(完整版)年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计毕业设计
乙醇水精馏塔毕业设计
⑴综合运用“化工原理”和相关选修课程的知识,联系化工生产的实际完成单元操作的化工设计实践,初步掌握化工单元操作的基本程序和方法。
⑵熟悉查阅资料和标准、正确选用公式,数据选用简洁,文字和工程语言正确表达设计思路和结果。
⑶树立正确设计思想,培养工程、经济和环保意识,提高分析工程问题的能力。
二、设计任务及操作条件在一常压操作的连续精馏塔内分离乙醇-水混合物。
生产能力(塔顶产品)3000 kg/h操作周期 300 天/年进料组成 25% (质量分数,下同)塔顶馏出液组成≥94%塔底馏出液组成≤0.1%操作压力 4kPa(塔顶表压)进料热状况泡点单板压降:≤0.7 kPa设备型式筛板三、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件数据的计算;(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;(9) 绘制生产工艺流程图;(10) 绘制精馏塔设计条件图;(11) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。
[ 设计计算 ](一)设计方案选定本设计任务为分离水-乙醇混合物。
原料液由泵从原料储罐中引出,在预热器中预热至84℃后送入连续板式精馏塔(筛板塔),塔顶上升蒸汽流采用强制循环式列管全凝器冷凝后一部分作为回流液,其余作为产品经冷却至25℃后送至产品槽;塔釜采用热虹吸立式再沸器提供气相流,塔釜残液送至废热锅炉。
1精馏方式:本设计采用连续精馏方式。
原料液连续加入精馏塔中,并连续收集产物和排出残液。
其优点是集成度高,可控性好,产品质量稳定。
由于所涉浓度范围内乙醇和水的挥发度相差较大,因而无须采用特殊精馏。
2操作压力:本设计选择常压,常压操作对设备要求低,操作费用低,适用于乙醇和水这类非热敏沸点在常温(工业低温段)物系分离。
3塔板形式:根据生产要求,选择结构简单,易于加工,造价低廉的筛板塔,筛板塔处理能力大,塔板效率高,压降较低,在乙醇和水这种黏度不大的分离工艺中有很好表现。
化工原理 乙醇精馏塔工艺设计
化工原理课程设计设计题目:乙醇精馏塔姓名:***班级:化学与化工学院07级2班学号:*******指导教师:*********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。
产吨甲醇精馏段工艺毕业设计方案
“搞好高中英语词汇教学的行动研究”课题中期研究报告竹箦中学李春玲2011-12一、开题来的研究情况“搞好高中英语词汇教学的行动研究”课题自2010年12月25日审批立项将近一年时间。
这期间我们始终坚持课题研究的五大原则,即动态开放的原则、合作性原则、主体性原则、发展性原则以及求实创新的原则。
以科学、探索、求实的态度对待课题工作,充分发挥课题组成员的聪明智慧,为推动课题研究工作的全面铺开而不懈努力。
主要做了以下几方面的工作:1.进行宣传发动,营造良好的课题氛围10年12月我们成立了由各位英语教师组成的课题研究实验小组,由课题带动老师,使课题研究在全校范围内全面开花,营造浓烈的课题研究氛围。
10年12月课题经市级审批立项后,我们成立了以课题主持人和核心组成员为首的课题研究指导小组,负责课题研究的管理、指导、协调工作,并及时召开由各位教师参加的课题研究动员大会,印发了本课题研究的学习资料,发动一线教师主动参与课题研究工作,从而拉开了课题研究活动的大幕。
2.组织理论学习,提高研究者理论水平学习是教师成长的不竭动力,要想提高研究者的理论水平,必须丰厚研究者的理论积累,所以加强理论学习成为所有参与研究者的自觉行动。
10年12月我们及时上传与课题有关的学习资料,发动广大一线教师参与网上学习与交流研讨,不断提高一线教师参与课题研究的热情,加深 1对课题研究目标、研究内容、课题基本理念的理解,掌握课题研究的基本方法。
3.开展阶段活动,普及课题基本理念10年12月我们制定了开展课题研究活动的活动计划。
活动形式有四种,即①教学研讨②课堂调研③参加优秀课评选④撰写教学反思及专题论文评选。
具体如下:第一阶段:(10年12月-11年3月)教学研讨活动:课题组在第一阶段调研的基础上采取选调与自主报名相结合的形式组织部分教师开设公开课教学开展课题研讨活动提高课题理念的运用水平。
第二阶段:(11年3月-11年9月)课堂调研活动:根据参与课题研究的教师花名册,以教学年级为单位,开展一次全面的课堂教学调研,了解申报教师的课堂词汇教学水平,了解申报教师所带班级的学生发展状况,帮助申报教师进一步加深对课题理念的理解。
乙醇精馏塔设计范文
乙醇精馏塔设计范文首先,塔的结构设计是非常重要的。
乙醇精馏塔通常由底部和顶部两个部分组成,中间有多个塔板。
在设计塔板时,需要考虑乙醇的沸点和塔内压力的变化,以达到分离的要求。
此外,塔的直径和高度也需要经过合理计算,以确保塔内的液体和气体可以充分接触。
其次,塔体的材料选择也是必要的。
由于乙醇有较强的腐蚀性,塔体的材料需要具有良好的耐腐蚀性能。
常见的材料选择包括不锈钢和高合金材料。
第三,设备操作参数的确定是塔设计过程中的关键步骤。
首先需要确定塔底部的塔床温度和底液流量,以及顶部的温度和冷凝液流量。
这些参数的选择需要考虑乙醇的蒸发速率以及分馏塔的压力变化。
另外,还需要确定回流液的比例,以保证塔内的液体和气体的平衡。
热力计算和能量平衡也是不可忽视的一部分。
通过热力计算可以确定塔板的热负荷,进而决定所需加热和冷凝的热量大小。
能量平衡的计算能够帮助确定塔板上物料的进出流量和温度,以及底部和顶部塔板的温度。
最后,安全设备的配置是保证生产过程安全的重要环节。
乙醇精馏塔中常见的安全设备包括压力安全阀、温度控制器以及液位控制器。
这些设备可以帮助监控塔内的压力、温度和液位,并在超过安全范围时采取相应的措施,以保证设备和人员的安全。
综上所述,乙醇精馏塔的设计涉及多个方面,包括塔的结构设计、塔体材料选择、设备操作参数的确定、热力计算和能量平衡,以及安全设备的配置。
