乙醇水精馏塔设计计算书
精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。
有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，蒸气愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。
由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。
塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。
精馏塔的工作原理是根据各混合气体的汽化点（或沸点）的不同，控制塔各节的不同温度，达到分离提纯的目的。
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，精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中中占有重要的地位。
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。
精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。
化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。
为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。
可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。
本次设计包括设计方案的选取，主要设备的工艺设计计算——物料衡算、热量衡算、工艺参数的选定、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算，辅助设备的选型，工艺流程图，主要设备的工艺条件图等内容。
通过对精馏塔的运算，调试出塔的工艺流程、生产操作条件及物性参数，以保证精馏过程的顺利进行并使效率尽可能的提高。
目录目录 (4)绪论 (6)1.1 项目设计的目的 (6)1.2 设计根据 (6)1.3 设计内容及任务 (8)1.3.1 设计题目 (8)1.3.2 设计任务及条件 (8)1.4 设计内容： (8)1.5 设计成果： (8)第2章塔的工艺计算 (9)2.1 工艺过程 (9)2.1.1 物料衡算 (9)2.1.2 理论及实际塔板数的确定 (10)2.2 塔的结构设计 (14)2.2.1 精馏塔塔径的计算 (14)2.2.2 塔的实际高度和实际进料高度的计算 (24)第3章换热器设备计算 (25)3.1 全凝器负荷计算 (25)3.2 塔釜饱和蒸汽直接加热流量计算 (27)3.3 冷凝器二负荷计算 (27)3.4 冷凝器三负荷计算 (28)3.5 换热器负荷计算 (29)第4章管材的计算 (32)4.1 进料管直径的计算 (32)4.2 溜出夜管道直径的计算 (33)4.3 全凝器冷凝水管材直径的计算 (33)4.4 冷凝器冷却水管材直径的计算 (34)4.4.1 冷凝器二的计算： (34)4.4.2 冷凝器三的实际流速计算 (35)4.5 换热器沸腾水进水管道直径 (35)第5章离心泵的选型与计算 (36)5.1 进料离心泵的计算选型 (36)5.2 循环泵一的计算及选型 (37)5.3 循环泵二的计算和选型 (38)5.4 沸腾水进塔离心泵 (39)表索引表2-1物料衡算数据记录 (9)表2-2平均摩尔质量 (17)表2-3液相平均密度 (19)表2-4液体平均张力 (21)表2-5汽液相体积流量计算 (22)绪论1.1项目设计的目的培养学生综合运用所学知识，特别是本课程的有关知识解决化工实际问题的工作能力，使学生得到一次学习化工设计能力的初步训练，为今后从事化工设计工作打下基础。
1)通过设计学生还应特别注意如下几个“能力”的训练和培养，即搜集资料和正确选用公式、数据的能力。
2)从技术上的可行性、先进性与经济上的合理性等方面树立正确的设计思想，分析和解决工程实际问题的能力。
3)精馏塔正常生产和开停车操作程序；迅速正确地进行计算的能力以及以简洁的文字、图表表达自己设计思想的能力。
1.2设计根据课程设计方案选定所涉及的主要内容有：操作压力、进料状况、加热方式及其热能的利用。
1)操作压力精馏常在常压，加压或减压下进行，确定操作压力主要是根据处理物料的性质，技术上的可行性和经济上的合理性来考虑的。
一般来说，常压精馏最为简单经济，若无聊无特殊要求，应尽量在常压下操作。
加压操作可提高平衡温度，有利于塔顶蒸汽冷凝热的利用，或可以使用较便宜的冷却剂，减少冷凝，冷却费用。
在相同的塔径下，适当提操作压力还可以提高塔德处理能力。
所以我们采用塔顶压力为常压（101.33kPa）进行操作。
2)进料状况进料状态有多种，但一般都是将料液预热到泡点或接近泡点才送入塔中，这样，进料温度不受季节，气温变化和前道工序波动的影响，塔的操作也比较好控制。
此外，泡点进料时，精馏段和提馏的塔径相同，设计制造比较方便。
