甲醇-水溶液连续精馏塔设计

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甲醇-水精馏课程设计—化工原理课程设计

甲醇-水分离过程板式精馏塔的设计1.设计方案的确定本设计任务为分离甲醇和水混合物。

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。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷凝冷却后送至储罐。

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1.8倍。

塔釜采用间接蒸汽加热①。

2.精馏塔的物料衡算2.1.原料液及塔顶、塔顶产品的摩尔分率甲醇的摩尔质量M A=32.04kg/kmol水的摩尔质量M B=18.02 kg/kmolx F=0.46/32.040.324 0.46/32.040.54/18.02=+x D=0.95/32.040.914 0.95/32.040.05/18.02=+x W=0.03/32.040.0171 0.03/32.040.97/18.02=+2.2.原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量M F=0.324*32.04(10.324)*18.0222.56+-=kg/kmol M D=0.914*32.04(10.914)*18.0230.83-=kg/kmol M W=0.0171*32.04(10.0171)*18.0218.26+-=kg/kmol 2.3.物料衡算原料处理量F=30000*1000184.724*300*22.56=kmol/h总物料衡算184.7=D+W甲醇物料衡算184.7*0.324=0.914D+0.0171W 联立解得D=63.21 kmol/hW=121.49 kmol/h3.塔板数的确定3.1.理论塔板层数N T的求取3.1.1.由手册查的甲醇-水物系的气液平衡数据温度饱和蒸汽压（甲醇）kPa 饱和蒸汽压（水）kPa 64.5 101.3 25.00370 125.1458 31.15775 150.8157 38.54480 180.667 47.34385 215.19957.80890 254.946970.09595 300.48384.513100 352.4169101.3由上数据可绘出x-y图和t-x(y)图。

甲醇-水溶液连续精馏塔课程设计.

目录设计任务书一、概述1、精馏操作对塔设备的要求和类型 (4)2、精馏塔的设计步骤 (5)二、精馏塔工艺设计计算1、设计方案的确定 (6)2、精馏塔物料衡算 (6)3、塔板数的确定 (7)3.1理论板层数Nr的求取 (7)3.2实际板层数的求取 (8)4、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算4.1操作温度的计算 (11)4.2平均摩尔质量的计算 (11)4.3平均密度的计算 (12)4.4液相平均表面张力计算 (12)4.5液体平均粘度计算 (13)5、精馏塔塔体工艺尺寸计算5.1塔径的计算 (14)5.2精馏塔有效高度的计算 (15)&塔板主要工艺尺寸计算6.1溢流装置计算 (16)6.2塔板的布置 (17)6.3浮阀计算及排列 (17)7、浮阀塔流体力学性能验算 (19)8、塔附件设计 (26)7、精馏塔结构设计 (30)7.1设计条件 (30)7.2壳体厚度计算...........................................7.3风载荷与风弯矩计算.....................................7.4地震弯矩的计算...........................................三、总结 (27)化工原理课程设计任务书一、设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计二、设计条件：年产量：95%的甲醇17000吨料液组成（质量分数）：（25%甲醇，75%水）塔顶产品组成（质量分数）:（95%甲醇，5%水）塔底釜残液甲醇含量为6%每年实际生产时间：300天/年，每天24小时连续工作连续操作、中间加料、泡点回流。

操作压力：常压塔顶压力4kPa（表压）塔板类型：浮阀塔进料状况：泡点进料单板压降：_0.7kPa厂址：安徽省合肥市塔釜间接蒸汽加热，加热蒸汽压力为0.5Mpa三、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，绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配图，编写设计说明书•设计内容包括：1、精馏装置流程设计与论证2、浮阀塔内精馏过程的工艺计算3、浮阀塔主要工艺尺寸的确定4、塔盘设计5、流体力学条件校核、作负荷性能图6、主要辅助设备的选型四、设计说明书内容1目录2概述（精馏基本原理）3工艺计算4结构计算5附属装置评价6参考文献7对设计自我评价摘要：设计一座连续浮阀塔，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对甲醇-水精馏工艺流程和主题设备设计。

甲醇-水溶液连续精馏塔设计

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 ___________________________________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1%专业 ____________________ 班级 ________________ 学生姓名_ 发题时间： 2015 _______ 年 12 月1_ ___________ 日一、课题名称甲醇-水溶液连续板式精馏塔设计二、课题条件（文献资料、仪器设备、指导力量）（一）设计任务（1）处理能力： T/Y ，年开工7200小时。

