化工原理课程设计——甲醇与乙醇的精馏
化工原理课程设计-酒精连续精馏板式塔设计资料
第一章化工原理课程设计任务书 (4)一．题目：酒精连续精馏板式塔的设计 (4)二．原始数据 (4)三．任务 (4)四．作业份量 (4)第二章设计方案 (5)一．概述 (5)二．设计要求 (5)三．设计方案的确定 (5)四．设计方案的确定 (6)第三章设计计算与论证 (7)第一节工艺条件和物性参数计算 (7)一．将质量分数转换成摩尔分数 (7)二．物料衡算 (7)三．理论塔板数N T的求取（图解法） (7)3）提馏段方程： (9)四．全塔效率E T (9)五．实际塔板数 (10)六．塔的工艺条件以物料数据计算 (10)第二节塔的主要工艺尺寸计算 (14)一．塔径D (14)二．溢流装置 (15)三．塔板步置及浮阀数目与排列 (16)第三节塔板的流体力学验算 (19)一．阻力计算 (19)二.淹塔较核（液泛较核） (20)三.雾沫夹带较核 (21)第四节塔板性能负荷图 (22)一．精馏段 (22)1.雾沫夹带线① (22)2.液泛线② (23)3.液相负荷上限线③ (24)4. 液相负荷下限线④ (24)5.漏液线⑤ (25)6.作出负荷性能图 (25)第五节主要接管尺寸计算 (26)一．进料管 (26)二．回流管 (27)三．釜液出口管 (27)2《化工原理》课程设计四．塔顶蒸汽管 (27)五．加热蒸汽管（再沸器返塔蒸汽管） (28)第六节塔的辅助设备 (28)一．塔顶全凝器 (28)二．再沸器 (29)三．塔顶冷却器 (29)四．塔釜残液冷凝器 (30)五．进料预热器 (30)六．全凝器校核 (31)第七节塔的总体结构 (32)一．塔壁厚δ (32)二．塔的封头确定 (32)三．塔高 (32)四．塔的支座 (33)第四章设计结果汇总 (34)一．基本数据 (34)二．塔体概况 (34)第五章设计感想 (36)参考文献37第一章化工原理课程设计任务书一．题目：酒精连续精馏板式塔的设计二．原始数据1、乙醇－水混合物，含乙醇 36 %（质量），温度 33 ℃;2、产品：馏出液含乙醇 91 %（质量），温度 39 ℃;按间接蒸汽加热计;3、塔底出料: 塔底液含乙醇 0.03 %（质量）4、生产能力：日产酒精（指馏出液） 12000 kg;5、热源条件：加热蒸汽为饱和蒸汽，其绝对压强为 0.255 MPa。
甲醇水精馏塔化工原理课程设计
甲醇水精馏塔化工原理课程设计本文将介绍一门关于“甲醇水精馏塔化工原理课程设计”的学习内容，该课程设计将涉及到许多重要的化工原理和技术应用方面。
本文将主要从以下几个方面进行介绍：一、课程设计背景甲醇和水是常见的有机溶剂和溶媒，广泛应用于化学工业、食品工业、医药工业等诸多领域。
但甲醇和水的相互溶解度较低，难以用简单的混合物方法来进行分离。
因此，需要采用精馏技术对甲醇水混合物进行分离与提纯，而甲醇水精馏塔就是典型的精馏设备。
本课程设计就是为了让学生深入了解甲醇水精馏塔的化工原理和工艺操作，并掌握甲醇水分离的关键技术。
二、课程设计内容本课程设计的主要内容包括理论学习和实验操作两部分。
具体来说，理论学习将介绍甲醇水混合物的化学性质、相图、相平衡、相接触、塔、节流和板面效应等理论基础知识，并通过相应的实验操作来加深学生的理解。
实验操作将包括设备组装、实验前检查、实验过程控制和实验后数据处理等环节，以培养学生的实验技能和实际操作能力。
三、课程设计任务本课程设计的主要任务是让学生了解甲醇水精馏塔的化工原理和工艺操作，在此基础上能够独立设计和操作精馏设备，实现甲醇和水混合物的高效分离和提纯。
具体而言，学生需要完成以下任务：1. 研究甲醇水混合物的相图，掌握不同温度下甲醇和水的相互溶解度和相变情况；2. 根据甲醇水混合物的相平衡数据，设计合适的塔板数和塔壳直径，以实现甲醇和水的有效分离；3. 设计甲醇水精馏塔的流程图和操作流程，确保操作步骤合理且安全；4. 根据实验数据，计算塔效和塔效影响因素，并分析其影响和解决方法；5. 总结课程设计过程中遇到的问题和方法，撰写相关实验报告和课程设计论文。
四、课程设计意义本课程设计不仅能够深入学习甲醇和水的化学性质和相互关系，也可以了解甲醇水精馏塔的精细操作技术和机理原理，从而加深对化工实践的理解和认识。
同时，学生还可以在实验操作中培养实际能力和团队配合能力，为今后从事化工实践和科研工作奠定坚实基础。
南京工业大学化工原理课设设计甲醇精馏
目录一前言二设计题目三设计说明书符号四流程图五物性参数六工艺计算6.1 气液平衡数据和汽液平衡（T--x--y）图6.2物料衡算6.2.1数据换算6.2.2物料衡算6.3理论板数计算6.3.1板数和回流比关系6.3.2理论板数图解6.3.3严格法计算模拟过程七塔和塔板主要工艺尺寸计算7.1塔内物性计算7.1.1平均分子量的计算7.1.2液相平均密度7.1.3汽相平均密度7.2塔径与塔高计算7.2.1精馏段塔径7.2.2圆整后塔径7.3填料层高度计算7.4填料塔的流体力学性能7.4.1压降7.4.2泛点气速7.4.3 精馏段7.4.4 提馏段7.5 塔内附件选择7.5.1 液体喷淋装置选择7.5.2液体再分布装置选择7.5.3填料支撑装置选择7.5.4 除沫器选择7.6 管道设计与选择7.6.1塔顶回流管管径7.6.2 进料管管径7.6.3塔顶蒸汽出口管7.6.4 塔顶产品出口管7.6.6 塔釜回流管管径7.7 其他部件7.7.1 筒体7.7.2 封头7.7.3 法兰7.7.4 裙座7.7.5塔总高度计算八塔设计计算参数总汇九辅助设备9.1 辅助设备及零部件的选择9.1.1 塔顶冷凝器的选择9.1.2 塔底再沸器的选择9.1.3 塔底预热器的选择9.1.4 进料泵9.1.5 回流泵十参考文献一前言工业甲醇的用途十分广泛，除可作许多有机物的良好溶剂外，主要用于合成纤维、甲醛、塑料、医药、农药、染料、合成蛋白质等工业生产，是一种基本的有机化工原料。