3)加热方式精馏塔通常设置再沸器，采用间接蒸汽加热，以提供足够的能量，若待分离的物系为某种轻组分和水的混合物，往往可采用直接蒸汽加热方式，但在塔顶轻组分回收率一定时，由于蒸汽冷凝水的稀释作用，使残液轻组分浓度降低，所需塔板数略有增加。
4)热能的利用精馏过程的原理是多次进行部分汽化和冷凝，因此热效率很低，通常进入再沸器的能量仅有5%左右被利用。
塔顶蒸汽冷凝放出的热量是大量的。
但其位能较低，不可能直接用来做塔釜的热源，但可用作低温热源，供别处使用。
或可采用热泵技术，提高温度后在用于加热釜液。
1.3设计内容及任务1.3.1设计题目乙醇精馏塔1.3.2设计任务及条件1.原料中含乙醇40%，其余均为水（均为质量分数，下同）。
2.塔顶溜出液中含乙醇91%。
3.、生产能力120t/day。
4.操作条件：a、直接蒸汽加热法；b、塔顶压力：100kPa；c、进料热状态：泡点进料；d、回流比R=2.21.4设计内容：（1）、流程的设计与说明。
（2）、塔板和塔径的计算。
（3）、其它：a、加热蒸汽消耗量；b、冷凝器的传热面积及冷却水的消耗量。
1.5设计成果：（1）、设计书一份。
（2）、PPT一份。
（3）、流程图、设备图各一份。
第2章塔的工艺计算2.1工艺过程2.1.1物料衡算=⎪⎭⎫ ⎝⎛day T F /120 ()=AF a 0.4 流出液乙醇组分()=A D a 0.91 =D η0.98 =⎪⎭⎫ ⎝⎛h kg F /5000 =A M 46 =B M 18 =FX (40/46)/(40/46+60/18)=0.21 =DX (91/46)/(91/46+9/18)=0.798 =F M 0.21*46+0.79*18=23.88=F 5000/23.88=209.4⎪⎭⎫ ⎝⎛h kmol / F W D =+=209.4()()==F X FD X D D η0.98 FX F W X W D X D =+=D (0.98*209.4*0.21)/0.798=54⎪⎭⎫ ⎝⎛h kmol / =W 209.4-54=155.4⎪⎭⎫ ⎝⎛h kmol / =WX （209.4*0.21-54*0.798）/155.4=0.00568 表 2-1物料衡算数据记录2.1.2理论及实际塔板数的确定取X=DX，连接到对角线，交于a 点，做曲线的切点，切点与a 点连接得到截距，根据=+1minmin R R（0.798-0.49）/(0,798-0.21)得=min R 1.1R=1.1*2=2.2根据作图法求理论板数得=TN11，第8块理论进料板，精馏段理论板层数为7块。
提馏段理论板层数为4块。
根据乙醇-水体系的相平衡数据可以查得塔顶：=D X 0.798 Y D=0.8 =D t 78℃塔底：=W X 0.00568 Y w=0.03=w t 100℃进料板 X F =0.21 Y F=0.53 83t F =℃塔顶和塔釜的算数平均温度：=+=2w tD t m t （78+100）/2=89℃在78℃下=A μ0.38s a mp ⋅ =B μ0.31s amp ⋅ 1根据公式3/113/1i n i i x mμμ∑== 2 解得=m μ0.323917637cp 又根据log log X m i iμμ=∑计算和验证计算得出数据与m μ数据相差很小。
综上所述取=mμ0.323917637cp 。
根据 Drickaner-Bradford 公式μlog 616.017.0-=oE ，解得=O E 0.47==O E p N 1123，实际的精馏段板层数为==oEp N 715。
所以进料板层为第16块。
1《化工原理》（第三版，天津大学出版社，姚玉英等）书中附录十四液体的粘度和密度2《化工原理》（第三版，天津大学出版社，姚玉英等）书中组分互溶的混合液体的粘度计算式根据实际经验总结塔顶和塔釜再各加3块板。
综上所述实际板层数为29块，进料板为第19块，精馏段板层数为18块，提馏段为11块。
2.2塔的结构设计 2.2.1精馏塔塔径的计算A. 根据安托因方程log /()P A B t C =-+乙醇的常数：A=8.04494 B=1554.3 C=222.65 水的常数：A=7.96681 B=1668.21 C=228.03乙醇log 8.044941554.3/(222.65)P t A=-+水log 7.966811668.21/(228.0)P t B=-+P X P X P A A B B+= 将P A P B代入以上式子，进行试差，求得塔顶、进料板、塔釜的压力及温度。
（1） 塔顶：P =100kPa 0.798X A = 试差得=t 顶81.1℃（2） 进料板理论位置是第8块，实际位置为第19块。
精馏板实际板层数为18块。