（2）原料甲醇-水溶液：（甲醇的质量分数）。

3 产品要求：塔顶产品甲醇含量（质量分数）不低于 ___________ ，釜液中甲醇含量不高于（二）操作条件：（1 ）操作压力：塔顶压强为（2）单板压降：不高于 75mm 液柱（3） ____________________ 进料状况：（4）回流比：自选（5）加热方式：间接蒸汽加热（6）冷却水进口温度：30 C试设计一板式精馏塔，完成该生产任务。

三、设计任务1确定设计方案，绘制工艺流程图。

2塔的工艺计算。

（1）精馏塔的物料衡算; （2）最佳回流比的确定（3）塔板数的确定.3塔工艺尺寸的计算（1 ）板间距；（5）塔径；（6 ）塔盘结构设计；4塔板的流体力学核算； 5绘出负荷性能图 6辅助设备的计算与选型确定塔顶冷凝器、塔底再沸器面积，加料泵，回流泵型号。

7附件尺寸确定塔顶空间、塔底空间、人孔、裙座、封头、进出管口等。

甲醇-水填料精馏塔的课程设计

摘要：填料塔为连续接触式的气液传质设备，与板式塔相比，不仅结构简单，而且具有生产能力大，分离填料材质的选择，可处理腐蚀性的材料，尤其对于压强降较低的真空精馏操作，填料塔更显示出优越性。

本文以甲醇-水的混合液为研究对象，因甲醇-水系统在常压下相对挥发度相差较大，较易分离，所以此设计采用常压精馏。

根据物料性质、操作条件等因素选择填料塔，此设计采用泡点进料、塔底再沸器和塔顶回流的方式，将甲醇—水进行分离的填料精馏塔。

通过甲醇—水的相关数据，对全塔进行了物料衡算和热料衡算，得出精馏产品的流量、组成和进料流量、组成之间的关系，进而得到精馏塔的理论板数。

分析了进料、塔顶、塔底、提馏段、精馏段的流量及其物性参数。

对精馏段和提留段的塔径及填料层高度进行了计算，以确定塔的结构尺寸。

对塔内管径、液体分布器、筒体壁厚进行了选型计算，从而得到分离甲醇—水混合物液的填料精馏塔。

关键词：填料塔；流量；回流比；理论板数；工艺尺寸第一章：设计任务书 (1)一、设计题目 (1)二、操作条件 (1)三、填料类型 (1)四、设计内容 (2)第二章：工艺设计计算 (2)一、设计方案的确定 (2)二、精馏塔的物料衡算 (3)三、理论塔板数的确定 (3)四、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8)五、精馏塔塔体工艺尺寸的计算 (10)六、填料层压降的计算 (13)七、筒体壁厚的计算 (14)八、管径的计算 (14)九、液体分布器简要设计 (16)第三章：结论 (18)一、设计感想 (18)二、全章主要主要符号说明 (19)三、参考资料： (20)第一章：设计任务书一、设计题目在抗生素类药物生产过程中，需要用甲醇溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废甲醇溶液，其组成为含甲醇46%、水54%（质量分数），另含有少量的药物固体微粒。

为使废甲醇溶液重复利用，拟建立一套填料精馏塔，以对废甲醇溶媒进行精馏得到含水量≤0.3%（质量分数）的甲醇溶媒。

设计要求废甲醇溶媒的处理量为4t/h,塔底废水中甲醇含量≤0.5%（质量分数）。

精馏塔设计__甲醇-水

精馏塔设计__甲醇-水
甲醇-水精馏塔设计是为组分甲醇和水的分离及同分异构物转换过程设计的塔式装备。

通常，它采用真空和温度来达到平衡塔底的混合分馏。

它包括真空泵、合并(混合)器、冷
凝器、分离器（精馏）、回流器和汽化器等部件。

在甲醇-水混合物中，甲醇具有更高的蒸发温度。

经过抽真空精馏过程，高温的甲醇
将运行前的混合物中的水蒸发，把两者分离。

而高温的甲醇仍在套管里蒸发，而后降温回
到正常水平。

有了抽真空的帮助，分离甲醇和水的过程变得非常容易：真空泵会抽取真空环境，同时，合并器里的原料也会被冷凝器降温，达到凝固状态，通过重力，更轻的水就会流下。

随后，甲醇-水混合物经过再次加热，由回流器进入精馏塔，汽化器上的水蒸发，甲醇就
可以流回合并器，水则会经过排放出精馏用的系统。

精馏塔设计的具体参数和设备的材质都跟甲醇-水混合物的性质有关，变化比较大。

由于甲醇-水混合物中水比甲醇含量高，在设计塔头时也需要考虑到湿度分馏的因素，以
便在塔内达到平衡。

一般来说，真空潜热要加强，冷凝器里面装入冷却系统，以利于降低
温度，器官部件也也需要特别设计，如汽化器、回流器等，使得甲醇-水的精馏工艺建立
在理论模型的支撑下，保证操作的质量和安全。

