二硫化碳四氯化碳精馏塔工艺设计
二硫化碳-四氯化碳精馏塔工艺设计.
化工原理课程设计任务书设计题目：分离9万吨/年CS2与CCl4混合液的精馏塔工艺设计学号：1503140122 姓名：雷艺璇专业：制药工程1401班指导教师：焦飞鹏系主任：摘要：精馏的本质是利用不同物质的挥发度不同，通过多次汽化、多次冷凝的精馏过程而达到物质分离的单元操作过程，而多次汽化所需的能量即通过再沸器提供的，这就是再沸器的作用。
再沸器是一种换热器，通常采用热虹吸式换热器，也是一种列管式换热器，在生产企业中占有较重要的地位，它直接影响产品的质量和产量。
本设计针对苯-乙苯的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等，是较完整的精馏设计过程。
通过对精馏塔的运算，可以得出精馏塔的各种设计如塔的工艺流程、生产操作条件及物性参数是合理的，以保证精馏过程的顺利进行并使效率尽可能的提高。
此外对塔底再沸器进行选型设计。
主要介绍了再沸器的设计工作以及它在生产过程中处于的地位和作用，它是精馏塔不可或缺的一部分，它提供给精馏塔多次汽化所需的能量，它与冷凝器等都是换热设备。
设计任务书设计题目：二硫化碳—四氯化碳精馏塔及主要附属设备选型设计一、设计任务及操作条件1、设计任务：生产能力（进料量） 9万吨/年操作周期 7200 小时/年进料组成 34%的二硫化碳和66%的四氯化碳（摩尔分率，下同）塔顶产品组成塔馏出液95%的二硫化碳，塔底产品组成釜液5%的二硫化碳2、操作条件操作压力塔顶压强为4Kpa（表压）进料热状态泡点进料3、设备型式二、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计 （1）塔径及蒸馏段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、工艺流程图及精馏塔工艺条件图7、设计评述目 录1 前 言 .......................................................................... 1 2 精馏塔的物料衡算 (21)2.1 主要基础数据............................................................... 21 2.2 物料衡算 .................................................................. 22 2.3最小回流比及操作回流比的确定 ............................................... 22 2.4精馏塔的气液相负荷 ......................................................... 23 2.5操作线方程 ................................................................. 23 2.6逐板计算法确定理论塔板数 ................................................... 23 2.7实际板层数的确定 .. (24)2.7.1.3精馏段和提馏段相对挥发度 ........................................... 25 2.7.1.4全塔效率ET 和实际塔板数 .. (25)3．精馏塔的工艺条件和有关物性数据的计算 (26)3.１操作压力的计算............................................................. 26 3.2平均摩尔质量计算 ........................................................... 26 3.3平均密度的计算 ............................................................. 26 3.3液体表面张力的计算（部分数据见表3-2） ...................................... 27 4．精馏塔的塔体工艺尺寸计算 ...................................................... 28 5．