甲醇和汽油（柴油）或其它物质可混合成各种不同用途的工业用或民用的新型燃料，甲醇和汽油混合可作为燃料用于运输业。
塔设备是化工，制药，环保等生产中广泛应用的气液传质设备。
根据塔内气液接触部件的形式，可以分为填料塔和板式塔。
板式塔属于逐级接触逆流操作，填料塔属于微分接触操作。
工业上对塔设备的主要要求：（1）生产能力大（2）分离效率高（3）操作弹性大（4）气体阻力小结构简单、设备取材面广等。
甲醇精馏原理
甲醇精馏原理
甲醇精馏原理是一种利用液体的沸点差异，通过升温蒸发和冷凝收集的分离方法。
通过甲醇的沸点低于其他杂质的沸点，可以在加热过程中将甲醇蒸发，并在冷凝器中通过冷却将其重新转化为液体。
这样，就可以将杂质留在精馏残渣中，而纯净的甲醇则可以被收集。
在甲醇精馏过程中，首先将含有甲醇和其他杂质的混合液加热至沸腾点。
由于甲醇的沸点低，它会率先蒸发，形成蒸汽。
蒸汽通过精馏塔内部的填料层，上升至冷凝器，并在冷凝器中冷却。
在冷凝器中，将冷却水用于冷却蒸汽。
随着温度的降低，蒸汽逐渐冷凝为液体。
此时，液体甲醇可以从冷凝器的出口处收集。
在精馏塔中，未能蒸发的杂质则会沉积在塔底形成残渣。
这些杂质包括高沸点的物质以及入口处原本就含有的不纯物质等。
通过连续加热和冷却的过程，甲醇的精馏可以得到高纯度的甲醇产物。
此外，精馏还能够根据不同物质的沸点差异，实现多组分的分离。
这使得甲醇精馏在化工工业中得到广泛应用。
甲醇精馏毕业设计
甲醇精馏毕业设计甲醇精馏毕业设计在化学工程领域，精馏是一项重要的分离技术，广泛应用于石油、化工、制药等行业。
而甲醇精馏作为一种常见的精馏过程，也是化学工程专业学生毕业设计中的常见课题之一。
本文将探讨甲醇精馏毕业设计的相关内容，从原理到实践，为读者提供一些参考和思路。
1. 甲醇精馏的原理甲醇精馏是一种通过不同组分的沸点差异实现分离的过程。
在甲醇精馏过程中，通过加热混合物使其汽化，然后通过冷凝使其液化，从而实现组分的分离。
甲醇精馏通常采用多塔分离塔来实现，其中包括顶塔、底塔和中间塔。
通过在不同塔中设置不同的温度和压力条件，可以实现对甲醇和其他组分的分离。
2. 甲醇精馏过程中的关键参数在进行甲醇精馏毕业设计时，需要考虑一些关键参数，以确保分离过程的效果和经济性。
其中包括塔板数目、进料温度、塔底温度、回流比等。
塔板数目的选择直接影响到分离的效果，过多的塔板会增加设备成本，而过少的塔板会影响分离效果。
进料温度和塔底温度的控制也是关键，过高或过低的温度都会影响到分离效果。
回流比的选择需要综合考虑经济性和分离效果，过高的回流比会增加能耗，而过低的回流比会降低分离效果。
3. 甲醇精馏毕业设计的实践在进行甲醇精馏毕业设计时，学生需要进行一系列的实验和模拟，以验证设计的可行性和优化分离过程。
首先，可以通过实验室的小型精馏设备进行基础实验，确定关键参数的范围和优化条件。
然后，可以使用化工软件进行模拟，通过调整参数和优化设计，得到更加合理的分离方案。
最后，可以进行中试实验，验证设计的可行性和稳定性。
4. 甲醇精馏的应用甲醇精馏在工业生产中有广泛的应用。
甲醇作为一种重要的化工原料，广泛用于合成甲醛、甲乙醇、甲苯等化工产品。
通过甲醇精馏，可以实现对甲醇和其他组分的高效分离，提高产品纯度和质量。
甲醇精馏还可以用于废水处理、石油提炼等领域，具有重要的经济和环保意义。
5. 甲醇精馏毕业设计的挑战和展望甲醇精馏毕业设计虽然是一个常见的课题，但也面临一些挑战。
化工原理课程设计甲醇丙醇精馏塔完美排版
目录化工原理课程设计任务书 0一、设计方案与工艺流程图 (1)1、设计方案 (1)2、工艺流程图 (1)二、基础数据 (1)1、主要物性数据 (1)2、进料流量及组成 (1)3、分离要求 (2)4、原料热力学状态 (2)5、冷却介质及其温度，加热介质及其温度 (2)三、物料衡算 (2)四、确定操作条件 (2)1、确定操作压力 (2)2、确定操作温度 (2)五、回流比 (3)六、理论板数与实际板数 (4)七、塔径、塔高的计算及板间距的确定 (5)1.汽液相流率 (5)2.将上述求得的流率转换成体积流率 (5)3.塔径的计算 (6)4.塔高的确定 (8)八.堰及降液管的设计 (8)1.塔堰长 (8)2.取堰宽及降液管面积 (8)3.停留时间 (8)4.堰高 (9)5.降液管底端与塔板之间的距离，即降液管底隙 (9)九.塔板布置极其筛板塔的主要结构参数 (9)2.筛孔直径d0，孔中心距离，板厚 (9)3.开孔率 (9)4.孔数 (10)十.水力学计算 (10)1.塔板阻力 (10)2、漏液点 (11)3.雾沫夹带 (11)4.液泛的校核 (12)十一.负荷性能图 (13)1、精馏段 (13)2、提馏段 (15)十二、冷凝器的设计 (18)1.估算传热面积，初选换热器型号 (18)2.核算压降 (19)3.核算总传热系数 (21)4、确定换热器型号 (22)设计感想与总结..........................................错误！未定义书签。