因此，甲醇-水精馏塔的设计要充分考虑
现场环境和操作条件，以保证精馏过程的质量和效果。

甲醇水连续精馏塔课程设计

甲醇水连续精馏塔课程设计
甲醇水连续精馏塔课程设计需要依据具体的设计要求和实验条件进行设计和实验。

以下是一个可能的课程设计方案，供参考：
实验目的：
通过甲醇水连续精馏塔的设计和实验，掌握连续精馏的基本原理和方法，了解塔内操作和控制，熟悉实验操作和数据处理方法。

实验仪器和设备：
甲醇水连续精馏塔、加热器、冷却器、计量泵、温度传感器、压力传感器等。

实验步骤：
（1）进行塔的预热和准备工作，包括塔的清洗和检查、加热器和冷却器的设置等。

（2）调整塔的进料和出料流量、温度和压力等操作参数，开始实验。

（3）收集塔内物料的流量、温度和压力等数据，根据实验数据进行分析和处理。

（4）根据实验结果，进行调整和优化塔的操作参数和流程，改善塔的性能和效果。

实验要点：
（1）注意安全，遵守实验操作规程，避免发生事故和危险。

（2）严格控制塔内的操作参数，保证塔的稳定和可控。

（3）采用适当的数据采集和处理方法，对实验结果进行分析和评估。

（4）根据实验结果，进行调整和优化，改善塔的性能和效果。

实验结果：
根据实验数据和分析结果，可以得到塔内物料的分离效果和效率，评估塔的性能和优化方案。

以上是一个简要的甲醇水连续精馏塔课程设计方案，具体实验操作和数据处理方法需要根据实验条件和要求进行设计和调整。

在进行实验时，需要注意安全和质量，遵守实验规程和操作要求，保证实验的稳定和可控。

甲醇-水精馏塔的设计

2.1全塔物料衡算
总物料衡算 F=D+W
400.167=D+W
(1)
甲醇物料衡算 F =D +W
(2)
联立以上两式解得 D=129.568kmol/h
W=270.599kmol/h
2.2求最小回流比及操作回流比
汽液混合物进料：q= 2/3
由，再根据表1[1]数据可得到不同温度下的挥发度，见表2
表1
温度/ ℃
6.4 雾沫夹带验算 23 7. 操作性能负荷图 23
7.1 雾沫夹带上限线 23 7.2 液泛线 24 7.3 液体负荷上限线 24 7.4 漏液线 24 7.5 液相负荷下限线 24 7.6 操作性能负荷图 25 8. 各接管尺寸的确定 27 8.1 进料管 27 8.2 釜残液出料管 27 8.3 回流液管 28 8.4 塔顶上升蒸汽管 28 8.5 水蒸汽进口管 28 1.1设计依据
2) 进料热状态 q=2/3 3) 回流比最小回流比的1.3倍 4) 塔底加热蒸气压力 0.3MPa（表压） 5) 单板压力降 ≤0.7kPa。塔板类型：浮阀塔（F1型）。工作日：每年工作日为300天，每天24小时连续运行。二、设计方案简介本设计任务为分离甲醇－水混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。设计中采用汽液混合物进料，塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分加回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。三、计算过程
本设计依据于教科书的设计实例，对所提出的题目进行分析并做出理论计算。 1.2设计任务及要求原料：甲醇~水溶液，年产量65000吨
甲醇含量：46％；水含量：54％（质量分数）设计要求：塔顶的甲醇溶媒含水量小于等于0.3％（质量分数）

甲醇-水分离连续精馏塔工艺流程

连续精馏塔课程设计说明书题目名称:甲醇-水分离连续精馏塔工艺流程系部：化学与环境工程系专业班级：煤化11-7（民）班学生姓名：阿布来提.吐鲁甫学号： 2011232513指导教师：李亮晨完成日期:2014年6月15号至2014年7月10号精馏是借助回流技术来实现高纯度和高回收率的分离操作，在抗生素药物生产中，需要甲醇溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废甲醇溶媒，然后对甲醇溶媒进行精馏。