塔板的主要工艺尺寸的计算 (29)5.1溢流装置的计算 (29)5.1.1溢流堰长 ............................................................. 29 5.1.2 溢流堰高hw .......................................................... 29 5.1.3降液管宽度d W 与降液管面积f A .. (30)5.1.4降液管底隙高度h (31)5.2塔板布置 (31)5.2.1边缘区宽和安定区宽 (31)5.2.2开孔区面积 (31)5.3浮阀数n与开孔率ø.......................................... 错误！未定义书签。
推荐-处理量为250Ta的二硫化碳和四氯化碳精馏塔工艺设
课程设计报告《处理量为250T/a的二硫化碳和四氯化碳精馏塔工艺设计》专业：化学工程与工艺单位河南科技学院班级：化工103班【精馏塔设计任务书】一设计题目精馏塔及其主要附属设备设计二工艺条件生产能力：7.5万吨每年（料液）年工作日：7200小时原料组成：34%的二硫化碳和66%的四氯化碳（摩尔分率，下同）产品组成：馏出液 97%的二硫化碳，釜液5%的二硫化碳操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点进料状况：泡点进料；加热方式：直接蒸汽加热回流比： 1.8工作时间：每年工作300天，每天工作24小时三设计内容1 确定精馏装置流程;2 工艺参数的确定基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。
3主要设备的工艺尺寸计算板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。
4流体力学计算流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。
5 主要附属设备设计计算及选型四设计结果总汇将精馏塔的工艺设计计算的结果列在精馏塔的工艺设计计算结果总表中。
五参考文献列出在本次设计过程中所用到的文献名称、作者、出版社、出版日期。
流程的设计及说明图1 板式精馏塔的工艺流程简图工艺流程：如图1所示。
原料液由高位槽经过预热器预热后进入精馏塔内。
操作时连续的从再沸器中取出部分液体作为塔底产品（釜残液）再沸器中原料液部分汽化，产生上升蒸汽，依次通过各层塔板。
塔顶蒸汽进入冷凝器中全部冷凝或部分冷凝，然后进入贮槽再经过冷却器冷却。
并将冷凝液借助重力作用送回塔顶作为回流液体，其余部分经过冷凝器后被送出作为塔顶产品。
为了使精馏塔连续的稳定的进行，流程中还要考虑设置原料槽。
产品槽和相应的泵,有时还要设置高位槽。
为了便于了解操作中的情况及时发现问题和采取相应的措施，常在流程中的适当位置设置必要的仪表。
比如流量计、温度计和压力表等，以测量物流的各项参数。
【已知参数】:主要基础数据:表1 二硫化碳和四氯化碳的物理性质项目分子式分子量沸点(℃) 密度3/g cmCS76 46.5 1.260二硫化碳21.595CCl154 76.8四氯化碳4表2 液体的表面加力σ (单位:mN/m)温度℃ 46.5 58 76.5 二硫化碳 28.5 26.8 24.5 四氯化碳23.622.220.2表3 常压下的二硫化碳和四氯化碳的气液平衡数据 液相中二硫化碳摩尔分率x 气相中二硫化碳摩尔分率y 液相中二硫化碳摩尔分率x 气相中二硫化碳摩尔分率y 00.0296 0.0615 0.1106 0.1435 0.25800.0823 0.1555 0.2660 0.3325 0.49500.3908 0.5318 0.6630 0.7574 0.8604 1.00.6340 0.7470 0.8290 0.8790 0.9320 1.0【设计计算】 一、精馏流程的确定二硫化碳和四氯化碳的混合液体经过预热到一定的温度时送入到精馏塔，塔顶上升蒸气采用全凝器冷若冰霜凝后，一部分作为回流，其余的为塔顶产品经冷却后送到贮中，塔釜采用间接蒸气再沸器供热，塔底产品经冷却后送入贮槽。
常压精馏塔的设计
常压精馏塔的设计常压精馏塔分离CS2-CCl4混合物。
处理量为5000kg/h，组成为0.3（摩尔分数，下同），塔顶流出液组成0.95，塔底釜液组成0.025。
