5乙醇-水系筛板塔精馏实验装置

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分离乙醇—水混合液的筛板精馏塔设计

课题名称：化工课程设计任务书系别：化环学院

专业：化工2班

学号：040940210

姓名：

指导教师：

时间：2011年12月01-16日

附

化工原理—化工设备机械基础课程设计任务书-1 专业化工班级0409402 设计人

一. 设计题目

分离乙醇—水混合液的筛板精馏塔设计

二. 原始数据及条件

生产能力：年处理量8万吨（开工率300天/年），每天工作24小时；

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90%，

塔底，乙醇含量不高于8%；

操作条件：

三. 设计要求：

（一）编制一份设计说明书，主要内容包括：

1. 前言

2. 设计方案的确定和流程的说明

3. 塔的工艺计算

4. 塔和塔板主要工艺尺寸的设计

a. 塔高、塔径及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

5. 附属设备的选型和计算

6. 设计结果一览表

7. 注明参考和使用的设计资料

8. 对本设计的评述或有关问题的分析讨论。

（二）绘制一个带控制点的工艺流程图（2#图）

（三）绘制精馏塔的工艺条件图（1#图纸）

四. 设计日期：2011年12月01日至2011 年12 月16日

五. 指导教师：谭志斗、石新雨

推荐教材及主要参考书：

1.王国胜, 裴世红，孙怀宇. 化工原理课程设计. 大连：大连理工大学出版社，2005

2. 贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计. 天津：天津科学技术出版社，2002.

3、马江权，冷一欣. 化工原理课程设计. 北京：中国石化出版社，2009.

4、《化工工艺设计手册》，上、下册;

乙醇-水筛板精馏塔设计

摘要............................................................................................................................................................... i i 第一章绪论 (1)

1.1课题背景 (1)

1.2 操作流程 (1)

1.3课题条件 (2)

第二章精馏塔的物料衡算 (3)

2.1原料液及塔顶塔釜产品的摩尔分率 (3)

2.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (3)

2.3物料衡算 (4)

第三章塔板数的确定 (4)

N的求取 (4)

3.1理论板层数

3.2实际板层数的求取 (6)

第四章精馏塔的工艺条件计算 (8)

4.1操作压力及温度计算 (8)

4.2平均摩尔质量及密度计算 (8)

4.3液体平均表面张力及粘度计算 (10)

第五章精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (12)

5.1塔径的计算 (12)

5.2精馏塔有效高度的计算 (14)

第六章塔板主要工艺尺寸的计算 (15)

6.1溢流装置计算 (15)

6.2塔板布置 (17)

第七章筛板的流体力学验算 (18)

7.1塔板压降 (18)

7.2液面落差 (20)

7.3液沫夹带 (20)

7.4漏液 (21)

7.5液泛 (22)

第八章塔板负荷性能图 (23)

8.1漏液线 (23)

8.2液沫夹带线 (24)

8.3液相负荷下限线 (25)

8.4液相负荷上限线 (26)

8.5液泛线 (26)

第九章精馏塔各接管尺寸的计算 (29)

乙醇水分离筛板式精馏塔化工原理课程设计

1 设计任务书 (1)

1。1设计题目 (1)

1。2工艺条件 (1)

1.3塔板类型 (1)

1.4生产制度 (1)

1.5设计内容 (1)

2 设计方案 (2)

2。1 设计方案简介 (2)

2。2 设计方案的确定及工艺流程的说明 (2)

3 工艺计算 (3)

3。1 塔板的工艺计算 (3)

3.1.1 物料衡算 (3)

3.1。2 q线方程 (4)

3。1。3 R的确定 (5)

3。1.4 总物料恒算 (6)

3。1.5 回收率 (7)

3.1。6 操作线方程 (7)

3。1。7 图解法求理论板层数 (7)

3。1。8实际板层数的求取 (8)

3.2精馏塔工艺条件及计算 (9)

3.2。1操作压力 (9)

3。2。2操作温度 (9)

3。2.3平均摩尔质量 (9)

3.2.4液体的平均密度 (10)

3。2。5液体表面张力计算 (11)

3.3 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (12)

3。3。1塔径的计算 (12)

3.3。2精馏塔有效高度计算 (14)

3.4塔板主要工艺尺寸计算 (14)

3.4。1溢流装置计算 (14)

3.4.2塔板布置 (16)

3。5 筛板的流体力学验算 (17)

3。5。1精馏段校核 (17)