操作一般在塔设备中进行，塔设备分为两种，板式塔和填料塔。

符合性能图，它对自行设计, 改进现有设备生产状况都较为重要。

随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。

关键词：精馏，填料塔，设备设计。

1、设计任务书 (5)2、设计的方案介绍 (5)2.1、操作压力的确定 (5)2.2、板式塔的分类与要求 (5)2.3、回流比的确定 (6)3、工艺流程图及其简单说明 (6)3.1、精馏塔的冷凝方式和加热 (6)3.2、工艺流程图 (7)4、精馏塔的工艺条件 (7)5、精馏塔物料衡算 (8)5.1、溢流装置的设计 (8)5.2、甲醇摩尔分率的转换 (9)5.3、塔板版面布置............................. 错误!未定义书签。

5.4、塔板校核 (10)6、塔板负荷性能图............................. 错误!未定义书签。

6.1、漏液线 (12)6.2、液体流量下限线 (12)6.3、液体流量上限线 (12)6.4、液沫夹带 (12)6.5、液泛线 (13)7、操作流程 (15)8、设计评述 (16)9、符号说明 (17)10、参考文献 (19)11、总结 (20)新疆工程学院课程设计评定意见设计题目系部_________________ 专业班级学生姓名_________________ 学生学号评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日新疆工程学院化学与环境工程系系(部)课程设计任务书2013-2014学年2 学期2014年7月10日教师（签名）系（部）主任（签名）年月1、设计任务书甲醇散堆填料精馏塔设计原料液状态处理量：100=F kmol/h ，常温常压 ,塔顶温度为65℃，塔釜温度为93.5℃进料浓度: 35.0=F x （甲醇的质量分数）,塔顶出料浓度： 95.0=D x （甲醇的质量分数）, 塔釜出料浓度：04.0=W x （甲醇的质量分数）,323=OH CH M kg/kmol 182=O H M kg/kmol填料类型：DN25金属环矩鞍散堆填料2、设计的方案介绍2.1、操作压力的确定在精馏操作中，压力的影响非常大。

化工原理甲醇—水精馏塔设计

沈阳化工大学化工原理课程设计说明书专业: 制药工程班级：制药1102学号：设计时间：2014.5.20----2014.6.20成绩：化工原理课程设计任务书设计题目：分离甲醇-水混合液的填料精馏塔二原始数据及条件生产能力：年生产量甲醇1万吨（年开工300天）原料：甲醇含量为30%（质量百分数，下同）的常温液体分离要求：塔顶甲醇含量不低于95%，塔底甲醇含量不高于0.3%。

建厂地区：沈阳三设计要求（一）.一份精馏塔设计说明书，主要内容要求：（1）.前言（2）.流程确定和说明（3）.生产条件确定和说明（4）.精馏塔设计计算（5）.主要附属设备及附件选型计算（6）.设计结果列表（7）.设计结果的自我总结与评价（8）.注明参考和试用的设计资料（9）.结束语（二）．绘制一份带控制点工艺流程图。

（三）．制一份精馏塔设备条件图四．设计日期：2013年5月20日至6月20日前言精馏塔分为板式塔和填料塔两大类。

填料塔又分为散堆填料和规整填料两种。

板式塔虽然结构较简单，适应性强，宜于放大，在空分设备中被广泛采用。

但是，随着气液传热、传质技术的发展，对高效规整填料的研究，一些效率高、压降小、持液量小的规整填料的开发，在近十多年内，有逐步替代筛板塔的趋势。

实际生产中，在精馏柱及精馏塔中精馏时，上述部分气化和部分冷凝是同时进行的。

对理想液态混合物精馏时，最后得到的馏液(气相冷却而成)是沸点低的B物质，而残液是沸点高的A物质，精馏是多次简单蒸馏的组合。

精馏塔底部是加热区，温度最高；塔顶温度最低。

精馏结果，塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分，纯高沸点组分则留在塔底。

精馏塔的优点：归纳起来，规整填料塔与板式塔相比，有以下优点：1)压降非常小。

气相在填料中的液相膜表面进行对流传热、传质，不存在塔板上清液层及筛孔的阻力。

在正常情况下，规整填料的阻力只有相应筛板塔阻力的1/5～1/6；2)热、质交换充分，分离效率高，使产品的提取率提高；3)操作弹性大，不产生液泛或漏液，所以负荷调节范围大，适应性强。