根据经验选取每层塔板压降P ∆=0.5kPa进料板压力：PF=100+0.5*18=109kPa进料板：P F=109kPa ，X X A F ==0.21试差得t F =95.5℃提馏段实际板层数：=N 实际11块塔釜压力：PW=109+0.5*11=114.5kPa塔釜：X X A W ==0.00568, P W=114.5kPa ,试差得t w =103℃（3） 求得精馏段和提馏段的平均压力和温度3一些常见物质的安托因常数-百度文库t m=（81.1+95.5）/2=88.3℃精馏段p m=（100+109）/2=104.5kPa t m=（95.5+103）/2=99.3℃提馏段p m=（109+114.5）/2=111.8kPa B. 平均摩尔质量计算：M VDm =0.8*46+（1-0.8）*18=40.4 塔顶：MLDm=0.798*46+（1-0.798）*18=40.344M VFm=0.53*46+（1-0.53）*18=32.84 进料板：MLFm=0.21*46+（1-0.21）*18=23.88M VWm=0.03*46+（1-0.03）*18=18.84 塔釜：MLWm= 0.00568*46+(1-0.00568)*18=18.15904提馏段平均摩尔质量：2M M VDm VFm M Vm +==（40.4+32.84）/2=36.622MMLDmLFm MLm+==(40.344+23.88)/2=32.112提馏段平均摩尔质量：2M M VFm VWm M Vm +==(32.84+18.84)/2=25.842MMLFmLWm MLm+==(23.88+18.15904)/2=21.01952表 2-2平均摩尔质量C. 平均密度的计算1) 气相平均密度的计算：PM Vm RTρ=精馏段气相平均密度计算：P Mm Vm Vm RTρ==104.5*36.62/(8.314*(88.3+273))=1.273/kg m提馏段气相平均密度计算：Vmρ=111.8*25.84/(8.314*(99.3+273))=0.933/kg m2) 液相平均密度的计算：11212a a m ρρρ=+Aρ=789 3/kg m Bρ=9983/kg m0.798460.91(1)0.79846(10.798)18x M A A a A x M x M A A A B⨯===+-⨯+-⨯塔顶：113804.16/LD 0.910.09789998kg m maa A BA Bρρρ===++进料板：0.21460.4050.2146(10.21)1813901.3/0.4050.595789998a A kg m LFm ρ⨯==⨯+-⨯==+得：塔釜：0.00568460.0140.0056846(10.005681813994.3/LW 0.0140.986789998a A kg mm ρ⨯==⨯+-⨯==+）得：精馏段液相平均密度：804.16901.33852.73/2kg m Lm ρ+==提馏段液相平均密度：901.3994.33947.8/2kg m Lm ρ+==表 2-3液相平均密度D. 液体平均表面张力计算： 液体平均表面张力计算根据以下公式x i Lmi σσ=∑塔顶: =t顶81.1℃17.0/,62.6/mN m mN m A B σσ==44《化工原理》（第三版，天津大学出版社，姚玉英等）书中附录十九液体的表面张力(1)0.79817.0(10.798)62.626.2112/11x x mN m LDm A Bσσσ=+-=⨯+-⨯=进料板：tF =95.5℃15.3/,59.5/mN m mN m A Bσσ==(1)0.2115.3(10.21)59.550.218/x x mN m LFm F A F Bσσσ=+-=⨯+-⨯=塔釜：t w =103℃14.8/,58.2/mN m mN m A B σσ==0.0056814.8(10.00568)58.257.95/mN m LWmσ=⨯+-⨯= 精馏段液体平均张力：26.211250.21838.2146/22LDm LFm mN m Lmσσσ++===提馏段液体平均张力：57.9550.21854.084/22LWm LFm mN mLmσσσ++===E. 气液相体积流量计算：(1) 3.254172.8/V R D kmol h =+=⨯=精馏段：气相体积流量：172.836.6231.38/360036001.27VMvm V m s h vmρ⨯===⨯液相体积流量 2.254118.8/118.832.11231.241036003600852.73L RD kmol hLM Lm L h Lmρ==⨯=⨯∧-===⨯⨯ 提馏段： 气相体积流量：'(1) 3.254172.8/V V R D kmol h ==+=⨯=''172.825.84'31.33/'36000.933600V M vm V m s h vmρ⨯===⨯ 液相体积里流量：'118.81209.4328.2/''328.821.01952'332.010/'3600947.83600L L qF kmol hLM Lm L m s h Lmρ=+=+⨯=⨯-===⨯⨯F. 塔径的计算：maxu =C 由下式计算：0.2120()20C C σ=,20C 由smith图查取。
化工原理乙醇精馏塔设计
