
℃
3.2.5
假设为泡点进料，则q = 1。
3.1塔的结构设计
3.1.1精馏塔塔径的计算
1.查得有关甲醇与乙醇的安托因方程：
甲醇：得:
乙醇：得:
将 ， 代入 进行试差,求塔顶、进料板、及塔釜的压力和温度：
1)塔顶： = 101.3 + 0.7 = 102kPa, = = 0.9789,试差得 = 62.1
精馏段平均摩尔质量: = = 34.11kg/kmol
= =35.03kg/kmol
提馏段平均摩尔质量： = = 40.65 kg/kmol
= =41.60 kg/kmol
3.平均密度的计算：
1)汽相平均密度计算：
精馏段汽相平均密度： = = 1.311kg/
提馏段汽相平均密度： = = =1.700kg/
塔釜： = = 0.0426，试差得 = 79.5
求得精馏段及提馏段的平均压力及温度：
精馏段： = ℃
= kPa
提馏段： = ℃
= kPa
2.平均摩尔质量的计算：
塔顶： = 0.9789 32.04+(1 0.9789) 46.07=32.34kg/kmol
= 0.9645 32.04+(1 0.9645) 46.07= 32.54kg/kmol
3.加热方式
精馏塔釜的加热方式一般采用间接加热方式，若塔底产物基本上就是水，而且在浓度极稀时溶液的相对挥发度较大，便可以采用直接加热。直接蒸汽加热的优点是：可以利用压力较低的蒸汽加热，在釜内只需安装鼓泡管，不需安装庞大的传热面，这样，操作费用和设备费用均可节省一些，然而，直接蒸汽加热，由于蒸汽的不断涌入，对塔底溶液起了稀释作用，在塔底易挥发物损失量相同的情况下。塔釜中易于挥发组分的浓度应较低，因而塔板数稍微有增加。但对有些物系。当残液中易挥发组分浓度低时，溶液的相对挥发度大，容易分离故所增加的塔板数并不多，此时采用间接蒸汽加热是合适的。
0.5505
D
128.6Hale Waihona Puke 77kmol/h0.9719
W
99.7591kmol/h
0.0072
3.2.4
由于各操作阶段的甲醇和乙醇的质量百分含量已确定，所以根据甲醇和乙醇的质量百分含量，利用表中数据用内插值法求得各组分的温度。
表3—4塔温
温度
相对挥发度
塔顶甲醇的摩尔分数： =0.9719
℃
进料甲醇的摩尔分数： =0.5505
2)进料板位置：11
精馏段实际板层数： = 10/ 55.07% 18
每层塔板压降： = 0.7kPa
进料板压力： = 101.3+0.7 18=113.9kPa， = =0.6080,试差得 = 67.4
3提馏段实际板层数： = 38－18=20
塔釜压力： = 101.3+0.7 37 = 127.2kPa
进料板： = 67.4 ，查手册： = 17.86mN/m， = 18.00mN/m
得： = +(1- ) =0.628 17.86+(1-0.628) = 17.91mN/m
塔釜： =79.5 ，查附录： =16.80 mN/m， = 17.18mN/m
得： = +(1- ) =0.0426 16.80+(1-0.0426) = 17.16mN/m
3、流体流动的阻力少，可降低操作费用。
4、结构简单，材料耗用量小，制造和安装容易。
5、耐腐蚀和不易堵塞，方便操作，调节和检修。
6、塔内的滞留量要小。
3.2
3.2.1
表3—1原始液：甲醇和乙醇的混合物
原料液处理量
28000t/y（1y=300d * 24 h/d）
原料液（含甲醇）
46%（质量分数）
原料液温度
（1）段塔径的确定
图的横坐标为 = = 0.032，查smith图：
Smith图
由Smith图查取。
取板间距 ，板上液层高度 ，则
（2）段塔径的确定
图的横坐标为 = = 0.033，查smith图：
Smith图
得 = 0.087 ,C = 0.0853
=0.0853 = 2.036m/s
取安全系数为0.7，则空塔气速为：u = 0.7 2.036 = 1.42m/s
6.气液相体积流率计算
精馏段汽相体积流率： = =1.566 /s
液相体积流率： = = 0.00216 /s
提馏段汽相体积流率： = =1.439 /s
液相体积流率： = = 0.00385 /s
7.塔径的确定
塔径的确定，需求 = C ，C由下式计算：
由Smith图查取。
取板间距 ，板上液层高度 ，则
1.2 流程的说明及方案的确定
1.2.1流程的说明
首先，甲醇和乙醇的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，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甲醇的储罐，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，完成甲醇和乙醇的分离。
精馏段液体表面平均张力： = = 18.13mN/m
提馏段液体表面平均张力： = =17.55mN/m
5.液体平均黏度计算：
液体平均黏度按下式计算： =
塔顶： = 62.1℃
查由《化工原理》（第三版，化学工业出版社，陈敏恒）附录
= 0.315 mPa ， = 0.520 mPa
得： = = 0.32mPa
25
塔顶产品（含甲醇）
96%（质量尔分数）
塔底残液（含甲醇）
0.5%（质量分数）
回流比
R=1.8Rmin
热损失
Q1=5%QB
热源条件
5kgf/
3.2.2
表3—2甲醇和乙醇的物理性质
名称
分子式
相对分子质量
密度
(20℃)
沸点(101.3kPa)
℃
比热容
(20℃)
Kg/(kg.℃)
黏度
(20℃)
mPa.s
3.2.3
已知D= = =128.6177kmol/h
总物料衡算F=D+W=128.6177+W
易挥发组分物料衡算0.9719 128.6177+0.0072W=0.5505F
联立以上二式得：
F=228.3768kmol/hW=99.7591kmol/h
表3—3物料衡算数据记录
F
228.3768kmol/h
进料板： = 0.7272 32.04+(1 0.7272) 46.07=35.88 kg/kmol
=0.6095 32.04+(1 0.6095) 46.07=37.52 kg/kmol
塔釜： = 0.0468 32.04+(1 0.0468) 46.07=45.41 kg/kmol
= 0.0279 32.04+(1 0.0279) 46.07=45.69 kg/kmol
1.2.2设计方案的确定
1.操作压力
精馏操作可在常压，加压，减压下进行。应该根据处理物料的性能和设计总原则来确定操作压力。例如对于热敏感物料，可采用减压操作。本次设计甲醇和乙醇为一般物料因此，采用常压操作。
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，即q=1。
二·塔的工艺设计
精馏所进行的是气、液两相之间的传质，而作为气、液两相传质用的塔设备首先必须要能使气、液两相得到充分接触，以达到较高的传质效率。塔设备设计要具备下列各种基本要求：
1、气、液处理量大，即当生产能力大时，仍不致发生大量的雾沫夹带，拦液或液泛等破坏操作的现象。
2、操作稳定，弹性大，即当塔设备的气、液负荷有较大范围的变动，仍能在较高的传质效率下进行稳定操作，并应保证长期连续操作所必须具有的可靠性。
导热数