这些参数的合理选择和配置对于乙醇的精馏和纯化过程至关重要,能够提高设备的效率和乙醇的纯度。
毕业设计(论文)-年产5万吨酒精工厂设计
年产50,000 吨酒精工厂设计摘要本设计为年产5万吨酒精工厂的设计,采用糖蜜原料发酵。
工艺上的设计为:单浓度糖蜜究竟连续发酵(工艺简单容易操作)、差压式蒸馏工艺(保证产品质量及提高热能利用率)、生石灰吸水法,通过物料衡算、设备选型计算、水电汽耗的计算等合理优化设计生产工艺过程。
关键词:酒精糖蜜酒精发酵With an Annual Output of 50,000 Tons Fuel Ethyl AlcoholFactory DesignABSTRACT×××××(空两格,小四号Times New Roman)Key words:目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章前言 (6)1.1产品介绍: (6)1.2设计意义: (6)1.3 设计原则 (6)第二章生产流程的确定 (7)2.1 工艺指标和基础数据 (7)2.2 工艺流程 (8)第三章工艺计算 (9)3.1物料衡算 (9)3.1.1 原料消耗量计算(基准:1吨无水乙醇) (9)3.1.2 发酵醪量的计算: (10)3.1.3成品与废醪量的计算 (10)3.1.4 年产量为5万吨燃料酒精的总物料衡算 (11)3.1.5稀释工段的物料衡算物料衡算 (12)3.2 热量衡算 (13)3.2.1 发酵工段 (13)3.2.2 蒸馏工段 (13)3.3 供水衡算 (17)3.3.1精馏塔分凝器冷却用水 (17)3.3.2成品酒精冷却和杂醇油分离器稀释用水 (18)3.3.3总用水量 (18)3.4 其他衡算 (18)3.4.1供气衡算 (18)3.4.2供电衡算 (19)第四章设备计算 (19)4.1发酵设备设计 (19)4.1.1发酵罐容积和个数的确定 (19)4.1.2糖蜜储罐个数的计算 (20)4.1.3冷却面积和冷却装置主要结构尺寸 (21)4.2其它设备的计算和选型 (24)4.2.1蒸馏设备 (24)4.2.2换热器的选型 (24)4.2.3稀释器 (24)第五章环保工程 (25)5.1 废物总类 (25)5.2 废物利用 (26)5.2.1废气处理 (27)第六章车间布置设计 (28)6.1车间布置设计 (28)6.1.1建筑基本原则 (28)6.1.2建筑基本要求 (28)6.1.3全厂总平面设计 (29)6.2车间内常用设备的布置 (29)6.2.1发酵设备 (29)6.2.2蒸馏设备及其他设备 (29)第七章结论 (30)参考文献 (31)附录 (32)谢辞 (34)第一章前言1.1产品介绍:乙醇俗称酒精是一种无色透明、易挥发,易燃烧,不导电的液体。
毕业论文--年40万吨煤制甲醇精馏工艺设计
课程设计40万吨煤制甲醇精馏工艺设计摘要甲醇是煤化工中非常重要的有机产品,在甲醇合成工业生产过程中,粗甲醇的精制不仅是决定甲醇产品质量的重要工序,而且也是影响甲醇生产成本的关键因素之一。
换热器是化工生产中重要的通用热工设备之一,管壳式换热器以其结构简单、牢固、操作弹性大等特点被广泛应用于工业生产中。
本文的研究对象是四塔甲醇精馏工艺,与传统工艺相比新工艺能够节约能量,节约软水;但是同时新工艺增加了系统的藕合程度,加强了塔之间的关联性,提高了系统对于进料波动的响应的复杂性,给控制带来了很大的难题。
为了能够实现新工艺的工业应用,对新工艺进行详细的研究。
关键词:甲醇精馏,Aspen Plus模拟,换热器计算,设备选型目录摘要 (II)前言 (IV)第一章文献综述 ............................................... - 6 -............................................................ - 6 - ............................................................ - 6 - ........................................................ - 6 -1.2 甲醇的简介.............................................. - 6 -1.3 甲醇精馏流程发展........................................ - 7 -1.3.1 工艺流程概述 ...................................... - 7 -1.3.2 典型的工艺流程 .................................... - 7 -1.3.3 影响精馏操作的因素与调节 ......................... - 10 - 第二章甲醇精馏工段物料衡算 ................................... - 11 -2.1 甲醇精馏原理........................................... - 11 -2.1.1 预精馏塔的作用 ................................... - 11 -2.1.2 加碱对甲醇精馏的改善 ............................. - 11 -2.1.3 萃取精馏在甲醇精馏中的应用 ....................... - 12 -2.1.4 回流比的选择 ..................................... - 12 -2.2 四塔精馏工段工艺的物料衡算............................. - 12 -2.2.1 甲醇精馏工段物料衡算任务 ......................... - 12 -2.2.2 甲醇精馏工段物料衡算计算原理[18] ................... - 13 -2.2.3 甲醇精馏工段物料衡算 ............................. - 13 - 第三章常压塔冷却器的设计 ..................................... - 18 - ........................................................... - 18 -[18]......................................................... - 18 -....................................................... - 18 -3.2.2 工艺结构尺寸 ..................................... - 19 -....................................................... - 20 - ....................................................... - 21 - ........................................................... - 21 -3.4 确定折流挡板形状和尺寸................................. - 25 -3.5 波形膨胀节............................................. - 25 -3.6 设备主要附件的选择[17].................................. - 25 -3.6.1 接管及法兰的选型 ................................ - 25 -3.6.2 左管板的选型 .................................... - 27 -3.6.3 换热管的选择 .................................... - 28 -3.6.4 左管箱短节的选择 ................................. - 28 -3.6.5 左管箱封头的选择 ................................ - 28 -3.6.6 左管箱隔板的选择 ................................ - 29 -3.6.7 左管箱法兰和密封垫片的选型 ...................... - 29 -3.6.8 右管板 .......................................... - 29 -3.6.9 右管箱设计 ..................................... - 29 -3.6.10 鞍座的选型 ..................................... - 30 -3.7 设计结果一览表........................................ - 30 -第四章结论 ................................................... - 30 -参考文献 ...................................................... - 31 -致谢 ........................................................ - 33 -前言甲醇是重要的有机基本产品,用途非常广泛。
乙醇浮阀塔精馏工艺设计
乙醇浮阀塔精馏工艺设计
乙醇浮阀塔精馏工艺设计需要综合考虑多种因素,以下是一个简要的设计方案:
设计采用F1型浮阀塔,常压蒸馏。
原料液经预热器加热至泡点后,进入精馏塔的进料板。
在每层塔板上,回流液体与上升的蒸气互相接触,进行热和质的传递过程。
操作时,连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品(釜残液),部分液体汽化,产生上升蒸气,依次通过各层塔板。
塔顶蒸气进入冷凝器中被全部冷凝,并将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体,其余部分经冷却器后被送出作为塔顶产品(馏出液)。
在设计过程中,需要确定工艺条件,进行工艺计算及选型,并对塔和塔板的工艺尺寸进行计算,同时进行塔板的流体力学验算及负荷性能图,辅助设备的计算与选型,主体设备的机械设计等。
浮阀塔是一种广泛应用于精馏、吸收以及脱吸等传质过程中的塔设备,具有处理能力大、操作弹性大、塔板效率高、压强小、液面梯度小、使用周期长等优点。
在设计过程中,可以根据实际需求选择合适的浮阀塔型号和工艺参数,以达到最佳的分离效果。
年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计
【年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计】一、引言甲醇是一种重要的化工原料,广泛应用于涂料、塑料、纺织品等行业。
而甲醇精馏工段则是甲醇生产中至关重要的环节。
本文将对年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计进行全面评估,并撰写有价值的文章。
二、甲醇精馏工段工艺设计1. 工艺流程甲醇精馏工段主要包括蒸馏塔、再沸器、冷凝器、分馏塔等设备。
在年产45000吨的工艺设计中,应充分考虑原料质量、生产能力、能源消耗等因素,进行合理的工艺流程设计。
2. 设备选型在工艺设计中,设备选型直接影响着甲醇精馏工段的效率和成本。
应根据生产规模和工艺要求,选择性能稳定、耗能低的设备,确保生产稳定、能耗低。
3. 过程控制合理的过程控制是甲醇精馏工段工艺设计的关键。
应建立完善的监测系统,对关键参数进行实时监控,并采取相应的调整措施,确保工艺参数在合理范围内,避免产生不必要的损失。
三、对年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计的个人观点和理解在进行对年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计的评估时,我深刻理解了其在化工生产中的重要性。