目录乙醇——水溶液连续精馏塔优化设计 (2)前言 (4)精馏塔优化设计计算 (5)一精馏流程的确定 (5)二塔的物料衡算 (5)三塔板数的确定 (7)四、塔的工艺条件及物性数据计算 (10)五、精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (13)六、塔板主要工艺尺寸的计算 (14)七、塔版流体力学验算 (17)浮阀塔板工艺设计计算结果 (22)心得体会 (23)参考文献 (24)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：17500 （吨/年）2．料液浓度： 35 （wt%）3．产品浓度： 93 （wt%）4．易挥发组分回收率： 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：101.3kpa（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（南华大学化学化工学院，湖南衡阳 421001）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体设备设计。
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.前言精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）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应用。
乙醇—水连续精馏塔的设计课程设计任务书
乙醇—水连续精馏塔的设计课程设计任务书班级学号设计题目：一、设计任务：试设计一连续浮阀精馏塔以分离苯-甲苯混合物。
具体工艺参数如下：1、生产能力：原料处理量58100 吨乙醇产品。
2、原料液中含乙醇33.5 %（质量），其余为水。
3、产品要求：馏出液中的乙醇含量为91 %（质量）。
釜液中的乙醇含量不高于 2 %（质量）。
设备的年运行时间平均为300天。
二、设计条件：1、加热方式：直接蒸汽加热，蒸汽压力为1.0~2.0kg/cm2。
2、操作压力：常压。
3、进料状况：泡点进料。
4、冷却水进口温度：25 ℃，出口温度自定。
5、塔板形式：浮阀塔板。
三、应完成的工作量：1、确定全套精馏装置的流程，绘制工艺流程示意图，标明所需的设备、管线及有关控制或观测所需的主要仪表与装置。
2、精馏塔的工艺设计，塔的结构尺寸设计。
3、辅助装置的设计和选型；估算冷却水用量和冷凝器的换热面积、水蒸气用量。
4、编写设计说明书一份。
5、绘制精馏塔的装配图一（一号图纸）。
指导老师：年月日前言本设计书是介绍精馏装置――板式塔（浮阀塔板）的设计，包括设计方案的确定，塔主要设备的工艺设计计算、辅助设备的选型、工艺流程图以及主要设备的工艺条件图等五个容。
本设计装置应用于分离乙醇和水混合物，然后用板式塔对其进行精馏分离，在已经设计好的数据基础上进行设备的设计和验算，使本设计能安全使用，有一定的工作效益。
因为精馏所进行的是汽－液两相之间的传质和传热，而作为汽－液两相传质用的设备，首先必须要能使汽液两相能得到充分的接触，以达到较传质效率。
没有这一条，则失去了其存在的基础。
为了满足工业上生产的要求，塔设备还得具备下列各种基本要求：1、处理能力大，即生产能力大时，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，操作弹性大，3、流体流动的阻力小，即流体经塔设备的压力降小，这将大大节省动力消耗，从而降低在较高的传质效率下进行稳定的操作，并应保证长期连续操作所必须具有的可靠性。
乙醇水精馏塔设计计算书
精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。
有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，蒸气愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。
由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。
塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。
精馏塔的工作原理是根据各混合气体的汽化点（或沸点）的不同，控制塔各节的不同温度，达到分离提纯的目的。
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，精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中中占有重要的地位。
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。
精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。
化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。
为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。
可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。
本次设计包括设计方案的选取，主要设备的工艺设计计算——物料衡算、热量衡算、工艺参数的选定、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算，辅助设备的选型，工艺流程图，主要设备的工艺条件图等内容。
通过对精馏塔的运算，调试出塔的工艺流程、生产操作条件及物性参数，以保证精馏过程的顺利进行并使效率尽可能的提高。