设计条件如下：操作压力4kpa（塔顶表压）；进料热状况自选；回流比自选；单板压降≤0.7kpa；全塔效率E t=52%；建厂地址陕西宝鸡。
试根据上述工艺条件作出筛板塔的设计计算。
【设计计算】（一）设计方案的确定本设计任务为分离CS2-CCl4混合物。
对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。
设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。
塔顶上升汽采用全凝器冷凝，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到储罐。
该物系属易分离物系，最小回流比较小，故操作回流比取最小回流比的1.4倍。
塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
（二）精馏塔的物料衡算原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率M CS2=76 kg/kmol M CCl4=154 kg/kmolM F=0.3*M CS2+0.7*M CCl4=0.3*76+0.7*154=130.6kg/kmolF=kmol/h=38.28 kmol/hX F=0.3 X D=0.95 X W=0.025总物料衡算F=D+WCS2的物料衡算F*X F=D*X D+W*X W即38.28=D+W38.28*0.3=0.95D+0.025W联立解得D=11.26kmol/hW=27.02kmol/h（三）塔板数的确定1．理论塔板层数N T的求取CS2-CCl4属理想物系，可采用图解法求理论版层数。
①由手册查得CS2-CCl4的气液平衡数据，绘出x---y图，见图如下：②求最小回流比及操作回流比采用作图法求最小回流比。
在下图中对角线上，自点e（0.3、0.3）做垂线ef即为进料线（q线,q=1），该线与平衡线的交点坐标为Yq= 0.55 xq=0.3 xd=0.3故最小回流比Rmin===2.67取操作回流比为R=1.4Rmin=1.4*2.09=3.74③求精馏塔的气液相负荷L=RD=3.74*11.26=42.11kmol/hV=(R+1)D=53.37kmol/hL`=L+q*F=42.11+38.28*1=80.39kmol/h V`=V+(q-1)*F=53.37kmol/h④求操作线方程精馏段操作线方程为y=X + X D = X+X D=0.789X+0.20 提留段的操作线方程为y`=X -X W=1.51X-0.013⑤图解法求理论版层数总理论版层数N T=10.5(包括再沸釜) 进料板位置N F=62.实际板层数的求取精馏段的实际层数N精=5/N T=5/0.5=10提留段的实际层数N提=5.5/N T=5.5/0.5=11 总实际层数N T=21（四）精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算计算精馏段1.操作压力计算塔顶操作压力P D=101.3+4=105.3KPa每层塔板压降ΔP=0.7KPa进料板压力P F=P D+ΔP*N精=105.3+0.7*10=112.3KPa精馏段的平均压力P m==108.8KPa2.操作温度计算依据操作压力，由泡点方程通过试差法计算出泡点的温度，其中CS2,CCl4的饱和蒸汽压由安托尼方程计算，计算过程如下：塔顶温度t d=46.5℃进料板温度t f=58℃精馏段平均温度t m===52.25℃3.平均摩尔质量计算塔顶平均摩尔质量计算由X D=Y1=0.95，查平衡曲线得X1=0.9M VDm=0.95*76+(1-0.95)*154=79.9kmol/hM LDm=0.90*76+(1-0.90)*154=83.8kmol/h进料板的平均摩尔质量计算由图解理论板得yf=0.405 xf=0.225M VFm=0.405*76+（1-0.405）*154=122.41kmol/hM LFd = 0.225*76+ (1-0.225)*154=136.45kmol/h 精馏段的平均摩尔质量M Vm==101.15kmol/hM Lm==110.125kmol/h4.