在设计连续操作的精馏塔时

程 设 汉

说

工 程 大

书学

课 计明

武

化工与制药学院

课程设计说明书

课题名称 专业班级 学生学号 学生姓名 学生成绩 指导教师

课题工作时间

武汉工程大学化工与制药学院

化工与制药学院

课程设计任务书

专业 班级 学生姓名 发题时间： 2015 年 12 月 7 日

一、 课题名称

甲醇-

化工原理课程设计指导书

苯-甲苯物系精馏塔的设计

目 录

第一部分 筛板塔设计

一、绪论

Ⅰ化工原理课程设计的目的与要求…………………………………………………………2 Ⅱ化工原理课程设计的内容………………………………………………………………………2 Ⅲ设计步骤…………………………………………………………………………………………3

1、 收集基础数据……………………………………………………….…………………3 2、 工艺流程的选择………………………………………………………………………3 3、 做全塔的物料平衡……………………………………………………………………4 4、 操作线方程…………………………………………………………………………5 5、 理论板数和实际板数………………………………………………………….…………5 6、 精馏塔的工艺条件及有关物性数据计算………………………………….…………6 7、 精馏塔塔体和工艺尺寸的计算……………………………………………….………9 8、 筛板流体力学验算……………………………………………….…………………… 12 9、 塔板负荷性能的计算………………………………………………………….……13

西安文理学院化工原理课程设计

乙醇—水溶液连续筛板精馏塔设计

系院名称：化学与化学工程学院 专业班级： 12化工 指导老师

提交时间： 2014年12月10日

目录

1.化学原理课程设计任务书 -------------------------------------------------------------------------------------- - 3 - 2.概述 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -

2.1 精馏塔对塔设备的要求 ----------------------------------------------------------------- - 4 - 2.2板式塔类型 ------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 - 2

化工原理课程设计

摘 要

在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。

利用混合物中各组分挥发能力的差异，通过液相和气相的回流，使气、液两相逆向多级接触，在热能驱动和相平衡关系的约束下，使得易挥发组分（轻组分）不断从液相往气相中转移，而难挥发组分却由气相向液相中迁移，使混合物得到不断分离，称该过程为精馏。该过程中，传热、传质过程同时进行，属传质过程控制 原料从塔中部适当位置进塔，将塔分为两段，上段为精馏段，不含进料，下段含进料板为提馏段，冷凝器从塔顶提供液相回流，再沸器从塔底提供气相回流。气、液相回流是精馏重要特点。

在精馏段,气相在上升的过程中，气相轻组分不断得到精制，在气相中不断地增浓，在塔顶获轻组分产品。

在提馏段，其液相在下降的过程中，其轻组分不断地提馏出来，使重组分在液相中不断地被浓缩，在塔底获得重组分的产品，

精馏过程与其他蒸馏过程最大的区别，是在塔两端同时提供纯度较高的液相和气相回流，为精馏过程提供了传质的必要条件。提供高纯度的回流，使在相同理论板的条件下，为精馏实现高纯度的分离时，始终能保证一定

辽宁工业大学化工原理课程设计

目录

第1章前言 (3)

1.1设计题目 (3)

1.2精馏及精馏流程 (3)

1.3精馏的分类 (4)

1.4精馏操作的特点 (4)

1.5塔板的类型与选择 (5)

1.6相关符号说明 (5)

第2章精馏塔的精馏段的设计计算 (7)

2.1设计方案的确定 (7)

2.2精馏塔的物料衡算 (7)

2.2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数 (7)

2.2.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (7)

2.2.3物料衡算 (8)

2.3塔板数的确定 (8)

2.3.1理论板层数的确定 (8)

2.3.2实际板层数求取 (10)

2.4精馏塔的精馏段工艺条件及有关物性数据的计算 (11)

2.4.1精馏段的操作压力 (11)

2.4.2精馏段的操作温度 (11)

2.4.3精馏段气、液混合物的平均摩尔质量 (11)

2.4.4精馏段气、液相的平均密度 (12)

