苯-苯乙烯精馏塔课程设计

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毕业设计

题目年产10万吨苯乙烯工艺设计

姓名

所在系部化学工程

专业班级有机化工

指导老师

前言

本设计的容为10万吨/年乙苯脱氢制苯乙烯装置，包括工艺设计，设备设计及平面布置图。

本设计的依据是采用低活性、高选择性催化剂，参照鲁姆斯(Lummus)公司生产苯乙烯的技术，以乙苯脱氢法生产苯乙烯。苯乙烯单体生产工艺技术：深度减压，绝热乙苯脱氢工艺乙苯脱氢反应在绝热式固定床反应器中进行，其特点是：转化率高，可达55%，选择性好，可达90%。特殊的脱氢反应器系统：在低压（深度真空下）下操作以达到最高的乙苯单程转化率和最高的苯乙烯选择性。该系统是由蒸汽过热器、过热蒸汽输送管线和反应产物换热器组成，设计为热联合机械联合装置。整个脱氢系统的压力降小，以维持压缩机入口尽可能高压，同时维持脱氢反应器尽可能低压，从而提高苯乙烯的选择性，同时不损失压缩能和投资费用。

所需要的催化剂用量和反应器体积较小，且催化剂不宜磨损，能在高温高压下操作，部结构简单，选价便宜。在苯乙烯蒸馏中采用一种专用的不含硫的苯乙烯阻聚剂。它经济有效且能使苯乙烯焦油作为燃料清洁地燃烧。

工业设计的优化和设备的良好设计可使操作无故障，从而可减少生产波动.

本设计装置主要由脱氢反应和精馏两个工序系统所

化学工艺设计说明书

题目：年产1.5万吨苯乙烯的乙苯脱氢工艺及乙苯苯乙烯减压精馏塔设计

设计者：

学号： 班级： 指导教师：

摘要

浮阀塔是目前工业中应用最广的精馏塔，通过全塔精馏可将不同挥发度的馏分分开，这里通过设计浮阀塔来回收乙苯—苯乙烯混合物中的苯乙烯。

通过设计年产1.5万吨苯乙烯脱氢工艺流程，进行反应的物料衡算，热量衡算以及将产物中的乙苯—苯乙烯通过精馏分离出来，进行塔径的选择，理论板与实际板层数的确定，通过水力学性能核算，设计简单的浮阀塔。通过压力降、液沫夹带率、漏液条件、降液管面及液体停留时间等水力学性能的项目，并绘制塔板负荷性能图以校核塔的操作条件是否在适宜范围内，从而设计出合理的浮阀塔。 设计过程中使用了大量的参考书及工程图，均列设计书最后的参考书目及附图中。

目录

设计任务书……………………………………………………………1 ㈠. 相关物性参数收集…………………………………………………2 ㈡. 反应计算及物料进出反应器的平衡表……………………………3 ㈢. 塔板数的计算及加料板的位置……………………………………4 ㈣. 塔径及塔板结构设计……………………………………

化工原理课程设计

------------苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计

专业年级 姓 名 指导老师

：化学工程与工艺 ：

2013年 月

： 苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计

目录

一 序 言 ...................................................................................................................... 3 二 板式精馏塔设计任务书五 .................................................................................... 4 三 设计计算 ................................................................................................................ 5

1.1 设计方案的选定及基础数据的搜集 ............................................

烟台大学化学工程与工艺课程设计

目录

一工艺流程图与基础数据的搜集………………………………3 二 精馏塔的物料衡算 …………………………………………5

1.原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数….......................................................5 2.原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量...................................................5 3.物料衡算原料处理量.......................................................................................5

三 塔板数的确定 ………………………………………………6

1.理论板层数NT的求取....................................................................................6 2.实际板层数的求取..............................................

化工原理课程设计

------------苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计

专业年级 姓 名 指导老师

：化学工程与工艺 ：

2013年 月

： 苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计

目录

一 序 言 ...................................................................................................................... 3 二 板式精馏塔设计任务书五 .................................................................................... 4 三 设计计算 ................................................................................................................ 5

1.1 设计方案的选定及基础数据的搜集 ............................................

课程设计任务书

一、课题名称

苯——甲苯分离过程板式精馏塔设计 二、课题条件（原始数据）

一、设计方案的选定 原料：苯、甲苯 年处理量： 55000t

原料组成（甲苯的质量分率）：、0.65 料液初温： 30℃

操作压力、回流比、单板压降：自选 进料状态：饱和液体进料 塔顶产品浓度： 98.5%

塔底釜液含甲苯量不低于97%（质量分率） 塔顶采用全凝器，泡点回流 塔釜：饱和蒸汽间接/直接加热 塔板形式：筛板

生产时间：330天/年，每天24h运行 冷却水温度：20℃～35℃ 设备形式：筛板塔 厂址：武汉地区

三、设计内容（包括设计、计算、论述、实验、应绘图纸等根据目录列出大标题即可）

1设计方案的选定 2精馏塔的物料衡算 3塔板数的确定

4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算（加热物料进出口温度、密度、粘度、比热、导热系数） 5精馏塔塔体工艺尺寸的计算

6塔板主要工艺尺寸的计算 7塔板的流体力学验算 8塔板负荷性能图（精馏段） 9换热器设计 10馏塔接管尺寸计算

11制生产工艺流程图（带控制点、机绘，A2图纸）

12绘制板式精馏塔的总装置图（包括部分构件）（手绘，A1图纸） 13撰写课程设计说明书一份 设计说明书的基本内容 ⑴课程设计任务

目录

一 序 言 ...................................................................................................................... 2 二 板式精馏塔设计任务书五 .................................................................................... 3 三 设计计算 ................................................................................................................ 4

1.1 设计方案的选定及基础数据的搜集 .............................................................. 4 1.2 精馏塔的物料衡算 ...........................................................................

化工原理课程设计

——苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计

学 院专业年级姓 名 指导老师

生命科学学院 - 0 -

： ：： ：

目录

一、序言 .......................................................................................................... 2 二、设计任务 .................................................................................................. 2 三、设计条件 .................................................................................................. 2

大庆师范学院

《化工原理》课程设计说明书

设计题目 苯-甲苯精馏塔的设计 学生姓名 指导老师 学 院 化学化工学院 专业班级 化工2班 完成时间 2010年7月6日

大庆师范学院本科学生 化工原理课程设计任务书

系（院）、专业、年级 化学化工学院 化学工程与工艺 07化工二班 学 生 姓 名 学号 200701030639 指导教师姓名 下发日期 2010年6月21日 任务起止日期： 2010 年 6 月 21 日 至 2010 年 7 月 2 日

设计题目 苯-甲苯精馏塔

武 昌 理 工 学 院

化工原理课程设计

题 目：产量24180t/a93.2%苯的筛板精馏塔的设计 学 院： 生命科学学院 专 业： 制药1101 学 号： 20114790013 学生姓名： 柯永新 指导教师： 陈驰

2013年6月28日

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苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计

目录

一 序 言 ...................................................................................................................... 3 二 化工原理课程设计任务书 ...................................................................................... 4 三 设计计算 ................................