化工设计课程设计题目2015

化工1201班：第一组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水50.0%、甲醇50.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第二组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水30.0%、甲醇70.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第三组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第四组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：10万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第五组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：15万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第六组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率30%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第七组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第八组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.9R min；全塔效率：ET=60%第九组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.8R min；全塔效率：ET=55%化工1202班：第一组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯50.0%、苯50.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）. 回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第二组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯30.0%、苯70.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）. 回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第三组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）. 回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第四组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：10万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第五组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：15万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第六组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率30%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第七组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98 %（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98 %；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第八组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.9R min；全塔效率：ET=55%第九组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.8R min；全塔效率：ET=52%。

甲醇—水连续填料精馏塔方案及对策书

化工原理课程设计说明书设计题目：甲醇—水连续填料精馏塔设计者：专业：化工工艺学号：指导老师：2005年07月20日目录一、前言 (3)二、工艺流程说明 (4)三、精馏塔的设计计算1.由质量分率求甲醇水溶液的摩尔分率 (5)2.全塔物料衡算 (5)，R (5)3.采用图解法，求解RMin4.填料塔压力降的计算 (6)5.D、Z、P 计算 (7)6.计算结果列表 (14)四、辅助设备的选型计算7.储槽的选型计算 (15)8.换热器的选型计算 (16)9.主要接管尺寸的选型计算 (19)10.泵的选型计算 (21)11.流量计选取 (21)12.温度计选取 (22)13.压力计选取 (22)五、设备一览表 (23)六、选用符号说明 (24)七、参考文献 (25)八、结束语 (25)前言甲醇俗称木醇，木精，是一种大宗有机化学品，它不仅容易运输和储藏，而且可以作为很多有机化学品的中间原料。

由它可以加工成的有机化学品有100余种，广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业。

随着近年来技术的发展和能源结构的改变，甲醇开辟了新的用途。

甲醇是较好的人工合成蛋白质的原料，目前，世界上已经有30万吨的甲醇制蛋白质的工业装置在运行。

甲醇是容易运输的清洁燃料，可以单独或与汽油混合作为汽车燃料，从而开辟了由煤转换为汽车燃料的途径。

用孟山都法可以将甲醇直接合成醋酸。

随着近年来碳一化学工业的发展，甲醇制乙醇、乙烯、乙二醇、甲苯、醋酸乙烯、醋酐、甲酸甲酯和氧分解性能好的甲醇树脂等产品，正在研究开发和工业化中。

此外，甲醇在工业应用和实验室中是十分重要的溶剂。

许多反应在甲醇作为溶剂时产率非常好。

虽然有一定的毒性，但相对于其它有机溶剂来说，还是比较安全的。

本次设计的精馏塔是用来分离回收甲醇的，所以塔釜排出的水中含有的甲醇含量不大于0.002％（wt％），以提高甲醇的回率，减少对环境的污染；塔顶得到的甲醇的浓度为98.5％（wt％），可以代替纯的甲醇直接使用，这说明塔的效率是很好的。

分离甲醇--水混合液的筛板精馏塔的设计计算

化工原理课程设计分离甲醇-水混合液的筛板精馏塔设计潍坊学院小组成员：吴鑫李春阳袁旭目录第一章设计题目 (6)第二章工艺计算 (7)2.1精馏塔的物料衡算 (7)2.2塔板数的确定 (8)N的求取 (9)2.2.1理论板数T2.3工艺条件及有关物性数据计算 (10)2.3.1 图解法求理论塔板数 (10)2.3.2操作压力计算 (11)2.3.3 操作温度计算 (11)2.3.4相对挥发度的计算 (12)2.3.5平均摩尔质量计算 (12)2.3.6平均密度的计算 (13)2.3.7体平均表面张力计算 (15)2.3.8液体平均黏度计算 (16)2.3.9实际塔板数的计算 (17)2.4塔的主要工艺尺寸计算 (18)2.5塔板主要工艺尺寸的计算 (20)2.5.1溢流装置计算 (20)2.5.2塔板板面布置 (21)2.5.3筛孔计算及排列 (21)2.6筛板的流体力学验算 (22)2.6.1液面落差 (23)2.6.2液沫夹带 (23)2.6.3漏液 (23)2.7负荷性能图 (24)2.7.1漏液线（气相负荷下限线） (24)2.7.2 液体流量下限线 (24)2.7.3液体流量上限线 (25)2.7.4 过量液沫夹带线 (25)2.7.5 液泛线 (25)2.7.6塔板工作线 (28)第三章设计总结 (29)第四章附属设备的选型与设计 (31)4.1冷凝器的选择 (31)4.2再沸器的选择 (32)第五章塔附件的设计 (33)5.1接管的计算与选择 (33)5.1.1进料管 (33)5.1.2回流管 (33)5.1.3塔底出料管 (33)5.1.4塔顶蒸汽出料管 (34)5.1.5塔底进气管 (34)5.2 筒体 (34)5.3 封头 (34)5.4法兰的选取 (34)5.5裙座 (35)5.6人孔 (35)第六章塔总高度设计 (36)6.1塔顶部空间高度 (36)6.2塔总体高度计算 (36)第七章设计心得 (37)参考文献 (38)前言精馏是利用液体混合物中各组分挥发性的差异对其进行加热，然后进行多次混合蒸气的部分冷凝和混合液的部分加热汽化以达到分离目的的一种化工单元操作。