目录目录 (4)绪论 (6)1.1 项目设计的目的 (6)1.2 设计根据 (6)1.3 设计内容及任务 (8)1.3.1 设计题目 (8)1.3.2 设计任务及条件 (8)1.4 设计内容： (8)1.5 设计成果： (8)第2章塔的工艺计算 (9)2.1 工艺过程 (9)2.1.1 物料衡算 (9)2.1.2 理论及实际塔板数的确定 (10)2.2 塔的结构设计 (14)2.2.1 精馏塔塔径的计算 (14)2.2.2 塔的实际高度和实际进料高度的计算 (24)第3章换热器设备计算 (25)3.1 全凝器负荷计算 (25)3.2 塔釜饱和蒸汽直接加热流量计算 (27)3.3 冷凝器二负荷计算 (27)3.4 冷凝器三负荷计算 (28)3.5 换热器负荷计算 (29)第4章管材的计算 (32)4.1 进料管直径的计算 (32)4.2 溜出夜管道直径的计算 (33)4.3 全凝器冷凝水管材直径的计算 (33)4.4 冷凝器冷却水管材直径的计算 (34)4.4.1 冷凝器二的计算： (34)4.4.2 冷凝器三的实际流速计算 (35)4.5 换热器沸腾水进水管道直径 (35)第5章离心泵的选型与计算 (36)5.1 进料离心泵的计算选型 (36)5.2 循环泵一的计算及选型 (37)5.3 循环泵二的计算和选型 (38)5.4 沸腾水进塔离心泵 (39)表索引表2-1物料衡算数据记录 (9)表2-2平均摩尔质量 (17)表2-3液相平均密度 (19)表2-4液体平均张力 (21)表2-5汽液相体积流量计算 (22)绪论1.1项目设计的目的培养学生综合运用所学知识，特别是本课程的有关知识解决化工实际问题的工作能力，使学生得到一次学习化工设计能力的初步训练，为今后从事化工设计工作打下基础。
化工原理课程设计乙醇水精馏塔设计(浮阀塔)
4.3.4.4各气相平均密度的计算.............................................................. 21
4.4塔径的初步设计................................................................................................ 26
4.4.1精馏段塔径的计算................................................................................. 26
4.4.2提馏段塔径的计算................................................................................. 27
4.5塔高的设计计算................................................................................................ 28
5.3.1.2提馏段压降的计算...................................................................... 36
5.3.2液泛......................................................................................................... 36
分离乙醇水精馏塔设计（含经典工艺流程图和塔设备图）
分离⼄醇⽔精馏塔设计（含经典⼯艺流程图和塔设备图）分离⼄醇-⽔的精馏塔设计设计⼈员：所在班级：化学⼯程与⼯艺成绩：指导⽼师：⽇期：12化⼯原理课程设计任务书⼀、设计题⽬：⼄醇---⽔连续精馏塔的设计⼆、设计任务及操作条件（1）进精馏塔的料液含⼄醇35％（质量分数，下同），其余为⽔；（2）产品的⼄醇含量不得低于90％；（3）塔顶易挥发组分回收率为99％；（4）⽣产能⼒为50000吨/年90％的⼄醇产品；（5）每年按330天计，每天24⼩时连续运⾏。
（6）操作条件a）塔顶压强 4kPa （表压）b）进料热状态⾃选c）回流⽐⾃选d）加热蒸汽压⼒低压蒸汽（或⾃选）e）单板压降 kPa。
三、设备形式：筛板塔或浮阀塔四、设计内容：31、设计说明书的内容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；2、设计图纸要求；1）绘制⽣产⼯艺流程图（A2 号图纸）；2）绘制精馏塔设计条件图（A2 号图纸）；五、设计基础数据：1.常压下⼄醇---⽔体系的t-x-y 数据；2.⼄醇的密度、粘度、表⾯张⼒等物性参数。
4⼀、设计题⽬：⼄醇---⽔连续精馏塔的设计⼆、设计任务及操作条件：进精馏塔的料液含⼄醇35％（质量分数，下同），其余为⽔；产品的⼄醇含量不得低于90％；塔顶易挥发组分回收率为99％，⽣产能⼒为50000吨/年90％的⼄醇产品；每年按330天计，每天24⼩时连续运⾏。
塔顶压强4kPa （表压）进料热状态⾃选回流⽐⾃选加热蒸汽压⼒低压蒸汽（或⾃选）单板压降≤0.7kPa。