3。5。2 提馏段校核 (19)

3。6塔板负荷性能图 (21)

3.6。1精馏段 (21)

3.6.2 提馏段 (24)

4 板式塔的塔体总高度的计算 (26)

(26)

4。1 塔顶空间 H

4.2 塔底空间H

(26)

4。3 人孔 (27)

4.4 裙座 (27)

4。5 筒体与封头 (27)

4.5。1 筒体 (27)

4。5.2 封头 (28)

乙醇-水精馏塔设计

设计

题目板式精馏塔设计

成绩

课程设计主要内容

化工原理课程设计是化工原理课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程实际问题复杂性的初次尝试。

本次课程设计的主要思路及内容是：

（1）确定流程方案：根据给定任务，选择操作条件、主体设备，确定精馏流程。

（2）精馏塔工艺计算：确定回流比，对全塔进行物料衡算并计算混合气、液操作温度下的物性参数，计算出气、液体积流量。

（3）塔板的设计计算：确定塔板数，进行塔径初步计算，溢流装置的设计计算，筛板布置、流体力学验算及塔板负荷性能图。

（4）塔附件及附属设备设计：通过计算确定接管、筒体、封头、除沫器、裙座、吊柱、人孔等附件的尺寸及型号，计算出塔总体高度，并对预热器、冷凝器、再沸器等附属设备进行设计。

（5）绘制精馏塔的主体设备装配图和带控制点的工艺流程图，编写设计说明书。

指

导

教

师

评

语

建议：从学生的工作态度、工作量、设计（论文）的创造性、学术性、实用性及书面表达能力等方面给出评价。

签名：年月日

化工原理课程设计任务书

设计题目：板式精馏塔设计

设计时间：2011年12月~2012年1月

指导老师：

设计任务：年处理35000 吨乙醇-水溶液系统

1.料液含乙醇40% ，馏出液含乙醇不少于94 %，残液含乙醇不大于0.05 %

2.操作条件

；

（1）泡点进料，回流比R= 1.5 R

min

（2）塔釜加热蒸汽压力：间接0.2 MPa（表压），直接0.1 MPa（绝压）；

（3）塔顶全凝器冷却水进口温度20℃，出口温度50 ℃；

（4）常压操作。年工作日300~320 天，每天工作24 h；

乙醇-水连续筛板精馏塔的设计

课程设计说明书

题目乙醇—水连续筛板式精馏塔的设计

课程名称化工原理

院系

专业

班级

学生姓名

学号

指导教师

第一章绪论 (2)

一、目的： (2)

二、已知参数： (3)

三、设计内容： (3)

第二章课程设计报告内容 (3)

一、精馏流程的确定 (3)

二、塔的物料衡算 (4)

三、塔板数的确定 (4)

四、塔的工艺条件及物性数据计算 (6)

五、精馏段气液负荷计算 (10)

六、塔和塔板主要工艺尺寸计算 (10)

七、筛板的流体力学验算 (16)

八、塔板负荷性能图 (18)

九、筛板塔的工艺设计计算结果总表 (22)

十、精馏塔的附属设备及接管尺寸 (23)

第三章总结 (23)

乙醇——水连续精馏塔的设计

第一章绪论

一、目的：

通过课程设计进一步巩固课本所学的内容，培养学生运用所学理论知识进行化工单元过程设计的初步能力，使所学的知识系统化，通过本次设计，应了解设计的内容，方法及步骤，使学生具有调节技术资料，自行确定设计方案，进行设计计算，并绘制设备条件图、编写设计说明书。

在常压连续精馏塔中精馏分离含乙醇70%的乙醇—水混合液，分离后塔顶馏出液中含乙醇量不小于90%，塔底釜液中含乙醇不高于0.1%（均为质量分数）。

二、已知参数：

（1）设计任务

●进料乙醇 X = 70 %（质量分数，下同）

●原料流量 Q = 20t/d

●塔顶产品组成 > 90 %

●塔底产品组成 < 0.1 %

（2）操作条件

●操作压强：常压

●精馏塔塔顶压强：常压

●釜加热方式:直接蒸汽

●进料热状态：饱和蒸汽进料

●回流比：自定待测

●冷却水： 20 ℃

筛板塔精馏实验报告

1. 背景

筛板塔精馏是一种常用的分离和纯化混合物的方法。它通过将混合物加热到汽化温度，利用不同组分的汽化温度差异，将混合物分离成不同组分，然后再重新凝结回液态，从而得到纯净的组分。