参考文献 (24)化工原理课程设计任务书一、设计题目：筛板塔的设计二、设计任务：甲醇—丙醇精馏塔的设计三、设计条件四、设计内容与要求一、设计方案与工艺流程图1、设计方案本次课程设计的任务是甲醇—丙醇精馏塔，塔型为筛板塔，二组分进料（甲醇、丙醇）。
二组分在常压下均为液相，为节约材料，采用常压精馏，无需预热器，塔顶设置冷凝器，塔底设置再沸器。
乙醇精馏塔化工原理课程设计---分离乙醇-水混合物精馏塔设计
乙醇精馏塔化工原理课程设计---分离乙醇-水混合物精馏塔设计化工原理课程设计分离乙醇-水混合物精馏塔设计学院：化学工程学院专业：学号：姓名：指导教师：时间： 2012年6月13日星期三化工原理课程设计任务书一、设计题目：分离乙醇-水混合物精馏塔设计二、原始数据：a）原料液组成：乙醇 20 % 产品中：乙醇含量≥94% 残液中≤4%b）生产能力：6万吨/年c）操作条件进料状态：自定操作压力：自定加热蒸汽压力：自定冷却水温度：自定三、设计说明书内容：a）概述b）流程的确定与说明c）塔板数的计算（板式塔）；或填料层高度计算（填料塔）d) 塔径的计算e）1）塔板结构计算；a 塔板结构尺寸的确定； b塔板的流体力学验算；c塔板的负荷性能图。
2）填料塔流体力学计算；a 压力降；b 喷淋密度计算f）其它（1）热量衡算—冷却水与加热蒸汽消耗量的计算（2）冷凝器与再沸器传热面的计算与选型（板式塔）（3）除沫器设计g）料液泵的选型h）计算结果一览表目录前言 (2)一、概述 (2)二、精馏系统工艺流程的确定 (3)三、物料衡算 (3)四、塔板数计算 (3)1、理论塔板数的确定2、总板效率估计3、计算实际塔板数五、塔板结构的工艺设计 (5)1、初选塔板间距2、塔径计算3、塔板上溢流型式的确定4、塔板布置5、塔板各部分面积和对应气速计算六、塔板流体力学校核 (10)1、板上溢流强度检查2、气体通过塔板的压力降计算3、液面落差校核4、漏液点气速校核5、降液管内液面高度和液体停留时间校核七、塔板负荷性能图 (12)1、负荷性能图的绘制2、塔板结构设计评述八、塔总体结构 (13)1、塔高的计算2、接管3、人孔和手孔九、精馏塔附属设备选型设算 (18)参考资料 (18)附录1、乙醇～水溶液的密度 (18)2、乙醇～水溶液汽液平衡数据（常压） (19)3、乙醇～水蒸汽在沸腾条件下的密度 (20)4、苯、甲苯的密度、表面张力和汽化潜热 (20)5、总传热系数（列管换热器）的大致范围 (20)6、乙醇～水混合物的热焓 (21)摘要精馏是利用物质沸点的不同，多次的进行混合蒸气的部分冷凝和混合液的部分蒸发的过程，以达到分离的目的。
化工原理课程设计乙醇水精馏塔设计doc
化工原理课程设计-乙醇-水精馏塔设计.doc化工原理课程设计：乙醇-水精馏塔设计一、设计任务本设计任务是设计一个乙醇-水精馏塔，用于分离乙醇和水混合物。
给定混合物中，乙醇的含量为30%，水含量为70%。
设计要求塔顶分离出95%以上的乙醇，塔底剩余物中水含量不超过5%。
二、设计方案1.确定理论塔板数根据给定的乙醇含量和设计要求，利用简捷计算法计算理论塔板数。
首先确定乙醇的回收率和塔顶产品的浓度，然后根据简捷计算公式计算理论塔板数。
2.塔的总体积和尺寸根据理论塔板数和每块理论板的液相体积流量，计算塔的总体积。
根据总体积和塔内件设计要求，确定塔的外形尺寸。
3.塔内件设计塔内件包括溢流管、进料口、冷凝器、再沸器和出口管等。
溢流管的尺寸和形状应根据塔径和物料性质进行设计。
进料口的位置和尺寸应根据进料流量和进料组成进行设计。
冷凝器和再沸器应根据物料的热力学性质和工艺要求进行设计。
出口管应根据塔径和出口流量进行设计。
4.塔板设计每块塔板的设计包括板上液相和气相的流动通道、堰和降液管等。
根据物料的物理性质和操作条件，确定液相和气相的流动通道尺寸和形状。
堰的高度和形状应根据液相流量和操作条件进行设计。
降液管的设计应保证液相流动顺畅且无滞留区。
5.塔的支撑结构和保温根据塔的外形尺寸和操作条件，设计支撑结构的形状和尺寸。
考虑保温层的设置，以减小热量损失。
三、设计计算1.确定理论塔板数根据简捷计算法，乙醇的回收率为95%，塔顶产品的乙醇浓度为95%。
通过简捷计算公式，得到理论塔板数为13块。
2.塔的总体积和尺寸每块理论板的液相体积流量为0.01m3/min，因此总体积为0.013m3/min。
考虑一定裕度，确定塔的外径为0.6m，高度为10m。
3.塔内件设计溢流管的尺寸为Φ10mm，形状为直管上升式。
进料口的位置位于第3块理论板处，尺寸为Φ20mm。
冷凝器采用列管式换热器，再沸器采用釜式再沸器。
出口管采用标准出口管，直径为Φ20mm。
化工原理课程设计--乙醇——水混合液常压连续精馏
化工原理课程设计--乙醇——水混合液常压连续精馏课程设计任务书一、设计题目：乙醇——水混合液常压连续精馏二、设计原始数据：原料液处理量28000吨/年原料液初温20℃原料液含乙醇45%（质量）馏出液含乙醇93%（质量）乙醇回收率99.9%（质量）三、设计任务：完成精馏工艺设计，精馏塔设备设计和有关附属设备的设计、选用；编写设计说明书；绘制工艺流程图和塔板结构简图。