[优秀毕业设计精品] 分离甲醇—水混合液的连续筛板精馏塔设计

《化工原理课程设计》说明书设计题目：分离甲醇—水混合液的连续筛板精馏塔设计学院：化工与药学院专业：化学工程与工艺年级班别：09级化工工艺2班学号：学生姓名：时间：2011 年12月31日前言化工生产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，精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和部分冷凝达到轻重组分分离的方法。

精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中中占有重要的地位。

为此，掌握气液相平衡关系，熟悉各种塔型的操作特性，对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。

塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。

本次设计的筛板塔是化工生产中主要的气液传质设备。

此设计苯-甲苯物系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，该设计方法被工程技术人员广泛的采用。

塔设备的设计和研究，已经受到化工行业的极大重视。

在化工生产中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面，都有非常重大的影响。

精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度。

即在同一温度下，各组分的饱和蒸汽压不同这一性质，使液相中的轻组分转移到汽相中，汽相中的重组分转移到液相中，从而达到分离的目的。

因此精馏塔操作弹性的好坏直接关系到石油化工企业的经济效益。

精馏设计包括设计方案的选取，主要设备的工艺设计计算——物料衡算、热量衡算、工艺参数的选定、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算，辅助设备的选型，工艺流程图，主要设备的工艺条件图等内容。

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，换热器和泵及各种接管尺寸是合理的，以保证精馏过程的顺利进行并使效率尽可能的提高。

关键词：甲醇水精馏段提馏段目录一、甲醇－水连续精馏塔设计条件 (1)二、设计方案的确定 (4)三、精馏塔的物料衡算 (5)四、塔板数的确定 (5)⑴理论塔板层数N t的求取 (5)⑵塔板效率和实际塔板数: (7)五、物性数据的计算 (7)⑴平均摩尔质量计算 (7)⑵操作温度计算 (8)⑶平均密度计算 (9)六、平均黏度的计算 (10)七、表面张力 (12)八、塔和塔板工艺尺寸计算 (13)九、塔板主要工艺尺寸的计算 (16)⑴溢流装置 (16)⑵塔板布置 (18)十、筛板的流体力学验算 (20)⑴塔板压降 (20)⑵液面落差 (22)⑶液沫夹带 (23)⑷漏液 (23)十一、塔板负荷性能图 (25)十三、辅助设备的计算及选型 (34)⑴原料贮罐 (34)⑵产品贮罐 (34)⑶塔顶全凝器 (36)⑷塔底再沸器 (37)⑸精馏塔 (38)⑹管径的设计 (38)⑺泵的计算及选型 (40)十三、设计评述 (41)十四、参考文献 (42)十五、设计附图 (42)一、甲醇－水连续精馏塔设计条件（1）生产能力：25000吨/年，年开工300天（2）进料组成：甲醇含量45%（质量分数）（3）采用间接蒸汽加热并且加热蒸汽压力：5 kgf/cm2（4）进料温度：采用泡点进料（5）塔顶馏出液甲醇含量99%（质量分数）（6）塔釜轻组分的浓度≤2%（本设计取0.01）（7）塔顶压强常压（8）单板压降≤0.7Kpa（9）冷却水进口温度25℃二、设计方案的确定本设计任务为甲醇-水的精馏。