本实验旨在通过筛板塔精馏实验，研究和理解分离操作的原理和方法，分析实验结果，提出改进建议。

2. 实验设备和药品

2.1 实验设备

•精馏设备：筛板塔

•加热设备：加热器

•温度测量设备：温度计

•收集设备：冷凝器、接收瓶

2.2 实验药品和混合物

•实验药品：乙醇-水溶液

•混合物：乙醇-水混合物（质量比例为3:1）

3. 实验步骤

3.1 实验前准备

•检查和清洁实验设备，确保设备的完好无损。

•准备实验药品和混合物，并根据需要选择合适的量。

•检查计量设备，并准确称量实验药品。

3.2 实验操作

1.将乙醇-水混合物倒入筛板塔的加热器中。

2.打开加热设备，逐渐升温，使乙醇开始汽化。

3.观察加热器的温度变化，并记录下来。

4.冷凝器中的冷却水通过管道，使乙醇汽化后的蒸汽凝结成液体。

5.收集液体，在接收瓶中得到纯净的乙醇。

4. 数据分析与结果

4.1 温度-时间曲线

根据实验操作记录的温度数据，绘制出温度-时间曲线。根据曲线的变化，可以观察到乙醇的沸点范围和汽化温度变化情况。

4.2 分离效果分析

根据实验结果，分析乙醇和水的分离效果。可以通过观察乙醇的收集情况，以及乙醇和水的质量比例变化情况，判断分离的效果和纯度。

5. 讨论和改进建议

5.1 讨论

讨论实验中的步骤和操作，分析可能的误差来源和影响因素。根据实验结果，讨论分离效果，分析优缺点和局限性。

[优秀毕业设计]乙醇——水筛板式精馏塔的设计

化工原理课程设计任务书

设计题目：乙醇一一水筛板式精懈塔的设计

设计条件：・常压：P=0. 92atm（绝压）；

•原料来自粗镭塔，为95°C〜96°C饱和蒸汽，由于沿途热损失，进精憾塔时，原料

温度约为90°C；

•塔顶浓度为含乙醇92.41% （质量分率）的酒精，产量为25吨/天；

•塔釜为饱和蒸汽直接加热，从塔釜出来的残液中乙醇浓度要求不大于0. 034% （质量

分率）；

•塔顶采用全凝器，泡点回流，回流比：R二（1. 1一2. 0）乂汰。

设计任務：1.完成该精憎塔工艺设计（包括塔顶冷凝器及进出口管路的设计与选型）。

2.画出带控制点的工艺流程图、塔板负荷性能图、精镭塔工艺条件图。

3.写出该精谓塔设计说明书，包括设计结果汇总及设计评价。

试针目感:W06耳吃R至2006年1月

摘要 (1)

引言 (2)

第一章绪论 (3)

§1」设计背景 (3)

1.1.1发酵法. (3)

1.1.2乙烯水合法. (4)

1.1.3英他方法. (4)

§1.2设计方案 (4)

§ 1.3设计思路 (5)

§1.4选塔依据 (6)

第二章精馅塔的工艺设计 (7)

§2.1全塔工艺设计计算 (7)

2.1.1产品浓度的计算和进料组成确定 (7)

2.1.2 q线方程的确定: (9)

2.1.3平均相对挥发度的计算. (10)

2.1.4最小回流比和适宜回流比的选取 (10)

2.7.5物料衡算. (10)

2.1.6精懈段和提懈段操作线 (11)

2.1.7逐板法确泄理论板数. (11)

2.1.8全塔效率、 (12)

2.1.9实际塔板数及实际加料位置 (13)

5乙醇水系筛板塔精馏实验装置

一、概述 (1)

二、设备流程 (1)

三、设备技术数据和性能……………………………………………1-2

四、使用和维修…………………………………………………………2-8

湘潭祺润教学设备科技有限公司

乙醇-水系筛板塔精馏实验装置

一、概述

蒸馏原理是利用混合物中组分间挥发度的不同来分离组分，经多次平衡分离的蒸馏过程称为精馏。由于精馏单元操作流程简单、设备制作容易、操作稳定、易于控制，其设计理论较为完善与成熟，从而在化工企业中，尤其在石油化工、有机化工、煤化工、精细化工、生物化工等企业中被广泛采用。常见的精馏单元过程由精馏塔、冷凝器、再沸器、加料系统、回流系统、产品贮槽、料液贮槽及测量仪表等组成。精馏塔本身又分为板式精馏塔和填料精馏塔，本产品为板式精馏塔。可进行连续或间歇精馏操作，回流比可任意调节，也可以进行全回流操作。本装置的料液槽和产品槽全部放置在控制屏的下部，设备结构紧凑美观。

