板式精馏塔设计分离苯-甲苯溶液

河 西 学 院

Hexi University

化工原理课程设计

题 目: 苯—甲苯精馏分离板式塔设计 学 院: 化学化工学院 专 业: 化学工程与工艺 学 号: 2014210008 姓 名: 焦旭东 指导教师: 邱 东

2016年12月3日

化工原理课程设计任务书

一、设计题目

苯-甲苯板式精馏塔设计 二、设计任务及操作条件

1.设计任务

生产能力（进料量） 80000 吨/年

操作周期 7200 小时/年（按300天每年计算） 进料组成 42% （苯质量分率，下同） 塔顶产品组成 ≥98% 塔底产品组成 ≤2% 2.操作条件

操作压力 4kpa 进料热状态 35℃ 加热蒸汽 低压蒸汽 3.设备型式 筛板塔 4.厂址 天津

三、设计内容

1.设计方案的选择及流程说明 2.塔的工艺计算 3.主要设备工艺尺寸设计

（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸

合 肥 学 院

Hefei University

化工原理课程设计

题 目: 板式精馏塔设计 系 别: 生物与环境工程系 专 业:_ 生物工程 学 号: 0902012008 姓 名: 黄洋 指导教师: 王杏文老师

目录

一、设计方案的确定………………………………………………………………5 二、精馏塔的物料衡算……………………………………………………………6 1.原理液及塔顶、塔底产品的摩尔分率…………………………………………6 2.原料夜及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量……………………………………6 3.物料衡算…………………………………………………………………………6 三、塔板数的确定…………………………………………………………………8 1.理论塔板层数NT的求取 ………………………………………………………8 1.1求最小回流比及操作回流比 ……………………………………………8 1.2求操作线方程 …………………………………………

板式精馏塔设计任务书

设计者： 班级 学号：指导老师： 日期：

一、设计题目：苯―甲苯 精馏分离板式塔设计

设计一座苯―氯苯连续精馏塔，要求年产纯度为99.8%的氯苯28000吨，塔

顶馏出液中含氯苯不高于2%，原料液中含氯苯30%（以上均为质量分数）

二、设计任务及操作条件

1、设计任务：

生产能力（氯苯） 20000吨/年 塔顶馏出液含氯苯 ≤2% 塔顶馏出液含苯 ?98% 塔底釜残液含氯苯 ?99.8% 塔底釜残液含苯 ?0.2% 产品纯度 99.8% 操作周期 7200小时/年 进料组成 50% 塔效率 60% 2、操作条件

操作压力 常压 （表压） 进料热状态 泡点进料 回流比 2

塔底加热蒸气压力 0.5MP（表压） 单板压降： ≤0.7 kPa 3、塔板类型 筛板

化工原理课程设计

4、工作日

目 录

摘 要................................................................................................................................ 第一章 概述.................................................................................................................... 1.1精馏塔设计任务 .................................................................................................... 1.2精馏塔设计方案的选定 ........................................................................................ 第二章 精馏塔设计计算.......................................

目 录

摘 要................................................................................................................................ 第一章 概述.................................................................................................................... 1.1精馏塔设计任务 .................................................................................................... 1.2精馏塔设计方案的选定 ........................................................................................ 第二章 精馏塔设计计算.......................................

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

化工原理课程设计任务书

（一）设计任务及操作条件：

（二）设计题目：苯-氯苯分离过程板式连续精馏塔设计

1：进精馏塔的料液含氯苯38%； 2：氯苯2000t/年，氯苯纯度含量99.8% （三）塔顶馏出液含量<2% 1.操作条件

1) 塔顶压力 4kPa（表压） 2) 进料热状态 自选 3) 回流比 自选

4) 塔底加热蒸气压力 0.5Mpa（表压） 5) 单板压降 ≤0.7kPa 6）全塔效率60%

2.每年工作日为300天，每天24小时连续运行 （四）设备形式：筛板塔 （五）设计内容：

1.设计方案及流程说明:

本设计任务为分离笨-氯苯混合物。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。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，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至储存罐。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2倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔顶产品经冷却后送至储罐。

2.塔的工艺计算：

- 1 -

1) 精馏塔的物料衡算；

2) 计算塔顶，塔底

课 程 设 计 说 明 书

目 录

一、苯-氯苯分离过程板式精馏塔的设计任务书..................................................................... - 1 -

1.1设计题目 ........................................................................................................................ - 1 - 1.2操作条件 ........................................................................................................................ - 1 - 1.3塔设备型式 .................................................................................................................... - 1 - 1.4设备工作日 ..

设计题目名称：苯---甲苯溶液连续筛板精馏塔设计 设计条件：1．处理量：100000t/年；

2．料液组成（质量分数）：35%；

3．塔顶产品组成（质量分数）不低于：96.0%； 4．塔底苯含量不大于：1.0%；

5．年工作生产时间：300天，每天三班8小时连续生产； 6．建厂地区：大气压强760mmHg、自来水年平均温度20

摄氏度滨州市 设计内容：

１．设计方案的确定：（1）常压精馏；（2）进料状态：冷进料；

（3）加热方式：塔底间接加热，塔顶全凝；（4）热能的利用。 ２．工艺计算：（1）物料衡算；（2）热量衡算；（3）回流比的确

定；（4）理论塔板数的确定。

３． 塔板及其塔的主要尺寸的设计：（1）塔板间距的确定；（2）塔径的确定；（3）塔板的布置及其板上流流程的确定。 ４． 流体力学的计算及其有关水力性质的校核。 ５．板式精馏塔辅助设备的选型。

６．绘制带控制的点工艺流程图及精馏塔设备的条件图。 编写设计说明书 厂址：滨州市 设计任务

完成精馏塔的工艺设计，有关附属设备的设计和选型，绘制精馏

- 1 -

塔系统带控制点的工艺流程图及其精馏塔设备的工艺条件图，编写设计说明书。 设计时间安排

2010.11.20----2010.12.5 附：

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..............................................