2.4.5精馏段液相平均表面张力 (12)

2.5精馏段的塔体工艺尺寸计算 (13)

2.5.1精馏段塔径和实际空塔气速的确定 (13)

2.5.2精馏段精馏塔有效高度的求取 (15)

2.6精馏段塔板主要工艺尺寸的计算 (15)

化工原理课程设计

第 1 页共30页

辽宁工业大学化工原理课程设计

2.6.1精馏段

食品工程原理实习课程设计任务书 浮阀精馏塔设计实例

1 设计题目：分离乙醇-水混合液的浮阀精馏塔设计 2 原始数据及条件

生产能力：年处理乙醇-水混合液14.0万吨（开工率300天/年） 原料：乙醇含量为20%（质量百分比，下同）的常温液体 分离要求：塔顶乙醇含量不低于95% 塔底乙醇含量不高于0.2% 建厂地址：江苏常州

塔板的工艺设计

1 精馏塔全塔物料衡算

F：原料液流量（kmol/s） xF：原料组成（摩尔分数，下同） D：塔顶产品流量（kmol/s） xD：塔顶组成 W：塔底残液流量（kmol/s） xW：塔底组成

原料乙醇组成：

塔顶组成：

塔底组成：

1

进料量：

物料衡算式：F = D + W

F xF= D xD+ W xW

联立代入求解：D = 0.0264 kmol/s， W = 0.2371 kmol/s 2 常压下乙醇-水气液平衡组成（摩尔）与温度关系 在示例中对表格、图和公式未编号，在设计说明书中要求严格编号。

表3-11 乙醇-水气液平衡组成（摩尔）与温度关系 温度温度温度液相 气相 液相 气相 液相 气相 /℃ /℃ /℃ 100 0 0 82.7 23.37 54

目录

目录 ................................................................................................................................................................ 1 一．前言 ........................................................................................................................................................ 2 1.1概述 ...................................................................................................................................................... 2 1.2 设计任务及要求..............................

食品工程原理实习课程设计任务书 浮阀精馏塔设计实例

1 设计题目：分离乙醇-水混合液的浮阀精馏塔设计 2 原始数据及条件

生产能力：年处理乙醇-水混合液14.0万吨（开工率300天/年） 原料：乙醇含量为20%（质量百分比，下同）的常温液体 分离要求：塔顶乙醇含量不低于95% 塔底乙醇含量不高于0.2% 建厂地址：江苏常州

塔板的工艺设计

1 精馏塔全塔物料衡算

F：原料液流量（kmol/s） xF：原料组成（摩尔分数，下同） D：塔顶产品流量（kmol/s） xD：塔顶组成 W：塔底残液流量（kmol/s） xW：塔底组成

原料乙醇组成：

塔顶组成：

塔底组成：

1

进料量：

物料衡算式：F = D + W

F xF= D xD+ W xW

联立代入求解：D = 0.0264 kmol/s， W = 0.2371 kmol/s 2 常压下乙醇-水气液平衡组成（摩尔）与温度关系 在示例中对表格、图和公式未编号，在设计说明书中要求严格编号。

表3-11 乙醇-水气液平衡组成（摩尔）与温度关系 温度温度温度液相 气相 液相 气相 液相 气相 /℃ /℃ /℃ 100 0 0 82.7 23.37 54

吉林化工学院化工原理课程设计

目录

化工原理设计任务书 ............................................... 1 摘 要 ........................................................ 2 第1章 绪论 .................................................... 3

1.2 设计流程 ................................................................................................................................. 3 1.2 设计思路 ................................................................................................................................................... 4

第2章 塔板的工艺设计 ...

辽宁工业大学化工原理课程设计

目录

第1章 前言 .............................................................................................. 3

1.1 设计题目 ........................................................................................ 3 1.2 精馏及精馏流程 ............................................................................ 3 1.3 精馏的分类 .................................................................................... 4 1.4 精馏操作的特点 ............................................................................ 4 1.5 塔板的类型与选择 ...............