三、设备形式：筛板塔四、设计内容：1）精馏塔的物料衡算：原料⼄醇的组成 xF＝＝0.1740原料⼄醇组成 xD0.7788塔顶易挥发组分回收率90％平均摩尔质量 MF =由于⽣产能⼒50000吨／年，.则 qn，F所以，qn，D562）塔板数的确定：甲醇—⽔属⾮理想体系，但可采⽤逐板计算求理论板数,本设计中理论塔板数的计算采⽤图解法。
化工原理课程设计 乙醇-水精馏塔设计
大连民族学院化工原理课程设计说明书题目：乙醇—水连续精馏塔的设计设计人：1104系别：生物工程班级：生物工程121班指导教师：老师设计日期：2014 年10 月21 日~ 11月3日温馨提示：本设计有一小部分计算存在错误，但步骤应该没问题化工原理课程设计任务书一、设计题目乙醇—水精馏塔的设计。
二、设计任务及操作条件1.进精馏塔的料液含乙醇30%（质量），其余为水。
2.产品的乙醇含量不得低于92.5%（质量）。
3.残液中乙醇含量不得高于0.1%（质量）。
4.处理量为17500t/a，年生产时间为7200h。
5.操作条件（1）精馏塔顶端压强 4kPa（表压）。
（2）进料热状态泡点进料。
（3）回流比R=2R min。
（4）加热蒸汽低压蒸汽。
（5）单板压降≯0.7kPa。
三、设备型式设备型式为筛板塔。
四、厂址厂址为大连地区。
五、设计内容1.设计方案的确定及流程说明2.塔的工艺计算3.塔和塔板主要工艺尺寸的设计（1）塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定。
（2）塔板的流体力学验算。
（3）塔板的负荷性能图。
4.设计结果概要或设计一览表5.辅助设备选型与计算6.生产工艺流程图及精馏塔的工艺条件图7.对本设计的评述或有关问题的分析讨论目录前言 (1)第一章概述 (1)1.1塔型选择 (1)1.2操作压强选择 (1)1.3进料热状态选择 (1)1.4加热方式 (2)1.5回流比的选择 (2)1.6精馏流程的确定 (2)第二章主要基础数据 (2)2.1水和乙醇的物理性质 (2)2.2常压下乙醇—水的气液平衡数据 (3)2.3 A,B,C—Antoine常数 (4)第三章设计计算 (4)3.1塔的物料衡算 (4)3.1.1 料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分率 (4)3.1.2 平均分子量 (4)3.1.3 物料衡算 (4)3.2塔板数的确定 (4)的求取 (4)3.2.1 理论塔板数NT3.2.2 全塔效率E的求取 (5)T3.2.3 实际塔板数N (6)3.3塔的工艺条件及物性数据计算 (6)3.3.1操作压强P (6)m (6)3.3.2温度tm3.3.3平均摩尔质量M (6)m3.3.4平均密度ρ (7)m3.3.5液体表面张力σm (8)3.3.6液体粘度μLm (8)3.4气液负荷计算 (9)3.5塔和塔板主要工艺尺寸计算 (9)3.5.1塔径D (9)3.5.2溢流装置 (11)3.5.3塔板布置 (12)3.5.4筛孔数n与开孔率φ (13)3.5.5塔有效高度Z (13)3.5.6塔高计算 (13)3.6筛板的流体力学验算 (14) (14)3.6.1气体通过筛板压强降的液柱高度hp的验算 (15)3.6.2雾沫夹带量eV3.6.3漏液的验算 (15)3.6.4液泛的验算 (15)3.7塔板负荷性能图 (16)3.7.1雾沫夹带线（1） (16)3.7.2液泛线（2） (17)3.7.3液相负荷上限线（3） (18)3.7.4漏液线（气相负荷下限线）（4） (18)3.7.5液相负荷下限线（5） (18)3.8筛板塔的工艺设计计算结果总表 (20)3.9精馏塔附属设备选型与计算 (20)3.9.1冷凝器计算 (20)3.9.2预热器计算 (21)3.9.3各接管尺寸计算 (21)第四章设计评述与心得 (23)4.1设计中存在的问题及分析 (23)4.2设计心得 (23)参考文献 (24)前言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。
乙醇与水连续精馏塔课程设计
目录第一章设计方案的确定及流程说明 (3)1。
1塔型选择 (3)1。
2操作流程 (3)第二章塔的工艺计算 (4)2。
1整理有关数据并绘制相关表格 (4)2.2全塔物料衡算 (5)2。
3最小回流比与操作回流比 (6)2。
4理论塔板数的确定 (7)2.5全塔效率的估算 (7)2。
6实际塔板数的求取 (10)第三章塔的工艺条件及物性计算 (11)3.1操作压强Pm (11)3.2温度tm (12)3。
3平均摩尔质量.................................... 错误!未定义书签。
23.4平均密度 (13)3。
5液体表面张力 (16)3.6平均粘度的计算 (17)3。
7汽液相体积流率 (18)3.8塔径的计算 (19)3。
9精馏塔高度的计算 (20)第四章塔板主要工艺尺寸的计算 (21)4.1 溢流装置 (21)4.2 塔板布置 (24)第五章塔板的流体力学验算 (245)5。
1 气体通过塔板的压力降hp液柱 (27)5。
2 液面落差 (267)5。
3 液沫夹带（雾沫夹带） (267)5。
4 漏液 (278)5。
5 液泛 (28)第六章塔板负荷性能图 (289)6.1漏液线 (289)6。
2液沫夹带线 (29)6。
