化工原理课程设计

要求：
– 设定大致框架，绘制工艺流程图； – 进行有关计算，得出设备主要尺寸和参数（塔高， 直径，塔板数等）； – 选择附属设备； – 根据计算结果绘制主体设备图形； – 编写设计说明书。
具体要求
所有工作必须独立完成； 时间：5月24-6月11日： 6月2日提交设计说明书草稿、乙醇—水溶液的 y-x图 、主体设备草图和流程图，老师批改后 返回学生。 6月9日完成正式的设计说明书、乙醇—水溶液 的y-x图 、主体设备图和流程图。 说明书右边留30mm，用来标注参考文献，图 纸必须规范，标注清楚。 6月10日—11日答辩。
二、设计说明书的源自文库容
– 1、目录；
– 2、设计题目及原始数据(任务书)； – 3、简述酒精精馏过程的生产方法及特点， – 4、论述精馏总体结构(塔型、主要结构)的 选择和材料选择； – 5、精馏过程有关计算(物料衡算、热量衡算、 理论塔板数、回流比、塔高、塔径塔板设计、 进出管径等);
设计说明书的内容
网络资源
酒精国家标准
指标名称 二级（医用酒精） 外观 色度号 气味 酒精（体积%） ≥ 硫酸试验（号） ≤ 氧化试验（分） ≥ 醛（以乙醛计，%） ≤ 杂醇油 （以异丁醇，异戊醇计%） 甲醇（%） ≤ 酸（以乙酸计，%） ≤ 酯（以乙酸乙酯计，%） ≤ 不挥发物（%） ≤ 95.0 100 15 0.003 ≤ 0.010 0.16 0.002 … 0.0025 指标 四级（工业酒精） 透明体 10 无异味 95.0 … … … … … … … …
发酵
工艺流程
工艺流程
成熟醪中酒精含量仅为7— 11％(容量)左右，而包括水、 醇类、醛类、酸类、脂类 的杂质几乎占90％
本设计的主要过程
四级酒精 粗馏液 →预热→精馏→ 二级酒精 杂醇油 蒸汽 水
气相进塔的两塔流程
液相进塔的两塔流程
回流装置
酒精国家标准
生产方法简介
合成法和发酵法 发酵法：
– 以淀粉（红薯干或者玉米）为原料，经粉碎、 蒸煮、发酵、粗馏、精馏而成。
发酵
是指微生物细胞，在无氧条件下，进行无氧呼 吸，将吸收的营养物质通过细胞内酶的作用， 进行一系列的生物化学反应，把复杂的有机物 分解为比较简单的生化中间产物，同时放出一 定能量的过程，就叫做发酵。 简单地说，就是在无氧条件下，微生物将复杂 的有机物转变为简单的产物的过程，就叫做发 酵。
– 6、设计结果概要(主要设备尺寸、衡算 结果等); – 7、主体设备设计计算及说明； – 8、主要零件的强度计算（选做）； – 9、主要附属设备的选择（换热器等）； – 10、参考文献 ； – 11、后计及其它．
三、设计图要求
1、用594×841图纸绘制装置图一张：一主视 图，一俯视图，一剖面图，两个局部放大图。 设备技术要求、主要参数、接管表、部件明 细表、标题栏。 2、 用420×594图纸绘制设备流程图一张； 3、用坐标纸绘制乙醇—水溶液的y-x图一张， 并用图解法求理论塔板数
一、 设计条件
1、生产能力： X吨／日二级酒精 2、原料：乙醇含量29．8（W）的粗馏 冷凝液，以乙醇——水二元系为主； —— 3、采取直接蒸汽加热： 4、采取泡点进料： 5、馏出液中乙醇含量>95％(V)，并符合 二级酒精标准： 6、釜残液中乙醇含量不大于0．2％(W)：
一、 设计条件
化工原理课程设计
指导老师：
满瑞林，8836237（O）；8877606（H） Email: rlman@mail.csu.edu.cn 赵春霞， 8836237（O） Email: ICM@mail.csu.edu.cn 蒋崇文, 8836309（O)
课程目的和要求
目的：
– 锻炼学生的综合能力：资料查阅、知识综合应用、 理论计算、设备选型、绘制图形、编写说明书。 – 培养工程观念：理论→小试→放大。
– 7、四级酒精(含乙醇为95％(V)其它无要求)的产出 率为二级酒精的2％； – 8、塔顶温度 78℃，塔底温度100-104℃； – 9、塔板效率0.3-0.4或更低； – 10、精馏段塔板数计算值 ～22层，工厂 32层， – 提馏段塔板数计算值 ～10层，工厂 16 10 16层； – 11、二级酒精从塔第三、四、五层提取； – 12、二、四级酒精的冷却温度为25℃， – 冷却水温度：进口20℃，出口35-40℃ – 13、回流比大致范围 3.5-4.5（通过最少回流比计算） – 14、其他参数(除给出外)可自选。
化工原理课程设计题目
酒精生产过程板式精馏塔的设计： 酒精生产过程板式精馏塔的设计： 设计题目： 设计题目：
– 设计生产能力为 吨/日的二级酒精精馏塔。 设计生产能力为X吨 日的二级酒精精馏塔 日的二级酒精精馏塔。 – 其中：011班1-15号 X=？ 班 号 其中： ？ 011班16-31号X=？ 班 号 ？ 013班 1-15号 X=？ 班 号 ？ 013班 16-31号 X=？ 班 号 ？ 014班 1-15号 X=？ 班 号 ？ 014班 16-31号 X=？ 班 号 ？
四、参考书
1、天津大学，《化工原理》，天津，天津科 学技术出版社，1990年。 2、华南理工大学，《化工过程及设备设计》， 、 广州，华南理工大学出版社，1986年。 3、 魏崇关，郑晓梅，《化工工程制图》，北 京，化学工业出版社，1992年。 4、 刁玉玮，王立业 编，《化工设备机械基 础》，大连，大连理工大学出版社，1989年。 5、章克昌，吴佩琮，《酒精工业手册》，北 京，轻工业出版社，1995年。 /http://jiuyuejiu2.8u8.com/jiujingshengchanwenda /