平均密度的计算①气相平均密度计算由理想状态方程计算，即ρVm===4.07kg/m3②液相平均密度计算液相平均密度依下式计算，即=塔顶液相平均密度的计算由td= 46.5℃，查手册得kg/m3=1295 kg/m3===1063.8 kg/m3进料板的液相平均密度计算由t f=58℃，查手册得kg/m3=1595 kg/m3进料板的液相质量分率a a===0.125ρlfm===1540.8 kg/m3精馏段液相平均密度为ρlm=（）/2=1302.3 kg/m35.液体平均表面张力计算液相平均表面张力依下式计算，即σlm=塔顶液相平均表面张力的计算由td=46.5℃，查手册得σA= 28.5m N/m σB=23.6 m N/m σl dm=X D*σA+X W*σB=0.95*28.5+0.025*23.6=27.665 m N/m进料板液相平均表面张力的计算由tf=58℃,查手册得σA=26.8 m N/m σB=22.2 m N/m σlfm= X F*σA+(1-X F)*σB=0.225*26.8+0.775*22.2=23.235 m N/m精馏段的平均表面张力为σLm=(σl dm+σlfm)/2=25.45 m N/m6.液体平均粘度的计算，液相平均粘度的计算，即LgμLm=塔顶液相平均粘度的计算由td=46.5℃,查手册得μA=0.33m Pas μB=0.71 m Pas LgμlDm=Xd*lgμA+Xw*lgμ B=0.95*lg0.33+0.025*lg0.71解出μlDm=0.346进料板液相平均粘度的计算，即由tf=58℃,查手册得μA=0.28 m Pas μB=0.64 m PasLgμlfm= Xf*lgμA+(1-Xf)*lgμ B=0.25*lg0.28+0.75lg0.64解出μlfm=0.521精馏段液相平均表面张力μLm=(μlDm+μlfm)/2=0.434(五)精馏塔的塔体工艺尺寸计算1.塔径的计算精馏段的气液相体积流量为V S===0.638m3/sL S==0.001m3/s由Umax=CC=C20()0.2其中C20由下图查取图的横坐标（）0.5=()0.5=0.048C20与（）0.5的图（斯密斯关联图）如下取板间距H T=0.40m，板上液层高度H L=0.06m则H T-H L=0.40-0.06=0.34m查上图得C20=0.073C=C20()0.2=0.073* ()0.2=1.05*0.073=0.0767 Umax= C=0.0767*=1.370m/s取安全系数为0.7，则空塔气速为U=0.7 Umax=0.7*1.370=0.959m/sD===0.921m按标准塔径圆整后为D=1m塔截面积为A T=D2=*1=0.785实际空塔骑速为U==0.813m/s2.精馏塔的有效高度计算精馏段有效高度为Z精=（N精-1）*H T=(10-1)*0.40=3.6m提馏段有效高度为Z提=（N提-1）*H T =（11-1）*0.40=4.0m在进料板上方开一人孔，其高度为0.8m故精馏段的有效高度为Z=Z精+Z提+H人孔=3.6+4.0+0.8=8.4m(六)塔板主要工艺尺寸的计算1.溢流装置计算因塔径D=1m ,可选用单溢流弓形浆液管，采用凹形受液盘。
二硫化碳和四氯化碳精馏塔工艺设计
课程设计报告《处理量为250T/a的二硫化碳和四氯化碳精馏塔工艺设计》专业：化学工程及工艺单位河南科技学院班级：化工103班姓名：高珍琪指导教师：乔梅英日期 2012年12月15日【精馏塔设计任务书】一设计题目精馏塔及其主要附属设备设计二工艺条件生产能力：7.5万吨每年（料液）年工作日：7200小时原料组成：34%的二硫化碳和66%的四氯化碳（摩尔分率，下同）产品组成：馏出液 97%的二硫化碳，釜液5%的二硫化碳操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点进料状况：泡点进料；加热方式：直接蒸汽加热回流比： 1.8工作时间：每年工作300天，每天工作24小时三设计内容1 确定精馏装置流程;2 工艺参数的确定基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。
3主要设备的工艺尺寸计算板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。
4流体力学计算流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。
5 主要附属设备设计计算及选型四设计结果总汇将精馏塔的工艺设计计算的结果列在精馏塔的工艺设计计算结果总表中。