3液相负荷下限线 (30)6.4液相负荷上限线 (30)6.5液泛线 (30)第七章各接管尺寸的确定及选型 (33)7。
1进料管尺寸的计算及选型 (33)7.2釜液出口管尺寸的计算及选型 (33)7。
3回流管尺寸的计算及选型 (33)7。
4塔顶蒸汽出口径及选型 (34)第八章精馏塔的主要附属设备 (34)8.1冷凝器 (34)8.2预热器 (35)8。
3再沸器 (35)设计结果一览表 (36)参考文献 (36)第一章、设计方案的确定及流程说明1.1 塔型选择根据生产任务，若按年工作日300天，每天开动设备24小时计算,产品流量为10.8t/h,由于产品粘度较小,流量较大，为减少造价，降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响，提高生产效率，选用筛板塔.1.2 操作流程乙醇——水溶液经预热至泡点后，用泵送入精馏塔。
乙醇-水溶液连续精馏塔设计
吉林化工学院化工原理课程设计题目乙醇-水溶液连续精馏塔设计教学院化学与制药工程学院专业班级制药0803学生姓名学生学号指导教师化工原理课程设计任务书1.设计题目：乙醇-水溶液连续精馏塔设计2.设计条件：生产能力：年处理乙醇-水混合液1.3万吨年工作日：300天，每天24小时连续运行原料：乙醇含量为45%（质量百分比，下同）的液体分离要求：塔顶乙醇含量为91%塔底：乙醇含量0.05%操作压力：塔顶压力为常压进料状况：泡点进料，q=13.填料类型：填料类型和规格自选4.设计内容：1、精馏塔的工艺设计计算，包括物料衡算、热量衡算、塔板数的确定、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算、精馏塔的塔体工艺尺寸计算、填料层压降的计算、液体分布器简要设计、全凝器工艺设计计算和选型、泵的工艺设计计算和选型、精馏塔接管尺寸计算；2、绘制带控制点的精馏工艺流程图、精馏塔设备条件图；3、撰写设计说明书目录摘要 (1)第一章绪论 (1)1.1精馏原理及其在工业生产中的应用 (1)1.2精馏分离液体的应用 (1)1.3液体分布装置 (2)第二章设计方案 (3)2.1 设计方案的确定 (3)2.2设计方案 (3)2.3选塔依据 (3)2.4填料塔与板式塔的比较 (4)第三章精馏塔的工艺设计 (5)3.1 精馏塔全塔物料衡算 (5)3.1.2 物料衡算的结果 (5)3.1.3 塔顶气相、液相、进料和塔底的温度 (5)3.1.4 物料衡算 (6)3.1.5 塔顶及塔底产品的平均相对分子质量及质量流量 (7)3.1.6 平均相对挥发度 (7)3.1.7 操作线方程的确定 (7)3.2 热量衡算 (8)3.2.1 加热介质的选择 (8)3.2.2 冷却剂的选择 (8)3.3.3 热量衡算 (8)3.3 理论塔板数的计算 (10)第四章精馏塔主要尺寸的设计的计算 (11)4.1 精馏塔设计的主要依据和条件 (11)4.1.1 塔顶条件下的流量及物性参数 (11)4.2 流量计算 (13)4.3 塔径设计的计算 (14)4.3.1 填料选择 (14)4.3.2 塔径设计计算 (14)4.4 填料层高度的设计计算 (15)4.4.1实际塔板数的计算 (15)4.4.2填料层高度的计算 (15)4.4.3填料塔压降计算 (16)4.4.4操作压强计算 (16)第五章附属设备及主要附件的选型计算 (18)5.1冷凝器 (18)5.1.1冷凝器的选择 (18)5.1.2冷凝器的计算 (18)5.2接管管径的计算和选择 (18)5.2.1进料管 (18)5.2.2回流管 (19)5.2.3塔顶蒸气管 (19)5.2.4塔釜出料管 (20)5.3除沫器 (20)5.4液体分布器 (20)5.4.1回流液分布器 (20)5.4.2进料液分布器 (21)5.5填料支撑板的选择 (22)5.6塔釜设计 (22)5.7泵的选择及计算 (22)5.8塔的顶部空间高度 (23)5.9精馏塔高度计算 (23)填料塔的工艺设计计算结果汇总 (24)主要符号说明 (25)结束语 (27)参考文献 (28)附录一程序设计 (29)附录二精馏塔设备条件图 (30)摘要本设计对乙醇和水的分离设备——精馏塔做了较详细的叙述，主要包括：物料衡算，工艺计算，热量衡算,其它附属设备得选择，塔设备的附图等。
[优秀毕业设计]乙醇——水筛板式精馏塔的设计
化工原理课程设计任务书设计题目：乙醇一一水筛板式精懈塔的设计设计条件：・常压：P=0. 92atm（绝压）；•原料来自粗镭塔，为95°C〜96°C饱和蒸汽，由于沿途热损失，进精憾塔时，原料温度约为90°C；•塔顶浓度为含乙醇92.41% （质量分率）的酒精，产量为25吨/天；•塔釜为饱和蒸汽直接加热，从塔釜出来的残液中乙醇浓度要求不大于0. 034% （质量分率）；•塔顶采用全凝器，泡点回流，回流比：R二（1. 1一2. 0）乂汰。
设计任務：1.完成该精憎塔工艺设计（包括塔顶冷凝器及进出口管路的设计与选型）。
2.画出带控制点的工艺流程图、塔板负荷性能图、精镭塔工艺条件图。
3.写出该精谓塔设计说明书，包括设计结果汇总及设计评价。