二、设备流程：

三、设备技术数据和性能

（1）精馏塔：本装置精馏塔体和塔板均采用不锈钢制作，塔径为φ50mm，塔板数13块，板间距100mm，孔径为2mm，开孔率为6％。为便于学生实验时观察操作工况，特设置了两节玻璃塔节。精馏塔设置了两处进料口，同时在再沸器上也设置了进料口，以便于开车时直接向再沸器加料。本精馏塔的回流比通过回流控制阀和馏出液控制阀可以任意调节。

（2）冷凝器：精馏塔冷凝器壳体采用不锈钢制作，换热管采用传热效率较高的铜管制作。管径为φ12×1mm，换热面积为0.0568m2，冷凝器下部与精馏塔体直接相连，以减少热损失。冷凝液储存在馏出液槽中，一部分通过回流控制阀和

筛板塔精馏过程实验报告

引言：

筛板塔精馏是一种常用的分离技术，广泛应用于化工、石油、制药等领域。本

实验旨在通过对筛板塔精馏过程的实验研究，探索其分离原理和工艺参数对分

离效果的影响。

一、实验设备和原料

实验中所使用的设备包括筛板塔、加热设备、冷凝器、采样装置等。原料为乙

醇和水的混合物。

二、实验步骤

1. 将乙醇和水的混合物加入筛板塔的进料口，并调节进料流量。

2. 打开加热设备，控制塔底温度，使混合物开始汽化。

3. 混合物的汽化产物进入筛板塔，在塔内逐级冷却凝结，分离出乙醇和水。

4. 从塔顶采样，收集不同组分的产物样品。

5. 根据采样结果，分析乙醇和水的含量。

三、实验结果与讨论

通过实验，我们得到了不同塔板上的乙醇和水的含量数据。根据这些数据，我

们可以绘制出乙醇和水的馏分图，并计算出塔板塔的分离效率。

在实验中，我们发现随着塔板数目的增加，乙醇和水的分离效果逐渐提高。这

是因为筛板塔的设计原理是利用塔板上的筛板将气液两相分散，增加接触面积，从而促进混合物的分离。而随着塔板数目的增加，气液两相的接触次数也随之

增加，分离效果自然会提高。

此外，我们还发现温度对分离效果有着重要影响。在实验中，我们通过调节加热设备的温度，控制塔底温度。结果显示，随着温度的升高，乙醇的含量逐渐增加，而水的含量则逐渐降低。这是因为乙醇和水的汽化温度不同，通过调节温度可以实现对两者的分离。

四、实验结论

通过对筛板塔精馏过程的实验研究，我们得出以下结论：

1. 筛板塔的分离效果与塔板数目有关，塔板数目越多，分离效果越好。

乙醇-水筛板精馏塔设计

化工原理课程设计

设计题目乙醇-水筛板精馏塔设计

学生姓名

学号

班级

指导教师

设计时间

完成时间 2

化工原理课程设计任务书

（一）设计题目：乙醇－水筛板精馏塔设计

（二）设计任务

完成精馏塔工艺优化设计、精馏塔结构优化设计以及有关附属设备的设计和选用，绘制带控制点的工艺流程图、精馏塔工艺条件图，并编制工艺设计说明书。

年产量：10000t ；原料液浓度：40% （乙醇质量分数）；

产品浓度：93% （乙醇质量分数）；乙醇回收率：99% 。

（三）操作条件

1．塔顶压强4 kPa（表压）；

2．进料热状况，泡点进料；

3．塔顶全凝器，泡点回流，回流比R=(1.1~2.0)R min；

4．塔釜加热蒸汽压力245 KPa(表压)；

5．单板压降不大于0.7 kPa；

6．塔板类型筛板塔；

7．工作日每年330天，每天24h连续运行;