五参考文献列出在本次设计过程中所用到的文献名称、作者、出版社、出版日期。
流程的设计及说明图1 板式精馏塔的工艺流程简图工艺流程：如图1所示。
原料液由高位槽经过预热器预热后进入精馏塔内。
操作时连续的从再沸器中取出部分液体作为塔底产品（釜残液）再沸器中原料液部分汽化，产生上升蒸汽，依次通过各层塔板。
塔顶蒸汽进入冷凝器中全部冷凝或部分冷凝，然后进入贮槽再经过冷却器冷却。
并将冷凝液借助重力作用送回塔顶作为回流液体，其余部分经过冷凝器后被送出作为塔顶产品。
为了使精馏塔连续的稳定的进行，流程中还要考虑设置原料槽。
产品槽和相应的泵,有时还要设置高位槽。
为了便于了解操作中的情况及时发现问题和采取相应的措施，常在流程中的适当位置设置必要的仪表。
比如流量计、温度计和压力表等，以测量物流的各项参数。
【已知参数】:主要基础数据:表1 二硫化碳和四氯化碳的物理性质项目分子式分子量沸点(℃)密度3/g cm二硫化碳 2CS 76 46.5 1.260 1.595四氯化碳4CCl15476.8表2 液体的表面加力σ (单位:mN/m)温度℃ 46.5 58 76.5 二硫化碳 28.5 26.8 24.5 四氯化碳23.622.220.2表3 常压下的二硫化碳和四氯化碳的气液平衡数据 液相中二硫化碳摩尔分率x 气相中二硫化碳摩尔分率y 液相中二硫化碳摩尔分率x 气相中二硫化碳摩尔分率y 00.0296 0.0615 0.1106 0.1435 0.25800.0823 0.1555 0.2660 0.3325 0.49500.3908 0.5318 0.6630 0.7574 0.8604 1.00.6340 0.7470 0.8290 0.8790 0.9320 1.0【设计计算】 一、精馏流程的确定二硫化碳和四氯化碳的混合液体经过预热到一定的温度时送入到精馏塔，塔顶上升蒸气采用全凝器冷若冰霜凝后，一部分作为回流，其余的为塔顶产品经冷却后送到贮中，塔釜采用间接蒸气再沸器供热，塔底产品经冷却后送入贮槽。
二硫化碳-四氯化碳精馏分离板式塔的设计
目录1 绪论 (1)1.1 设计目标 (1)1.2 设计任务 (1)1.3 设计条件 (1)1.4 设计内容 (1)2 工艺设计计算 (2)2.1 设计方案的确定 (2)2.2 工艺流程图 (2)2.3 精馏塔的物料衡算 (2)2.4 塔板数的确定 (4)的求取 (4)2.4.1 理论板层数NT的求取 (7)2.4.2 实际塔板数NT2.5 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (7)2.5.1 操作压强的计算 (7)2.5.2 平均摩尔质量计算 (8)2.5.3 平均密度计算 (8)σ的计算 (10)2.5.4 液体平均表面张力mμ的计算 (10)2.5.5 液体平均黏度Lm2.5.6 精馏塔气液负荷计算 (11)3 精馏塔工艺尺寸设计 (11)3.1 塔径的计算 (11)3.2 精馏塔高度的计算 (13)3.3 塔板主要工艺尺寸的计算 (16)3.3.1 溢流装置计算 (16)3.3.2 塔板布置 (17)3.4 筛板的流体力学验算 (18)3.4.1气体通过筛板压降相当的液柱高度 (18)3.4.2 液面落差 (21)3.4.3 雾沫夹带量V e的验算 (21)3.4.4 漏液的验算 (21)3.4.5 液泛 (21)3.5 塔板负荷性能图 (22)3.5.1 精馏段 (22)3.5.2 提馏段 (25)4 辅助设备选型与计算 (28)4.1接头管设计 (28)4.2 热量衡算 (29)4.2.1 加热介质的选择 (29)4.2.2 冷凝剂的选择 (29)4.2.3 热量衡算 (29)4.3 冷凝器的选择 (31)4.4 再沸器的选择 (31)4.5 泵的选型 (32)4.6 贮罐的计算 (33)5 操作说明 (33)6 设计一览表 (34)结束语 (35)参考文献 (35)附表 (36)附图 (37)二硫化碳-四氯化碳精馏分离板式塔设计1 绪论1.1 设计目标分离四氯化碳-二硫化碳混合液体的筛板式精馏塔的设计。
二氧化碳四氯化碳精馏流程
二氧化碳四氯化碳精馏流程下载温馨提示: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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2014药卓二硫化碳与四氯化碳精馏塔课程设计说明书.