合理的工艺设计可以提高生产效率,降低能耗,减少生产成本,增强企业竞争力。
在工艺设计中需要充分考虑各种因素,确保设计方案的全面性、深度和广度,以实现最佳的生产效果。
四、总结与回顾通过本文对年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计的全面评估,我对该主题有了更加深入的了解。
在工艺设计中,需要充分考虑工艺流程、设备选型、过程控制等方面,以确保生产稳定、能耗低。
在实际的生产过程中,我将更加注重细节,不断优化工艺流程,提高生产效率,为企业的可持续发展贡献力量。
以上是本文对年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计的评估和撰写,希望对您有所帮助。
甲醇精馏工段的工艺设计是化工生产过程中极为重要的一环,它直接影响着甲醇生产的效率和品质。
在年产45000吨甲醇的工艺设计中,需要充分考虑原料质量、生产能力、能源消耗等因素,以确保工艺设计的合理性和可行性。
年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计
年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计甲醇精馏工段是甲醇生产过程中非常重要的一个环节,其工艺设计的合理与否直接影响着甲醇的品质和产量。
本文将就年产45000吨甲醇精馏工段的工艺设计进行详细探讨,并试图提供一个清晰的条理。
首先,我们需要了解甲醇精馏的基本原理。
甲醇精馏是通过利用甲醇和其它组分之间的沸点差异,将甲醇与其他杂质分离开来的一个过程。
在精馏塔中,通过不断加热、冷却和汽化等操作,将进料中的甲醇和其它不同组分分开,最终得到纯度高的甲醇产品。
根据年产45000吨甲醇的产量要求,我们需要选择合适规模的精馏设备。
一般来说,建议选择具有较大塔径和塔高的设备,以提高塔的分离效果和传质效率。
同时,还需要考虑设备的耐腐蚀性能和密封性能,以确保设备的使用寿命和操作安全。
在甲醇精馏工段的工艺设计中,还需要考虑进料的预处理。
由于原料中可能存在一定的杂质,如水、酸、酮等,对甲醇纯度的提高和产品质量的稳定性具有一定的影响。
因此,可以考虑在精馏塔前设置预处理设备,如过滤器、酸碱中和装置和脱水设备等,以去除原料中的杂质。
此外,在工艺设计中还要考虑能源的合理利用。
精馏过程中需要消耗大量的热量,如何合理调配和利用热能,对于提高工艺能效和降低能源消耗至关重要。
可以考虑采用热泵、废热回收等技术手段来提高热能利用效率。
最后,需要综合考虑甲醇产品的品质要求和生产成本。
甲醇产品的纯度要求是根据不同的应用领域和市场需求而有所不同的,一般来说,工艺设计需要在保证产品的合格率的前提下,尽可能降低生产成本。
综上所述,年产45000吨甲醇精馏工段的工艺设计需要充分考虑设备规模、原料预处理、能源利用和产品品质等方面的因素。
只有在这些方面进行合理设计和优化,才能确保甲醇精馏过程的高效运行和产品质量的稳定性。
(完整版)年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计毕业设计
年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计The Process Design of EthanolRefining Section of 450 kt/a目录摘要 ....................................................................................................................... Abstract ................................................................................................................引言 .......................................................................................................................第一章绪论.......................................................................................................1.1 国内乙醇工业的发展现状 .......................................................................................1.2 精馏塔的相关概述 ...................................................................................................1.2.1精馏原理及其在化工生产上的应用.....................................................................1.2.2精馏塔对塔设备的要求.........................................................................................1.2.3常用板式塔类型及本设计的选型.........................................................................1.2.4本设计所选塔的特性.............................................................................................