化工原理课程设计---苯-甲苯连续精馏筛板塔工艺设计.pdf

苯- 甲苯连续精馏筛板塔工艺设计 《化工原理》课程设计任务书 ㈠ 设计题目 苯- 甲苯溶液连续精馏筛板塔的设计。 ㈡ 设计任务 １．精馏塔设计的工艺计算及塔设备计算 ⑴ 流程及操作条件的确定； ⑵ 物料衡算及热量衡算； ⑶ 塔板数的计算； ⑷ 塔板结构设计（塔板结构参数的确定、流动现象校核、负荷性能图）； ⑸ 塔体各接管尺寸的确定； ⑹ 冷却剂与加热剂消耗量估算。 ２．设计说明及讨论 ３．绘制设计图 ⑴ 流程图（ A4 纸）； ⑵ 塔盘布置图（ 16 开坐标纸 2 张，精馏段和提馏段分别绘制）； ⑶ 工艺条件图（ A3 纸）。 ㈢ 原始设计数据 １．原料液：苯 - 甲苯，其中苯含量分别为 35% （质量%），温度为 20℃； ２．馏出液含苯为： 99.2% （质量）； ３．残液含苯为：不超过 0.5% （质量）； ４．生产能力：按 2800 (kg 原料/h) 。 ㈣ 设计时间 开始时间：二Ｏ一一年五月二十三日 完成时间： 六月三日（含考核时间） 目 录 第 1 篇 绪 论 ………………………………………… 4 第 2 篇 流程及相关参数的选择 …………………………… 5 第 3 篇 计算过程 …………………………………………… 6 3.1 精馏塔的物料衡算 6 3.2 相对挥发度 及回流比 R7 3.3 求理论塔板数 11 3.4 确定全塔效率 ET并求解实际塔板数 13 3.5 塔的工艺条件及物性数据计算 14 3.6 精馏塔塔体工艺尺寸计算 19 3.7 塔板主要工艺尺寸计算 22 3.8 筛板的流体力学验算 26 3.9 塔板负荷性能图 29 3.10 塔体各接管尺寸计算及热量衡算 36 第 4 篇 计算结果列表 ……………………………………… 42 第 5 篇 小结与体会 ………………………………………… 44 第 6 篇 参考文献 …………………………………………… 45 2 第 1 篇 绪 论 精馏所进行的是汽、 液两相之间的传质， 而作为汽、 液两相传质所用的塔 设备，首先必须要能使汽、液两相得到充分的接触，以达到较高的传质效率。板 式塔为逐级接触型汽－液传质设备， 其种类繁多， 根据塔板上汽－液接触元件的 不同，可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮动舌形塔和 浮动喷射塔等多种。 筛板塔是传质过程常用的塔设备，它的主要优点有： ( １) 结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的 60 ％，为浮阀塔 的 80％左