浮阀精馏塔甲醇水化工原理课程设计说明

化工原理课程设计任务书一、设计题目及任务设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计试设计一座甲醇-水溶液连续精馏塔，年产量为15000+（学号×1000）吨，要求甲醇产品产品纯度为98%、99%、99.5%（1-10号同学数据为98%；11-20号同学数据为99%；21-30号同学数据为99.5%），塔顶易挥发组分的回收率为99%,原料液中含甲醇40%（以上均为质量分数）。

二、操作条件（1）操作压力常压（2）进料热状态20℃（3）回流比自选（4）塔底加热蒸汽压力（表压）（5）年实际生产时间7200h （6）其他参数（除给出外）可自选三、塔板类型自选四、设计容（1）精馏塔的工艺计算（2）工艺流程图及主体设备图五、设计说明书容（1）目录（2）设计题目及原始数据（任务书）（3）设计方案的确定及流程说明（4）精馏塔的物料衡算（5）塔板数的确定（用图解法求理论板数需提供用坐标纸绘制甲醇-水溶液的y-x图）（6）精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算（7）精馏塔的工艺尺寸计算（包括塔底、塔板）（8）塔体的流体力学验算（9）辅助装置的选定（10）设计结果概要或设计一览表（主要设备尺寸、衡算结果等）（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论（12）符号表（13）设计参考资料（14）图纸（1号图594×841；二号图420×594，实际打印时可以缩小打印）1、带控制点及物流量的工艺流程图；2号图2、精馏塔总体结构图（包括主要工艺尺寸、技术特性、接管表、重要附件图等）；1号图目录1设计题目及原始数据 (1)1.1设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计 (1)1.2操作条件 (1)2设计方案的确定及流程说明 (1)2.1塔设备的选定 (1)2.1.1浮阀塔 (2)2.2.2浮阀类型 (3)2.2进料热状态 (3)2.3进料方式 (3)2.3塔顶冷凝方式 (4)2.4回流方式 (4)2.5塔釜加热方式 (4)2.6总流程说明 (4)3精馏塔工艺计算 (5)3.1精馏塔的物料衡算 (5)3.1.1摩尔流量衡算 (5)3.1.2质量流量衡算 (6)3.2 相对挥发度的计算 (6)3.3 最小回流比及操作回流比的确定 (8)4塔板数的确定 (9)4.1理论塔板数的计算 (9)4.2实际塔板数的计算 (11)5精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (12)5.1操作温度 (12)5.2操作压力 (12)5.3 塔顶条件下的流量及物性参数 (13)5.3.1塔顶气液相平均相对分子质量的计算 (13)5.3.2塔顶气液相密度的计算 (14)5.3.3塔顶液相粘度的计算 (14)5.3.4塔顶液相平均表面力的计算 (14)5.3.5塔顶流量 (14)5.4 塔釜条件下的流量及物性参数 (15)5.4.1塔釜气液相平均相对分子质量的计算 (15)5.4.2塔釜气液相密度的计算 (15)5.4.3塔釜液相粘度的计算 (16)5.4.4塔釜液相平均表面力的计算 (16)5.4.5塔釜流量 (16)5.5进料条件下的流量及物料参数 (17)5.5.1进料气液相平均相对分子质量的计算 (17)5.5.2进料气液相密度的计算 (17)5.5.3进料液相粘度的计算 (18)5.5.4进料液相平均表面力的计算 (18)5.5.5进料流量 (18)5.6精馏段的流量及物性参数 (19)5.6.1精馏段气液相平均相对分子质量 (19)5.6.2精馏段气液相密度 (19)5.6.3精馏段液相黏度 (19)5.6.4精馏段液相平均表面力 (20)5.6.5精馏段流量 (20)5.7提馏段的流量及物性参数 (20)5.7.1提馏段气液相平均相对分子质量 (20)5.7.2提馏段气液相密度 (20)5.7.3提馏段液相黏度 (21)5.7.4提馏段液相平均表面力 (21)5.7.5提馏段流量 (21)6精馏塔工艺尺寸计算 (23)6.1空塔气速的计算 (23)6.1.1精馏段的计算 (23)6.1.2提馏段的计算 (24)6.2塔有效高度 (25)6.3塔径与实际空塔气速 (26)6.3.1精馏段的计算 (26)6.3.2提馏段的计算 (26)6.3.3实际空塔气速的计算 (26)6.4溢流装置 (26)6.4.1堰长w l (27)6.4.2溢流堰高度 (27)6.4.3弓形降液管宽度和面积 (27)6.4.4 降液管底隙高度 (28)6.5塔板布置及浮阀数目与排列 (29)6.5.1浮阀数目计算 (29)6.5.2塔板布置与浮阀排列 (29)7塔板流体力学验算 (31)7.1气相通过浮阀塔板的压强降 (31)7.1.1干板阻力 (31)7.1.2板上充气液层阻力 (31)7.1.3液体表面力所造成的阻力 (32)7.1.4压强降的计算 (32)7.2降液管中清液层高度 (32)7.2.1液体通过降液管的压头损失 (32)7.2.2降液管d H 的计算 (33)7.3雾沫夹带 (33)7.3.1板上液体流经长度 (33)7.3.2板上液流面积 (33)w h d W f A7.3.3泛点率 (33)8塔板负荷性能图 (34)8.1雾沫夹带线 (34)8.1.1精馏段的计算 (34)8.1.2提馏段的计算 (35)8.2液泛线 (35)8.2.1精馏段的计算 (36)8.2.2提馏段的计算 (36)8.3液相负荷上限线 (37)8.4漏液线 (37)8.4.1精馏段的计算 (38)8.4.2提馏段的计算 (38)8.5液相负荷下限线 (38)8.6塔板负荷性能图及操作弹性 (38)8.6.1精馏段 (38)8.6.2提馏段 (40)8.7浮阀塔板工艺设计计算结果 (41)9辅助设备及主要附件的选型设计 (42)9.1冷凝器的选择 (42)9.1.1整体式 (42)9.1.2自流式 (43)9.1.3强制循环式 (43)9.2再沸器的选择 (43)9.3除沫器的选择 (44)9.4塔顶蒸汽出口管 (45)9.5人孔、裙座等附件设计 (45)9.5.1人孔 (45)9.5.2裙座 (45)9.5.3吊柱 (45)9.5.4泵 (46)9.5.5封头 (46)9.6预热器的选择 (46)9.7精馏塔实际高度计算与设计 (47)设计结果及自我评价 (47)精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总表 (47)自我评价 (48)符号说明 (49)参考文献 (50)图纸 (50)1设计题目及原始数据1.1设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计试设计一座甲醇-水溶液连续精馏塔，年产量为15000+（23×1000）=38000吨，要求甲醇产品产品纯度为99.5%（1-10号同学数据为98%；11-20号同学数据为99%；21-30号同学数据为99.5%），塔顶易挥发组分的回收率为99%,原料液中含甲醇40%（以上均为质量分数）。