第二章工艺流程选择与原材料的计算.............................................................2.1 乙醇精馏工艺流程的概述 .......................................................................................2.2 乙醇原料的计算 .....................................................................................................2.2.1理论玉米秸秆葡萄糖消耗量.................................................................................2.2.2实际玉米秸秆耗量 .................................................................................................第三章精馏设备的设计内容.............................................................................3.1 塔板的工艺设计 .......................................................................................................3.1.1精馏塔全塔物料衡算.............................................................................................3.1.2理论塔板数的确定 .................................................................................................3.1.3精馏塔操作工艺条件及相关物性数据的计算.....................................................3.1.4塔板主要工艺结构尺寸的计算.............................................................................3.2.1 气相通过浮阀塔板的压降....................................................................................3.2.2淹塔校核 .................................................................................................................3.2.3物沫夹带校核 .........................................................................................................3.2.4漏液校核 .................................................................................................................3.3 塔板的负荷性能 .......................................................................................................3.4 塔附件设计 ...............................................................................................................3.4.1 塔顶蒸气出料管 ....................................................................................................3.4.2筒体与封头 .............................................................................................................3.4.3裙座 .........................................................................................................................3.4.4 吊柱 ........................................................................................................................3.4.5人孔 .........................................................................................................................3.5 塔总体高度的设计 ...................................................................................................3.5.1塔的顶部空间高度 .................................................................................................3.5.2 塔的底部空间高度 ................................................................................................3.5.3塔体高度 .................................................................................................................3.6 全凝器的设计 .........................................................................................................3.7 再沸器的设计 ...........................................................................................................3.8 接管的计算与选择 ...................................................................................................第四章自动控制系统.........................................................................................第五章厂区布置.................................................................................................5.1 概述 ...........................................................................................................................5.2 布置原则及方法 .......................................................................................................5.2.1.满足生产和运输的要求.........................................................................................5.2.2满足安全和卫生要求.............................................................................................5.2.4满足施工和安装的作业要求.................................................................................5.2.5满足工厂发展的要求.............................................................................................5.2.6满足竖向布置的要求.............................................................................................结论 .......................................................................................................................致谢 ........................................................................................... 错误!未定义书签参考文献 ...............................................................................................................附录 .......................................................................................................................年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计摘要:乙醇已广泛地应用到国民经济的许多部门,它是许多化工产品不可或缺的基础原料和溶剂,亦是前景广阔的可再生替代能源,因此工业生产乙醇有着广阔的市场前景,而乙醇的精馏是工业化生产中的重要组成部分。
乙醇_正丙醇精馏塔设计说明书
化学与环境工程学院《化工原理》课程设计设计题目:年产量1.5万吨乙醇-正丙醇精馏塔设计专业班级:指导教师:学生姓名:学号:起止日期 2011.06.13-2011.06.24目录1.设计任务 (2)2.设计方案 (3)3.1 物料衡算 (6)3.2 摩尔衡算 (7)4.塔体主要工艺尺寸 (7)4.1 塔板数的确定 (7)4.1.1 塔板压力设计 (7)4.1.2 塔板温度计算 (8)4.1.3 物料相对挥发度计算 (9)4.1.4 回流比计算 (9)4.1.5 塔板物料衡算 (10)4.1.6 实际塔板数的计算 (11)4.1.7 实际塔板数计算 (12)4.2 塔径计算 (12)4.2.1 平均摩尔质量计算 (12)4.2.2 平均密度计算 (13)4.2.3 液相表面张力计算 (14)4.2.4 塔径计算 (14)4.3 塔截面积 (15)4.4 精馏塔有效高度计算 (15)4.5 精馏塔热量衡算 (16)4.5.1 塔顶冷凝器的热量衡算 (16)4.5.2 全塔的热量衡算 (18)5.