四、设计完成日期: 2013年01月18日五、设计者：王尧尧设计指导教师：张鸿发目录：1.…………………………………………………………………绪论2.………………………………………………………………工艺计算3.…………………………………………………………塔设备的计算4.………………………………………………………泵的选择及计算5.……………………………………………………………主凝器选型6.…………………………………再沸器加热釜中水蒸汽的用量计算7.………………………………………………………计算结果汇总表8.…………………………………………………………工艺流传简图绪论精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。
有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，蒸气愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。
由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。
塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。
精馏塔的工作原理是根据各混合气体的汽化点（或沸点）的不同，控制塔各节的不同温度，达到分离提纯的目的。
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。
化工原理课程设计——甲醇与乙醇的精馏
化工原理课程设计——甲醇与乙醇的精馏
西南石油大学
《化工原理》课程设计报告
题 目：甲醇-乙醇常压精馏塔的设计
系别班级： 08 级 化 学 工 程 与 工 艺 ( 石 油 化 工 ) 小组成员： 邓骥（0804040143)、刘晨（0804040112）、 冯俊（0809050231）、徐兴海（0804040140）、 向卫红（0804040201）、范声振（0803010117）、 梅爽（0804040239） 指导老师：陈秀丽老师、兰贵红老师 2011 年 6 月 30 日
化工原理甲醇课程设计
化工原理甲醇课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握甲醇的基本性质、制备方法和应用领域，了解化工原理在甲醇生产中的应用。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解甲醇的分子结构、物理性质和化学性质；（2）掌握甲醇的制备方法，如合成气和二氧化碳的催化转化、水气转化等；（3）了解甲醇的应用领域，如燃料、化工原料、能源等。
2.技能目标：（1）能够运用化工原理分析甲醇生产过程中的关键环节；（2）能够运用所学知识解决实际问题，如优化生产工艺、提高产量等；（3）能够进行甲醇生产设备的操作和维护。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对化工行业的兴趣和热情，认识到化工原理在实际生产中的重要性；（2）培养学生具备创新精神和团队合作意识，为我国化工事业的发展贡献力量。
二、教学内容根据教学目标，本节课的教学内容如下：1.甲醇的分子结构、物理性质和化学性质；2.甲醇的制备方法，包括合成气和二氧化碳的催化转化、水气转化等；3.甲醇的应用领域，如燃料、化工原料、能源等；4.化工原理在甲醇生产中的应用，如反应器设计、分离提纯、流程优化等。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，采用以下教学方法：1.讲授法：讲解甲醇的基本性质、制备方法和应用领域，引导学生掌握化工原理在甲醇生产中的应用；2.案例分析法：分析实际生产中的甲醇案例，让学生学会运用所学知识解决实际问题；3.实验法：学生进行甲醇制备实验，培养学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法，准备以下教学资源：1.教材：选用权威出版的《化工原理》教材，为学生提供理论基础；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的PPT，直观展示甲醇的制备过程和应用领域；4.实验设备：准备甲醇制备实验所需的设备，确保学生能够顺利进行实验操作。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置与本节课内容相关的作业，评估学生对知识的掌握程度；3.实验报告：评估学生在甲醇制备实验中的操作技能和实践能力；4.考试：通过期末考试或期中考试，全面评估学生对甲醇课程知识的掌握程度。
化工原理课程设计乙醇精馏塔精品文档26页
化工原理课程设计设计题目：乙醇精馏塔姓名：唐刚班级：化学与化工学院08级3班学号：080703021前言精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。
有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，蒸气愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。
由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。
塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。
精馏塔的工作原理是根据各混合气体的汽化点（或沸点）的不同，控制塔各节的不同温度，达到分离提纯的目的。
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。