甲醇水溶液精馏塔工艺的设计

摘要甲醇最早由木材和木质素干馏制的，故俗称木醇，这是最简单的饱和脂肪组醇类的代表物。

无色、透明、高度挥发、易燃液体。

略有酒精气味。

分子式C-H4-O。

近年来，世界甲醇的生产能力发展速度较快。

甲醇工业的迅速发展，是由于甲醇是多种有机产品的基本原料和重要的溶剂，广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业。

由甲醇转化为汽油方法的研究成果，从而开辟了由煤转换为汽车燃料的途径。

近年来碳一化学工业的发展，甲醇制乙醇、乙烯、乙二醇、甲苯、二甲苯、醋酸乙烯、醋酐、甲酸甲酯和氧分解性能好的甲醇树脂等产品，正在研究开发和工业化中。

甲醇化工已成为化学工业中一个重要的领域。

目前，我国的甲醇市场随着国际市场的原油价格在变化, 总体的趋势是走高。

随着原油价格的进一步提升，作为有机化工基础原料—甲醇的价格还会稳步提高。

国又有一批甲醇项目在筹建。

这样，选择最好的工艺利设备，同时选用最合适的操作方法是至关重要的。

本计为分离甲醇－水混合物。

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。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分加回流至塔，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。

塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐，设计对其生产过程和主要设备进行了物料衡算、塔设备计算、热量衡算、换热器设计等工艺计算。

泡点进料物料衡算关键字：精馏目录1精馏塔的物料衡算 (2)1.1原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 21.2原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 21.3物料衡算 3 2塔板数确定............................ .2.1理论板层数N T的求取 (3)2.1.1求最小回流比及操作回流比 32.1.2求精馏塔的气、液相负荷........ 错误! 未定义书签。

2.1.3求操作线方程 42.2实际板层数的求取............. 错误! 未定义书签。