8．厂址：徐州地区。

（四）设计内容

1．精馏塔的物料衡算；

2．塔板数的确定；

3．精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；

4．精馏塔的塔体工艺尺寸计算；

5．塔板主要工艺尺寸的计算；

6．塔板的流体力学验算；

7．塔板负荷性能图；

8．精馏塔接管尺寸计算,附属设备的确定；

9．绘制带控制点工艺流程图（A2）、精馏塔工艺条件图（A2）；

10．符号说明；

11.对设计过程的评述和有关问题的讨论；

12.参考文献。

摘要

精馏塔是进行精馏的一种塔式气液接触装置，又称为蒸馏塔。有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可以分为连续精馏塔与间歇精馏塔。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、轻工等工业生产中占有重要的地位。为此，掌握气液平衡关系，熟悉各种塔形的操作特性，对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。

筛板塔精馏实验装置流程示意图

1-塔进料阀；2-塔釜液位计放空阀；3-流量计调节阀；4-原料液罐；5-进料泵；

6-流量计；7-高位槽；8-精馏塔；9-塔顶冷凝器；10-回流比控制器；11-塔顶取样阀；

12-塔顶产品储罐；13-塔釜产品储罐；14-塔釜取样阀；15-塔釜；16-塔釜电加热器

化工原理筛板塔精馏实验报告

实验目的：通过筛板塔精馏实验，研究和分析馏分塔在不同操作条件下的分离性能，了解塔板数对精馏塔性能的影响，并验证塔板数与塔效间的关系。

实验原理：

筛板塔是精馏分离的主要设备之一，它的基本结构是一系列由筛板和下部槽板交替堆砌而成的分离设备。在筛板塔内，气体在与液体逆流接触的同时，液体从上部一层筛板流下，气体则通过筛网向上流动，从而实现了物质的分离。

实验原料：

1. 乙醇-水溶液：乙醇和水的不同配比。

实验仪器设备：

1. 筛板塔实验装置：包括筛板塔、冷凝器、塔釜、供液管、收馏器等。

2. 温度计、压力计等实验仪器。

实验步骤：

1. 实验开始前，检查实验装置是否完好并进行必要的干燥、清洗、检漏等工作。

2. 将乙醇-水溶液加入塔釜，并通过供液管缓慢供液至塔顶。

3. 开始实验后，逐渐升高塔底加热器的温度，同时观察筛板塔顶产物的流速和温度变化。

4. 定期记录塔底和塔顶的温度、压力等参数，并记录塔顶产物的流速和酒精含量。

5. 根据实验数据，绘制温度、压力和酒精含量随时间的变化曲线。

6. 在实验过程中，根据需要可调整塔底加热器的温度、调节供液量等，观察它们对精馏过程的影响。

实验结果与数据处理：

根据实验所得数据，可以计算出馏分塔的塔效、分离效率等参数，并进行数据处理和分析，得出不同操作条件下筛板塔的精馏性能和分离效果。

实验结论：

通过筛板塔精馏实验，我们可以了解和研究馏分塔在不同操作条件下的分离性能。根据实验数据和数据处理结果，可以得出不同操作条件下筛板塔的塔效、分离效率等参数，进一步分析验证塔板数与塔效间的关系，为工程设计提供依据和参考。

乙醇-水连续精馏筛板塔的设计综述

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。
4、 3 平均密度 m （ Kg / m3 ）
.......................................................................... 18 4.4 精馏段与提馏段的汽液体积流量计算 .......................................................................... 20 4.5 液体表面张力 ........................................................... 20

化工原理课程设计-(乙醇水筛板塔)

化工原理课程设计

设计题目乙醇—水筛板精馏塔设计

学生姓名

学号

班级

指导教师

设计时间2015年5月1日~6月22日完成时间2015年6月23日于徐州

一、总论 (4)

1.1概述 (4)

1.2文献综述 (4)

1.2.1板式塔类型 (4)

1.2.2筛板塔 (4)

1.3设计任务书 (5)

1.3.1设计题目 (5)

1.3.2设计条件 (5)

1.3.3设计任务 (5)

二、设计思路 (5)

三、工艺计算 (6)

3.1 平均相对挥发度的计算 (6)

3.2绘制t-x-y图及x-y图 (7)

3.3 全塔物料衡算 (8)

3.3.1进料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数 (8)

3.3.2 平均摩尔质量 (9)

3.3.3全塔物料衡算： (9)

进料量： (9)

3.4最小回流比的计算和适宜回流比的确定 (9)

3.4.1最小回流比 (9)

3.4.2 确定最适操作回流比R (10)

3.5 图解法求理论板数及加料板位置 (11)

3.5.1精馏段和提馏段操作线方程的确定 (11)

3.5.2 理论板数及加料板位置 (12)