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。
精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。
化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。
为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。
可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。
本次设计的筛板塔是化工生产中主要的气液传质设备。
此设计针对二元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。
本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。
甲醇乙醇的精馏
1.2 流程的说明及方案的确定1.2.1 流程的说明首先，甲醇和乙醇的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，在原料预热器中加热到泡点温度，然后，原料从进料口进入到精馏塔中。
因为被加热到泡点，混合物中既有气相混合物，又有液相混合物，这时候原料混合物就分开了，气相混合物在精馏塔中上升，而液相混合物在精馏塔中下降。
气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中，这些气相混合物被降温到泡点，其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中，停留一定的时间然后进入甲醇的储罐，而其中的气态部分重新回到精馏塔中，这个过程就叫做回流。
液相混合物就从塔底一部分进入到塔底产品冷却器中，一部分进入再沸器，在再沸器中被加热到泡点温度重新回到精馏塔。
塔里的混合物不断重复前面所说的过程，而进料口不断有新鲜原料的加入。
最终，完成甲醇和乙醇的分离。
1.2.2设计方案的确定1.操作压力精馏操作可在常压，加压，减压下进行。
应该根据处理物料的性能和设计总原则来确定操作压力。
例如对于热敏感物料，可采用减压操作。
本次设计甲醇和乙醇为一般物料因此，采用常压操作。
2.进料状况进料状态有五种：过冷液，饱和液，气液混合物，饱和气，过热气。
但在实际操作中一般将物料预热到泡点或近泡点，才送入塔内。
这样塔的操作比较容易控制。
不受季节气温的影响，此外泡点进料精馏段与提馏段的塔径相同，在设计和制造上也叫方便。
本次设计采用泡点进料，即q=1。
3.加热方式精馏塔釜的加热方式一般采用间接加热方式，若塔底产物基本上就是水，而且在浓度极稀时溶液的相对挥发度较大，便可以采用直接加热。
直接蒸汽加热的优点是：可以利用压力较低的蒸汽加热，在釜内只需安装鼓泡管，不需安装庞大的传热面，这样，操作费用和设备费用均可节省一些，然而，直接蒸汽加热，由于蒸汽的不断涌入，对塔底溶液起了稀释作用，在塔底易挥发物损失量相同的情况下。
塔釜中易于挥发组分的浓度应较低，因而塔板数稍微有增加。
甲醇精馏塔 化工原理课程设计
目录一、前言 (3)1.精馏与塔设备简介 (3)2.体系介绍 (3)3.筛板塔的特点 (4)4.设计要求: (4)二、设计说明书 (5)1.设计单元操作方案简介 (5)2.筛板塔设计须知 (5)3.筛板塔的设计程序 (6)三、设计计算书 (6)1.设计参数的确定 (6)1.1进料热状态 (6)1.2加热方式 (6)1.3回流比的选择 (7)1.4塔顶冷凝水的选择 (7)2.流程简介及流程图 (7)3.理论塔板数的计算与实际板数的确定 (8)3.1理论板数计算 (8)3.2操作温度的计算 (10)3.3热量衡算 (11)3.4全塔效率的计算 (11)3.5实际板层数的确定 (12)4.塔的工艺条件及物性数据计算 (12)5.塔板主要工艺参数确定 (17)5.1溢流装置 (17)5.2溢流堰长 (17)5.3出口堰高 (18)5.4降液管的宽度与降液管的面积： (18)5.5降液管底隙高度ho： (19)5.6塔板布置及筛孔数目与排列 (19)6.筛板的力学检验 (20)6.1塔板压降 (20)6.2筛板塔液面落差 (22)6.3液沫夹带 (22)6.4漏液 (22)6.5液泛 (23)7.塔板负荷性能图 (23)7.1雾沫夹带线 (23)7.2 液泛线 (24)7.3 液相负荷上限线 (25)7.4液相负荷下限线 (25)7.5漏液线（气相负荷下限线） (25)7.6操作弹性 (26)8. 辅助设备及零件设计 (27)8.1塔顶冷凝器（列管式换热器） (27)8.2釜式再沸器： (31)8.3原料预热器 (32)8.4管路设计 (32)8.5冷凝水泵 (34)四、设计结果汇总 (35)1.工艺计算 (35)2.辅助设备 (37)五、设计感想 (38)六、参考文献 (38)七、致谢 (39)一．前言1.精馏与塔设备简介蒸馏是分离液体混合物的一种方法，是传质过程中最重要的单元操作之一，蒸馏的理论依据是利用溶液中各组分蒸汽压的差异，即各组分在相同的压力、温度下，其探发性能不同（或沸点不同）来实现分离目的。
设计一台分离甲醇-乙醇板式精馏塔111资料
