苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计

苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计
化工原理课程设计
题目苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计
教学院化工与材料工程学院专业班级化工1001 学生姓名巩方飞学生学号 10110111 指导教师张
振坤
2021 年 12 月 06 日
吉林化工学院化工原理课程设计
目录
第一章序言...................................... 错误！未定义书签。

第
二章板式精馏塔设计任务书....................... 错误！未定义书签。

第三章
设计计算................................... 错误！未定义书签。

3.1 设计方案的选定及基础数据的搜集 ............. 错误！未定义书签。

3.2精
馏塔的物料衡算............................ 错误！未定义书签。

3.2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 ...... 错误！未定义书签。

3.2.2原料
液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 .. 错误！未定义书签。

3.2.3物料衡
算 .............................. 错误！未定义书签。

3.3 塔板数的确
定 ............................... 错误！未定义书签。

3.3.1理论塔板数的确定 ...................... 错误！未定义书签。

3.3.2全塔
效率的计算 ........................ 错误！未定义书签。

3.3.3求实际板
数 ............................ 错误！未定义书签。

3.4 精馏塔的工艺条件及有关
物性数据的计算 ....... 错误！未定义书签。

3.4.1操作压力的计算 ........................ 错误！未定义书签。

3.4.2操作温度的计算 ........................ 错误！未定义书签。

3.4.3平均摩尔质量的计算 .................... 错误！未定义书签。

3.4.4平均密度的计
算 ........................ 错误！未定义书签。

3.4.5液体平均表面张力的计
算 ................ 错误！未定义书签。

3.4.6液体平均黏度的计
算 .................... 错误！未定义书签。

3.5 精馏塔的塔体工艺尺寸计
算 ................... 错误！未定义书签。

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3.5.1塔径的计算 ............................ 错误！未定义书签。

3.5.2有效塔高的计算 ........................ 错误！未定义书签。

3.6 塔板主要工艺尺寸的计算 ..................... 错误！未定义书签。

3.6.1溢流装置计算 .......................... 错误！未定义书签。

3.6.2塔板布置 .............................. 错误！未定义书签。

3.7 筛板的流体力学验
算 ......................... 错误！未定义书签。

3.7.1塔板阻力 .............................. 错误！未定义书签。

3.7.2漏液点 ................................ 错误！未定义书签。

3.7.3雾沫夹
带 .............................. 错误！未定义书签。

3.7.4液面落
差 .............................. 错误！未定义书签。

3.7.5液泛的校
核 ............................ 错误！未定义书签。

3.8 塔板负荷性能
图 ............................. 错误！未定义书签。

第四章设计结果一览表............................. 错误！未定义书签。

第五章板式塔得结构与附属设备..................... 错误！未定义书签。

5.1附件的计算.................................. 错误！未定义书签。

5.1.1配管 .................................. 错误！未定义书签。

5.1.2冷凝器 ................................ 错误！未定义书签。

5.1.3 再沸器................................ 错误！未定义书签。

5.2 板式塔结
构 ................................ 错误！未定义书签。

第六章参考文献................................... 错误！未定义书签。

第七章设计心得体会............................... 错误！未定义书签。

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第一章序言
化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。

通过课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。

精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。

精馏过程在能量剂驱动下（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的挥发度的不同，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。

根据生产上的不同要求，精馏操作可以是连续的或间歇的，有些特殊的物系还可采用衡沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。

本设计的题目是苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔将其分离。

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第二章化工原理课程设计任务书
一设计题目：苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计二任务要求
设计一连续筛板精馏塔以分离苯和甲苯，具体工艺参数如下：
原料加料量 F＝100kmol/h 进料组成 xF＝0.441 馏出液组成 xD＝0.911 釜液组成 xw＝0.011 塔顶压力 p＝100kpa
单板压降≤0.7 kPa
2 工艺操作条件：常压精馏，塔顶全凝器，塔底间接加热，泡点进料，泡点回
流。

三主要设计内容
1、设计方案的选择及流程说明
2、工艺计算
3、主要设备工艺尺寸设计
（1）塔径及精馏段塔板结构尺寸的确定（2）塔板的流体力学校核（3）塔板的负荷性能图（4）总塔高 4、辅助设备选型与计算 5、设计结果汇总
6、工艺流程图及精馏塔设备条件图
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感谢您的阅读，祝您生活愉快。