3.6 实际板数及加料板位置确定 (13)

四、塔板结构设计 (13)

4.1气液体积流量 (13)

4.1.1 精馏段的气液体积流量 (13)

4.1.2 提馏段的气液体积流量 (15)

4.2 塔径计算 (16)

4.2.1 塔径初步估算 (16)

4.2.2校核HT与D的范围 (18)

4.3 塔高的计算 (18)

4.4 塔板结构设计 (19)

4.4.1塔板结构尺寸的确定 (19)

4.4.2 弓形降液管 (20)

4.4.3 塔盘布置 (21)

乙醇_水连续精馏筛板塔的设计说明

乙醇_水连续精馏筛板塔的设计说明乙醇-水连续精馏筛板塔的设计是为了分离乙醇和水这两种具有相似沸点的液体，旨在提高分离效率和产品纯度。以下是该塔的设计说明，包括设计原理、操作参数及优化措施。

一、设计原理：

乙醇-水连续精馏筛板塔的设计基于质量传递和相互溶解的原理，通过不同的工艺参数，使得乙醇和水分别在各自的汽液平衡条件下达到浓缩和净化的目的。

二、操作参数：

1.塔盘布局：筛板塔通常采用倾斜式布局，乙醇-水连续精馏塔的塔盘数量和布局需要根据实际情况来确定。常见的布局方式有竖直反流、倾斜面反流和倾斜织布式等。

2.进料方式：乙醇-水混合物通过一些塔板上的进料口进入塔中，一般采用均匀分布的喷淋器进行进料，以确保混合物能够均匀地覆盖整个塔板面积。

3.塔底回流比：为了提高塔的分离效率和稳定性，需要调整乙醇-水混合物的塔底回流比，一般控制在10-100之间，具体数值取决于乙醇和水的性质以及产品纯度的要求。

4.塔顶压力：塔顶压力的选择对塔的分离效率和产量有重要影响。过高的顶压可能导致乙醇的损失，而过低的顶压则会影响分离效果。

三、优化措施：

为了提高乙醇-水连续精馏筛板塔的分离效率和产品纯度，可以采取

以下优化措施：

1.适当增加塔盘数量：增加塔盘数量可以增加物质在塔中的停留时间，有利于乙醇和水的分离。

2.优化塔盘布局：选择合适的塔盘布局，使得气液流动均匀、阻力小，有利于提高分离效果。

3.控制塔底回流比：根据乙醇和水的性质和产品纯度要求，选择适当

的塔底回流比，以提高分离效率并减少乙醇的损失。

4.精确控制塔顶和塔底温度：通过控制塔顶和塔底温度的变化，可以

乙醇水筛板精馏塔设计

乙醇-水连续

筛板式精馏塔设计

一、概述3

1.1 设计依据3

1.2 技术来源3

1.3 设计任务及要求4

二、计算过程4

1. 塔型选择4

2. 操作条件确实定5

2.1 操作压力5

2.2 进料状态5

2.3 加热方式错误!未定义书签。

2.4 热能利用5

3. 有关的工艺计算5

3.1 最小回流比及操作回流比确实定6

3.2 塔顶产品产量、釜残液量及加热蒸汽量的计算7

3.3 全凝器冷凝介质的消耗量7

3.4 热能利用7

3.5 理论塔板层数确实定8

3.6 全塔效率的估算9

N10

3.7 实际塔板数

4. 精馏塔主题尺寸的计算10

4.1 精馏段与提馏段的体积流量10

4.2 塔径的计算12

4.3 塔高的计算14

5. 塔板构造尺寸确实定15

5.1 塔板尺寸15

5.2 弓形降液管15

5.3 浮阀数目及排列16

6. 流体力学验算18

6.1 气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降)

h18

6.2 漏液验算18

6.3 液泛验算19

6.4 雾沫夹带验算19

7. 操作性能负荷图20

7.1 雾沫夹带上限线20

7.2 液泛线20

7.3 液体负荷上限线20

7.4 漏液线21

7.5 液相负荷下限线21

7.6 操作性能负荷图21

一、概述

乙醇~水是工业上最常见的溶剂，也是非常重要的化工原料之一，是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。因其良好的理化性能，而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。近些年来，由于燃料价格的上涨，乙醇燃料越来越有取代传统燃料的趋势，且已在XX、XX等地的公交、出租车行业内被采用。XX业已推出了推广燃料乙醇的法规。