化工原理课程设计题目：甲醇-乙醇溶液分离的常压浮阀精馏塔的设计设计者：学号：班级：指导老师：目录课程设计任务书 (2)绪论 (3)1.设计方案的确定及工艺流程的说明 (5)1.1 流程示意图 (5)1.2 流程和方案的说明及论述 (5)1.2.1流程的说明 (5)1.2.2 设计方案确定 (5)2.精馏塔的工艺计算 (7)2.1 精馏塔的物料衡算 (7)2.1.1 物料衡算 (7)2.1.2 相对挥发度的计算 (7)2.2 塔板数的确定 (7)2.2.1 理论板数的计算 (7)2.2.2 精馏塔实际塔板数的计算 (8)2.3 塔的工艺条件及物性数据计算 (8)2.3.1 混合液平均摩尔质量计算 (8)2.3.2 平均密度计算 (8)2.3.3 液体平均表面张力 (9)2.3.4 提馏气液相体积流量 (9)2.4 塔体工艺尺寸计算 (9)2.4.1 精馏段塔径计算 (9)2.4.2 精馏塔高度计算 (11)2.4.3 溢流装置计算 (11)2.5 塔板负荷性能 (11)2.5.1浮阀计算及其排列 (11)2.6 塔板流体性能校核 (12)2.6.1泡沫夹带量校核 (12)2.6.2塔板阻力计算 (13)2.6.3降液管液面校对 (13)2.6.4液体在降液管内停留时间校核 (14)2.6.5 严重漏液校核 (14)2.6.6塔板负荷性能图 (15)2.7 换热器的计算 (16)2.7.1原料预热器 (16)2.7.2塔顶冷凝器 (16)2.7.3塔底再沸器 (16)2.7.4贮罐体积计算 (16)2.7.5进料罐线直径 (17)3.设备结果汇总表 (20)4.主要参考文献 (21)5.设计感想 (21)6.致谢 (22)绪论精馏过程的基础是传质，即在能量剂的驱动下（有时加质量剂），使气、液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。
甲醇-乙醇分离过程精馏塔设计
课程设计说明书（浮阀塔设计）专业：班级：姓名：指导教师：目录一、设计方案与工艺流程图 (4)二、基础数据 (4)1、进料流量及组成 (4)2、进料流量 (4)三、物料横算 (5)四、确定操作条件 (5)1确定操作压力 (5)2确定操作温度 (5)五、确定q及最小回流比 (6)六、理论板数与实际板数及适宜回流比 (7)七、确定冷凝器与再沸器的热负荷 (8)冷凝器 (9)再沸器 (11)八、塔径的计算及板间距的确定 (12)1汽、液相流率 (13)2将以上求得的流率换成体积流率 (13)3塔径的计算 (14)九、堰及降液管的设计 (15)1取堰长 (15)2取堰宽及降液管面积 (15)3、停留时间 (15)4、堰高 (15)5、降液管底端与塔板之间的距离 (15)6、塔板布置及浮阀数目与排列 (16)十、塔板流体力学验算 (17)精馏段 (17)提馏段 (19)十一.塔板的负荷性能图 (20)精馏段 (20)精馏段 (23)十二、主要接管尺寸的选取 (26)1、进料管 (26)2、回流管 (26)3、釜液出口管 (26)4、塔顶蒸汽管 (27)5、加热蒸汽管 (27)化工原理课程设计任务书：专业：班级：一、设计题目：浮阀塔的设计二、设计任务：甲醇-乙醇分离过程精馏塔设计三、设计条件：四、设计的容和要求：一、设计方案与工艺流程图1、设计方案本次课程设计的任务是设计乙醇精馏塔，塔型为浮阀塔，进料为两组分进料（甲醇、乙醇）。
因为甲醇为轻组分乙醇为重组分，甲醇由塔顶蒸出，而乙醇则存在于塔底产品中。
因此，可用一个塔进行精馏分离。
由于要分离的混合物各组分在常压下是液相，无法分离，因此必须在常压下进行蒸馏分离。
同时在塔顶设置冷凝器，在塔底设置再沸器，由于塔顶不需汽相出料，故采用全凝器。
2、工艺流程图二、基础数据1、进料流量及组成（1）将进料组成由质量分数转化为摩尔分数2、进料流量平均分子质量:、物料组成W=34000000/(46.07×300×24)=102.5kmol/h.(1)原料热力学状态进料温度：20℃(2)冷却介质及温度，加热介质及温度冷却介质为水，加热介质为水蒸气三、物料横算=0.03其中： xW则q nF=196.07kmol/h.四、确定操作条件1确定操作压力：P28Kpa2确定操作温度：由t-X-Y图知：塔顶温度为65.6摄氏度，塔底温度为77.8摄氏度如上图所示：五、确定q及最小回流比已知进料温度为20℃，由t-x-y得泡点温度70.6℃，则查得45.3℃（取进料温度和泡点温度的平均值）情况下对应甲醇乙醇的比热容分别为：查得此时的甲醇乙醇的汽化潜热分别为则所以q线方程为如图所示的操作线的图：由q线方程与操作线方程可知其交点为六、理论板数与实际板数及适宜回流比由吉利兰求理论板数，先求出最小理论板数，再根据吉利兰关系式求理论板数N。
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西南石油大学《化工原理》课程设计报告题目：甲醇-乙醇常压精馏塔的设计系别班级： 08 级化学工程与工艺 ( 石油化工 ) 小组成员：邓骥（0804040143)、刘晨（0804040112）、冯俊（0809050231）、徐兴海（0804040140）、向卫红（0804040201）、范声振（0803010117）、梅爽（0804040239）指导老师：陈秀丽老师、兰贵红老师2011年6月30日目录第一章化工原理课程设计任务书 (4)1.1设计题目：甲醇—乙醇常压精馏塔的设计 (4)1.2设计成果 (5)第二章精馏过程的生产流程及特点 (5)2.1 概述 (5)2.2艺流程示意图 (7)第三章精馏塔的工艺设计计算 (8)3.1引言 (8)3.2物料衡算 (8)3.2.1原始数据 (8)3.2.2查阅文献，整理有关物性数据 (9)3.2.3物料衡算 (10)3.2.4塔温确定 (10)3.2.5 q值的计算 (11)3.3 塔板数的确定 (11)3.3.1理论塔板数的求取 (11)3.3.2用奥康奈尔法对全塔效率进行估算 (12)第四章精馏塔的结构设计 (13)4.1 塔的结构设计 (13)4.1.1精馏塔塔径的计算 (13)4.1.2精馏塔有效高度的计算 (21)4.2 塔板主要工艺尺寸的计算 (21)4.2.1溢流装置计算 (21)4.2.2降液管 (23)4.2.3塔板布置 (25)4.3 流体力学验算 (27)4.3.1气体通过浮阀塔板的压力降（单板压降） (27)4.3.2漏液验算 (28)4.3.3液泛验算 (28)4.3.4雾沫夹带验算 (29)4.3.5液体在降液管内的停留时间 (29)4.4 操作性能负荷图 (30)4.4.1气相负荷下限线 (30)4.4.2过量雾沫夹带线 (30)4.4.3液相负荷下限线 (30)4.4.4液泛负荷上限线 (31)4.4.5液泛线 (31)4.4.6操作性能负荷图 (32)第五章各接管的设计 (33)5.1进料管 (33)5.2釜残液出料管 (33)5.3回流液管 (33)5.4塔顶上升蒸汽管 (34)第六章辅助设备的计算及选型 (34)6.1裙座 (34)6.2吊柱 (35)6.3冷凝器的选择 (35)6.4再沸器的选择 (36)6.5进料处加热器的选择 (36)附录 (39)附录一：设计结果一览表 (39)附录二：参考文献 (40)附图 (41)附图一 (41)附图二 (42)附图三 (43)附图四 (44)摘要:精馏是化工分离中经常遇到的环节。
本设计是采用浮阀塔对组成结构和性质相似的甲醇和乙醇进行精馏分离。
本文详细的介绍了甲醇和乙醇浮阀塔精馏分离的设计过程，画出了塔盘的布量图，工艺条件图以及操作性能负荷图形象直观的展现了设计的结果。
关键词：精馏浮阀塔塔盘的布量图工艺条件图操作性能负荷图Abstract:Distillation is often encountered in chemical separation areas. The tower design is the use of float valve similar to the composition and properties of methanol and ethanoldistillation separation. This paper describes in detail methanol and ethanol distillation separation of the float valve tower design process, draw a tray cloth volume chart, the process maps and operating performance of the load diagram visually show thedesign results.Keywords:float valve distillation tower, tray cloth volume chart, the process diagram, the operating performance of load diagram第一章化工原理课程设计任务书1.1设计题目：甲醇—乙醇常压精馏塔的设计1、工艺条件及数据（1）原料液量kg/h,含甲醇（质量分数，下同）（2）馏出液含甲醇%,残液含乙醇%。
（3）泡点进料；（4）料液可视理想液；2、操作条件（1）常压操作；（2）回流液温度为塔顶蒸汽的露点；（3）间接蒸汽加热、加热蒸汽压力为5 kgf/；（4）冷却水进口温度25°C；（5）设备热损失为加热蒸汽供热量的5%。
1.2设计成果1、设计说明书一份；2、设计图纸包括负荷性能图、塔盘布量图、浮阀塔（或筛板塔）工艺条件图。
第二章精馏过程的生产流程及特点2.1 概述甲醇(俗称“工业酒精”)是基础的有机化工原料和优质燃料。
主要应用于精细化工，塑料等领域，甲醇常用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷等有机产品，但同时也是农药、医药的重要原料之一。
甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。
甲醇和氨反应可以制造一甲胺。
不同的用途，对甲醇的纯度有不同的要求。
在工业合成上，对甲醇的纯度要求较高（常常要求达到99.9%以上），然而要获得高纯度的甲醇又有不同的方法，比如多级精馏、吸附、亚沸蒸馏等等。
而本设计主要简述甲醇-乙醇混合物精馏分离。
精馏是利用混合物中各组分挥发性不同这一性质，将混合物中各组分进行分离的单元操作。
虽然甲醇和乙醇在气味，外观以及其他许多物性上有很多相似之处，但由于二者的挥发度有一定的差异，因此我们可以选择用精馏的方法分离甲醇-乙醇混合液。
相对于乙醇，甲醇的挥发度较小，故在精馏中甲醇为轻组分从塔顶采出，乙醇为重组分从塔底得到。
化工厂中的精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。
为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。