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：7万吨/年二硫化碳化工原理课程设计专业班级; 2014级制药工程卓越工程师班学生学号：1406210401学生姓名：艾大朋学生成绩：指导教师：艾常春课题工作时间：2016.12.15-2017.1.04武汉工程大学化工与制药学院课程设计任务书专业：制药工程班级：卓越工程师班学生姓名：发题时间：2016 年12 月15 日一、课题名称7万吨/年二硫化碳-四氯化碳板式精馏塔设计二、设计条件原料：二硫化碳-四氯化碳原料温度：25℃处理量：7万吨/年原料组成：二硫化碳的质量分率0.4分离要求：塔顶的二硫化碳质量分率0.99，塔底XX的质量分率w W 0.01生产时间：300天/年冷却水进口温度：25℃加热剂：0.3MPa饱和水蒸汽单板压降: ≤0.7kPa生产方式：连续操作，泡点回流三、设计要求1. 撰写课程设计说明书一份2. 带控制点的工艺流程图一张3. 塔设备的工艺条件图（包括部分构件）一张四、设计说明书内容1．设计方案的确定2．带控制点的工艺流程图的确定3．操作条件的选择（包括操作压强、进料状态、加热剂、冷却剂、回流比）4．塔的工艺计算(1) 全塔物料衡算(2) 最佳回流比的确定(3) 理论板及实际板的确定(4) 塔径的计算(5) 降液管及溢流堰尺寸的确定(6) 筛板孔径及排列方式的确定(7) 塔板流动性能的校核（液沫夹带校核，塔板阻力校核，降液管液泛校核，液体在降液管内停留时间校核，严重漏液校核）(8) 塔板负荷性能图的绘制(9) 塔板设计结果汇总表5．辅助设备工艺计算（1）塔附件设计（2）换热器的面积计算及选型（3）各种接管管径的计算及选型（4）泵的扬程计算及选型6．塔设备的结构设计：（包括塔盘、裙座、进出口料管）五、进度计划（列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期）2016年12月15日～2016年12月18日：查找资料，初步确定设计方案及设计内容 2016年12月19日～2016年12月28日：根据要求进行设计，确定设计说明书初稿 2016年12月29日～2016年12月31日：撰写设计说明书2017年1月1日～2017年1月3日：绘制工艺流程图及总装图2017年1月4日～2017年1月5日: 答辩六、课程设计考核方式与评分方法指导教师根据学生的平时表现、设计说明书、绘图质量及答辩情况评定成绩，采用百分制，其中：平时表现（20%）、设计说明书（40%）、绘图质量（20%）、答辩（20%）。
二硫化碳-四氯化碳精馏塔PID图
二硫化碳-四氯化碳化工原理设计
常压精馏塔的设计常压精馏塔分离CS2-CC14混合物。
处理量为4000kg/h，组成为0.3 （摩尔分数，下同），塔顶流出液组成0.95，塔底釜液组成0.025设计条件如下:操作压力4kpa （塔顶表压）；进料热状况自选；回流比自选；单板压降< 0.7kpa;全塔效率日=52% ;建厂地址陕西宝鸡试根据上述工艺条件作出筛板塔的设计计算。
【设计计算】（一）设计方案的确定本设计任务为分离CS-CC4混合物。
对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程流程的设计及说明加熬水蒸汽图1 板式粘懈塔的匚艺流程简国设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔 内。
塔顶上升汽采用全凝器冷凝，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到储罐。
该物系属易分离物系，最小回流比 较小，故操作回流比取最小回流比的1.4倍。
塔釜采用间接蒸汽加热，塔 底产品经冷却后送至储罐。
（二） 精馏塔的物料衡算原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率Vn-1 进料->J —乔rX L-'J"--'-- -— 十 pr771 ~ tLnT :A 七V JXfc—£ .丄—-I _J_T1/叶1 再沸器 ::冷凝水-1161回涼瓏T 培顶产品〔或冷凝为:留出液）M CS2=76 kg/kmol M cci4=154 kg/kmolM F=0.3*M CS2+0.7*M cci4=0.3*76+0.7*154=130.6kg/kmolF=4000130.6kmol/h=30.63 kmol/hX F=0.3 X D=0.95 X W=0.025总物料衡算F=D+WCS2的物料衡算F*X F=D*X D+W*X W即30.63=D+W30.63*0.3=0.95D+0.025W联立解得D=9.12 kmol/hW=21.51 kmol/h（三）塔板数的确定1.理论塔板层数N T的求取CS2-CQ属理想物系，可采用图解法求理论版层数。
郭骏、韩鹏、王瑛璞 课程设计完稿二硫化碳-四氯化碳蒸馏过程及精馏塔的设计(10吨每小时)
本科生（化工原理）课程设计题目二硫化碳-四氯化碳蒸馏分离过程与精馏塔的设计学生姓名郭骏韩鹏王瑛璞指导老师赵海红学院化学化工学院专业班级制药工程1105 完成时间2013年11月《化工原理》课程设计成绩评定栏评定单元评审要素评审内容分值指导教师评分评阅教师评分设计说明书，40% 格式规范设计说明书是否符合规定的格式要求5 内容完整设计说明书是否包含所有规定的内容5 设计方案方案是否合理及符合选定题目的要求10工艺计算过程工艺计算过程是否正确、完整和规范20设计图纸，40%图纸规范图纸是否符合规范 5 标注清晰标注是否清晰明了 5 与设计吻合图纸是否与设计计算的结果完全一致10 图纸质量设计图纸的整体质量的全面评价20答辩成绩，20% 内容表述答辩表述是否清楚10 回答问题回答问题是否正确10100综合成绩成绩等级指导教师评阅教师答辩小组负责人(签名) (签名) (签名)年月日年月日年月日说明: 评定成绩分为优秀(90-100)，良好(80-89)，中等(70-79)，及格（60-69）和不及格(<60)。