试针目感:W06耳吃R至2006年1月摘要 (1)引言 (2)第一章绪论 (3)§1」设计背景 (3)1.1.1发酵法. (3)1.1.2乙烯水合法. (4)1.1.3英他方法. (4)§1.2设计方案 (4)§ 1.3设计思路 (5)§1.4选塔依据 (6)第二章精馅塔的工艺设计 (7)§2.1全塔工艺设计计算 (7)2.1.1产品浓度的计算和进料组成确定 (7)2.1.2 q线方程的确定: (9)2.1.3平均相对挥发度的计算. (10)2.1.4最小回流比和适宜回流比的选取 (10)2.7.5物料衡算. (10)2.1.6精懈段和提懈段操作线 (11)2.1.7逐板法确泄理论板数. (11)2.1.8全塔效率、 (12)2.1.9实际塔板数及实际加料位置 (13)第三章板式塔主要工艺尺寸的设计计算 (14)§3.1塔的工艺条件及物性数据计算 (14)3丄1操作压强P (14)3丄2操作温度T. (14)3丄3塔内各段气、液两相组分的平均分子量 (14)3.1.4精懈段和提懈段各组分的密度. (15)3.1.5液体表而张力的计算. (16)3.L6液体粘度Pm (16)3.17气液负荷计算. (17)§ 3.2塔和塔板的主要工艺尺寸的计算 (17)3.2.1 塔径 D (17)322液流形式、降液管及溢流装宜等尺寸的确定 (19)3.1.4筛孔数n及开孔率＜p (20)3.15塔有效高度乙 (21)3.1.6塔高的计算. (21)§3.3筛板塔的流体力学校核 (22)3.3.1板压降的校核. (22)3.3.2液沫夹带量e\，的校核. (23)3.3.3溢流液泛条件的校核. (24)3.3.4液体在降液管内停留时间的校核. (24)3.3.5漏液点的校核. (25)§3.4塔板负荷性能图 (26)3.4.1液相负荷下限线 (26)3.4.2液相负荷上限线 (26)343漏液线（气相负荷下限线） (26)3.4.4过量液沫夹带线（气相负荷上限线） (27)3.4.5溢流液泛线 (28)3.4.6塔气液负荷性能图. (30)第四章塔的附属设备的计算 (33)§4.1塔顶冷凝器设计计算 (33)4.1.1确定设计方案. (33)4.1.2确定物性数据. (33)4.1.3热负荷Q的计算. (33)4.1.4传热而积的计算. (33)4. 1. 5换热器工艺结构尺寸 (34)4.1.5核算总传热系数K。
乙醇水连续精馏塔的设计
乙醇—水连续精馏塔的设计目的：通过课程设计进一步巩固课本所学的内容，培养学生运用所学理论知识进行化工单元过程设计的初步能力，使所学的知识系统化，通过本次设计，应了解设计的内容，方法及步骤，使学生具有调节技术资料，自行确定设计方案，进行设计计算，并绘制设备条件图、编写设计说明书。
在常压连续精馏塔中精馏分离含乙醇20%的乙醇—水混合液，分离后塔顶馏出液中含乙醇量不小于94%，塔底釜液中含乙醇不高于4%（均为质量分数）。
已知参数：（1）设计任务●进料乙醇 X = 20 %（质量分数，下同）●生产能力 Q = 80 t/d●塔顶产品组成 > 94 %●塔底产品组成 < 0.1 %（2）操作条件●操作压强：常压●精馏塔塔顶压强：Z = 4 KPa●进料热状态：泡点进料●回流比：自定待测●冷却水： 20 ℃●加热蒸汽：低压蒸汽，0.2 MPa●单板压强：≤ 0.7●全塔效率：E T = 52 %●建厂地址：天津地区●塔顶为全凝器，中间泡点进料，筛板式连续精馏设计内容：（1）设计方案的确定及流程说明（2）塔的工艺计算（3）塔和塔板主要工艺尺寸的计算（a、塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定；b、塔板的流体力学验算；c、塔板的负荷性能图）（4）设计结果概要或设计一览表（5）精馏塔工艺条件图（6）对本设计的评论或有关问题的分析讨论目录一、精馏流程的确定 (3)二、课程设计报告内容 (3)1.塔的物料计算 (3)1.1 料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分数 (3)1.2 平均摩尔质量 (3)1.3 物料衡算 (3)2.塔板数的确定 (4)2.1 理论塔板数的求取 (4)2.2 全塔效率 (6)2.3 实际塔板数 (6)3.塔点工艺条件及物性数据计算 (6)3.1 操作压强 (6)3.2 温度 (6)3.3 平均摩尔质量 (7)3.4 平均密度 (7)3.5 液体表面张力 (9)3.6 液体黏度 (9)4.精馏段气液负荷计算 (10)5.塔和塔板主要工艺尺寸计算 (11)5.1 塔径 (11)5.2 溢流装置 (12)5.3 塔板布置 (15)5.4 筛孔数与开孔率 (15)5.5 塔的有效高度（精馏段） (16)5.6 塔高计算 (16)6.筛板的流体力学验算 (16)6.1 气体通过筛板压强降相当的液柱高度 (16)6.2 雾沫夹带量的验算 (18)6.3 漏液的验算 (18)6.4 液泛验算 (18)7.塔板负荷性能图 (19)7.1 雾沫夹带线（1） (19)7.2 液泛线（2） (20)7.3 液相负荷上限线（3） (21)7.4 漏液线（气相负荷下限线）（4） (21)7.5 液相负荷下限线（5） (22)8.筛板塔的工艺设计计算结果总表 (23)9.精馏塔的附属设备及接管尺寸 (24)三、设计小结 (25)四、主要参考文献 (25)一、精馏流程的确定乙醇—水混合液经原料预热器加热至泡点后，送入精馏塔。