因此，单有精馏塔还不能完成精馏操作。
所以为实现整个操作还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时甚至还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备。
浮阀塔由于兼有泡罩塔和筛板塔的优点，现在已成为国内应用广泛的精馏塔塔型之一，并且在石油、化学工业中使用最为普遍。
因此本设计也采用浮阀塔设计。
浮阀有很多种形式，但最常用的形式是F1型和V-4型。
F1型浮阀的结果简单、制造方便、节省材料、性能良好，广泛应用在化工及炼油生产中，现已列入部颁标准（JB168-68）内，F1型浮阀又分轻阀和重阀两种，但一般情况下都采用重阀，只有处理量大且要求压强降很低的系统中，才用轻阀。
浮阀塔具有下列优点：1、生产能力大。
2、操作弹性大。
3、塔板效率高。
4、气体压强降及液面落差较小。
5、塔的造价低。
浮阀塔不宜处理易结焦或黏度大的系统，但对于黏度稍大及有一般聚合现象的系统，浮阀塔也能正常操作。
2.2艺流程示意图上图是一个典型的板式连续精馏塔。
塔内有若干层塔板，每一层就是一个接触级，它为气液两相提供传质场所。
为向接触级提供两相接触所需的气流和液流，塔顶设有冷凝器将顶部的蒸气冷凝成液体并部分往下流，塔底设有再沸器降低将塔底部的液体部分气化向上流。
操作时原料液自塔的中部某适当位置连续地加入，塔顶冷凝液的一部分作为塔顶产品－称为流出液连续产出，其余回流进入塔顶；塔釜出来的液体经再沸器部分气化后，液体作为塔底产品－称为釜液连续排出，气体则返回进入塔底。
在加料位置之上部分，上升蒸气与顶部下来的液体逐级逆流接触，进行多次接触级蒸馏，因此自下而上气相易挥发组分浓度逐级增加；在加料位置之下部分，下降液体与底部上升的蒸气逐级逆流接触，也进行多次接触级蒸馏，因此自上而下也像难挥发组分浓度逐级增加。
总体来看，全塔自塔底向上气相中易挥发组分浓度逐级增加；自塔顶向下液相中难挥发组分浓度逐级增加。
因此只要有足够多的塔板数，就能在塔顶得到高纯度的易挥发组分Ａ，塔底得到高纯度的难挥发组分Ｂ。
α>），而多次的接触精馏过程的热力学基础仍然是组分之间挥发度的差异（1级蒸馏是其实现的手段。
在一个精馏塔内自上而下温度逐级升高，塔顶温度最低，塔釜温度最高。
引入料液的塔板叫做加料板，其上的部分成为精馏段；加料板以及其下的部分称为提馏段。
为在一个塔内同时获得高纯度的Ａ和Ｂ，需要一个具有精馏段和提馏段的完整精馏塔。
但是根据生产中的不同要求，可以采用只有精馏段或只有提馏段的精馏塔，也可以使用一些特殊的精馏过程。
曹作坊和一是连续地，也可以是间歇的。
提供气液两相接触的场所可以是塔板（板式塔），也可以是填料的表面（填料塔）。
第三章精馏塔的工艺设计计算3.1引言精馏所进行的是气、液两相之间的传质，而作为气、液两相传质用的塔设备首先必须要能使气、液两相得到充分接触，以达到较高的传质效率。
塔设备设计要具备下列各种基本要求：1、气、液处理量大，即当生产能力大时，仍不致发生大量的雾沫夹带，拦液或液泛等破坏操作的现象。
2、操作稳定，弹性大，即当塔设备的气、液负荷有较大范围的变动，仍能在较高的传质效率下进行稳定操作，并应保证长期连续操作所必须具有的可靠性。
3、流体流动的阻力少，可降低操作费用。
4、结构简单，材料耗用量小，制造和安装容易。
5、耐腐蚀和不易堵塞，方便操作，调节和检修。
6、塔内的滞留量要小。
3.2物料衡算3.2.1原始数据表3—1原始液：乙醇和水的混合物3.2.2查阅文献，整理有关物性数据表3—2 甲醇和乙醇的物理性质O 1. 料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数原料组成： == 0.8118馏出液组成：== 0.9647釜出液组成== 0.07043.2.3物料衡算已知D===133.2762 kmol/h总物料衡算F=D+W=133.2762+W易挥发组分物料衡算0.9647 133.2762+0.0704W= 0.8118 F联立以上二式得：F=160.7619kmol/h W=27.4857kmol/h表3—3 物料衡算数据记录3.2.4塔温确定由于各操作阶段的甲醇和乙醇的质量百分含量已确定，所以根据甲醇和乙醇的质量百分含量，利用表中数据用内插值法求得各组分的温度。
表3—4塔温塔顶甲醇的摩尔分数：℃℃(泡点温度)℃3.2.5 q值的计算假设为泡点进料，则q = 1。
3.3 塔板数的确定3.3.1理论塔板数的求取平衡线方程：y =精馏段：提馏段：平衡线方程可写为：x == = 0.96470 = 0.94086= 0.94841 = 0.91454= 0.93039 = 0.88611= 0.91092 = 0.85617= 0.89042 = 0.82548= 0.86941 = 0.79489 < 0.8118 =改用提馏段操作线方程：= 0.84190 = 0.75620= 0.80078 = 0.70058= 0.74154 = 0.62548= 0.66156 = 0.53224= 0.56226 = 0.42782= 0.45105 = 0.32354= 0.33999 = 0.23069= 0.24111 = 0.65608= 0.16165 = 0.10091= 0.10289 = 0.062584 < 0.0704 =所以，理论塔板数为= 16块（含再沸器）。