2011级化工原理课程设计任务书一、设计题目二硫化碳-四氯化碳蒸馏分离过程与精馏塔的设计二、设计基础条件1)生产能力：10吨每小时（料液）2)原料组成：34%的二硫化碳和66%的四氯化碳（摩尔分率，下同）3) 产品组成：馏出液 97%的二硫化碳，釜液5%的二硫化碳4) 操作压力：塔顶压强为常压5) 进料温度：58℃6) 进料状况：自定7) 加热方式：间接蒸汽加热8) 塔板效率: 0.5；9) 建厂地址：湖南长沙地区；10) 其他参数（除给出外）可自选。
三、工作内容及要求（1）单元操作流程设计①单元操作方案选择及论证。
根据指定的设计任务，查阅相关的资料，对可用的生产工艺进行比较，筛选出技术先进、经济合理、安全可靠的操作流程。
绘制出工艺流程简图，并对之进行详细说明。
②物料及热量衡算计算。
要求对过程中涉及到的物料平衡和能量平衡全部采用手工计算，不得使用各种模拟软件（如Aspen等）；③编制物料及热量平衡计算书；④绘制物料流程图（PFD）；⑤绘制带控制点的流程图（PID）(选做)。
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新疆工程学院毕业设计（论文）2013 届题目二硫化碳-四氯化碳精馏塔设计专业学生姓名学号小组成员指导教师完成日期新疆工程学院教务处印制新疆工程学院毕业设计（论文）任务书班级专业姓名日期1、设计（论文）题目：二硫化碳-四氯化碳精馏塔设计2、设计（论文）要求：（1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，独立完成。
（2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。
（3）设计任务明确，思路清晰。
（4）设计方案的分析论证，原理综述，方案方法的拟定及依据充分可靠。
（5）格式规范，严格按系部制定的设计格式模板调整格式。
（6）所有学生必须在规定时间交论文初稿。
3、设计（论文）日期：任务下达日期完成日期4、指导教师签字：新疆工程学院毕业设计（论文）成绩评定报告毕业设计（论文）答辩及综合成绩二硫化碳—四氯化碳精馏塔及主要附属设备选型设计学号：2010252174姓名:孟晶（新疆工程学院，乌鲁木齐830091）摘要：精馏的本质是利用不同物质的挥发度不同，通过多次汽化、多次冷凝的精馏过程而达到物质分离的单元操作过程，而多次汽化所需的能量即通过再沸器提供的，这就是再沸器的作用。
再沸器是一种换热器，通常采用热虹吸式换热器，也是一种列管式换热器，在生产企业中占有较重要的地位，它直接影响产品的质量和产量。
本设计针对苯-乙苯的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等，是较完整的精馏设计过程。
通过对精馏塔的运算，可以得出精馏塔的各种设计如塔的工艺流程、生产操作条件及物性参数是合理的，以保证精馏过程的顺利进行并使效率尽可能的提高。
此外对塔底再沸器进行选型设计。
主要介绍了再沸器的设计工作以及它在生产过程中处于的地位和作用，它是精馏塔不可或缺的一部分，它提供给精馏塔多次汽化所需的能量，它与冷凝器等都是换热设备。
关键字：筛板塔，精馏，再沸器冷凝器板式精馏塔设计任务书设计题目：二硫化碳—四氯化碳精馏塔及主要附属设备选型设计一、设计任务及操作条件1、设计任务：生产能力（进料量）52174吨／年操作周期7200 小时／年进料组成34%的二硫化碳和66%的四氯化碳（摩尔分率，下同）塔顶产品组成馏出液97%的二硫化碳，塔底产品组成釜液5%的二硫化碳2、操作条件操作压力塔顶压强为4Kpa（表压）进料热状态泡点进料3、设备型式二、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计（1）塔径及蒸馏段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、工艺流程图及精馏塔工艺条件图7、设计评述目录1 前 言 ........................................................................................................................................................ 0 2 精馏塔的物料衡算 (1)2.1 主要基础数据.................................................................................................................................. 1 2.2 物料衡算 ......................................................................................................................................... 2 2.3最小回流比及操作回流比的确定 ................................................................................................... 2 2.4精馏塔的气液相负荷 ....................................................................................................................... 3 2.5操作线方程 ...................................................................................................................................... 3 2.6逐板计算法确定理论塔板数 ........................................................................................................... 3 2.7实际板层数的确定 (4)2.7.1.3精馏段和提馏段相对挥发度 .......................................................................................... 5 2.7.1.4全塔效率ET 和实际塔板数 .. (5)3．精馏塔的工艺条件和有关物性数据的计算 (6)3.１操作压力的计算.............................................................................................................................. 6 3.2平均摩尔质量计算 ........................................................................................................................... 6 3.3平均密度的计算............................................................................................................................... 6 3.3液体表面张力的计算（部分数据见表3-2） ................................................................................ 7 4．精馏塔的塔体工艺尺寸计算 .................................................................................................................. 8 5．塔板的主要工艺尺寸的计算 (9)5.1溢流装置的计算 (9)5.1.1溢流堰长................................................................................................................................ 9 5.1.2 溢流堰高hw ......................................................................................................................... 9 5.1.3降液管宽度d W 与降液管面积f A ....................................................................................... 9 5.1.4降液管底隙高度h ................................................................................................................. 9 5.2塔板布置 (9)5.2.1边缘区宽和安定区宽 ............................................................................................................ 9 5.2.2开孔区面积 ............................................................................................................................ 9 5.3浮阀数n 与开孔率ø ...................................................................................................................... 10 6．塔板的流体力学的验算 . (11)6.1塔板压降 (11)6.1.1干板阻力 (11)6.1.2淹塔 (11)6.2泛点率 (11)7.塔板负荷性能图 (12)7.1雾沫夹带线 (12)7.2液泛线 (12)7.3液相负荷上限线 (13)7.4漏液线 (13)7.5液相负荷下限线 (13)7.6负荷性能图 (13)8. 热量衡算 (14)8.1相关介质的选择 (14)8.2蒸发潜热衡算 (14)2.2.2 塔底热量 (15)8.3焓值衡算 (16)9.辅助设备选型 09.1冷凝器的选型 09.1.1计算冷却水流量 09.1.2冷凝器的计算与选型 09.2冷凝器的核算 (1)9.2.1管程对流传热系数 (1)9.2.2壳程流体对流传热系数 (1)9.2.3污垢热阻 (2)9.2.4核算传热面积 (3)9.2.5核算压力降 (3)9.3泵的选型与计算 (5)9.4 再沸器的选型与计算 (5)9.4.1 加热介质的流量 (5)9.4.2 再沸器的计算与选型 (5)10. 塔附件设计 (7)10.1接管 (7)10.1.1进料 (7)10.1.2回流管 (7)10.1.3塔底出料管 (7)10.1.4塔顶蒸气出料管 (7)10.2筒体与封头 (8)10.2.1筒体 (8)10.2.2封头 (8)10.3除沫器 (8)10.4裙座 (8)10.5人孔 (9)10.6塔总体高度的设计 (9)11 精馏塔计算结果汇总表 (10)总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)附录 (15)符号说明 (15)1 前言化工生产中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。