板主要工艺尺寸计算 (21)5.1 溢流装置计算 (21)5.1.1 堰长l (21)w5.1.2 溢流堰高度h (21)W5.1.3 弓形降液管宽度W d和截面积A f (22)5.1.4 降液管底隙高度h0 (22)5.2 塔板布置 (22)5.2.1 塔板的选用 (22)5.2.2 边缘宽度和破沫区宽度的确定 (23)5.2.3 鼓泡区面积的计算 (23)5.2.4 浮阀的数目与排列 (23)5.3 阀孔的流体力学验算 (25)5.3.1 塔板压降 (25)5.3.2 液泛 (26)5.3.3 液沫夹带 (27)5.3.4 漏液 (29)6.设计筛板的主要结果汇总表 (30)1.设计任务物料组成:为乙醇45%、正丙醇55%(质量分数);产品组成:塔顶乙醇含量98%,塔顶易挥发组分回收率99%;操作压力:101.325kPa(塔顶绝对压力);加热体系:间接蒸汽加热,加热蒸汽压力为5kgf/cm2(绝压);冷凝体系:冷却水进口温度25℃,出口温度45℃;热量损失:设备热损失为加热蒸汽供热量的5%;料液定性:料液可视为理想物系;年产量(乙醇):1.5万吨;每年实际生产时间:7200h;进料方式:饱和液体进料,q值为1;塔板类型: 浮阀塔板。
乙醇精馏塔设计_毕业设计 精品推荐
摘要乙醇是一种极重要的有机化工原料,也是一种燃料,在国民经济中占有十分重要的地位。
随着乙醇工业的迅速成熟,各种制乙醇的方法相继产生。
由于乙醇与水混合物的特殊性,即相对挥发度的不同且在一定浓度时生成共沸物,精馏操作一直是乙醇生产不可缺少的工序。
本设计的主要内容是根据20万吨乙醇生产工艺的需求,通过物料衡算和热量衡算以及板式浮阀塔设计的理论知识来设计浮阀塔,并由负荷性能图来进行校验。
此外,本设计遵循经济、资源综合利用、环保的原则,严格控制工业三废的排放,充分利用废热,降低能耗,提高工艺的可行性。
关键词:乙醇精馏;浮阀塔;塔附件设计AbstractEthanol is a very important organic chemical raw material, but also a fuel, in the national economy occupied a very important position. With the rapid ethanol industry matures, various methods have been found. As a characteristic of a mixture of ethanol and water, the difference of the relative volatility and is generated in a certain concentration azeotrope, distillation operation has been indispensable step of ethanol production.The design of the main content is based on 200,000 tons of ethanol production technology,which needs through material balance and energy balance and the plate valve column design theory to design the float valve column by load performance diagrams for verification. In addition, the design follows the economy, resource utilization, environmental protection principles, strictly control industrial waste emissions, the full use of waste heat, reduce energy consumption and improve the feasibility of the process.Keywords: Ethanol distillation,Valve column,Design目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 设计的目的和意义 (1)1.2 产品的性质及用途 (1)1.2.1 物理性质 (1)1.2.2 化学性质 (2)1.2.3 乙醇的用途 (2)第二章工艺流程的选择和确定 (3)2.1 粗乙醇的精馏 (3)2.1.1 精馏原理 (3)2.1.2 精馏工艺和精馏塔的选择 (3)2.2 乙醇精馏流程 (5)第三章物料和能量衡算 (7)3.1 物料衡算 (7)3.1.1 粗乙醇精馏的物料平衡计算 (7)3.1.2 主塔的物料平衡计算 (8)3.2 主精馏塔能量衡算 (9)3.2.1 带入热量计算 (9)3.2.2 带出热量计算 (10)3.2.3 冷却水用量计算 (10)第四章精馏塔的设计 (11)4.1 主精馏塔的设计 (11)4.1.1 精馏塔全塔物料衡算及塔板数的确定 (11)4.1.2 求最小回流比及操作回流比 (12)4.1.3 气液相负荷 (12)4.2 求操作线方程 (12)4.3 图解法求理论板 (13)4.3.1 塔板、气液平衡相图 (13)4.3.2 板效率及实际塔板数 (14)4.4 操作条件 (14)4.4.1 操作压力 (14)4.4.2 混合液气相密度 (15)4.4.3 混合液液相密度 (16)4.4.4 表面张力 (16)4.5 气液相流量换算 (19)第五章塔径及塔的校核 (21)5.1 塔径的计算 (21)5.2 溢流装置 (23)5.2.1 堰长 (23)5.2.2 出口堰高 (23)5.2.3 弓形降液管的宽度和横截面积 (23)5.2.4 降液管底隙高度 (24)5.3 塔板布置 (24)5.4 浮阀数目与排列 (24)5.5 气相通过浮阀塔板的压降 (26)5.6 淹塔 (27)5.7 塔板负荷性能图 (28)5.7.1 雾沫夹带线 (28)5.7.2 液泛线 (29)5.7.3 液相负荷上限线 (30)5.7.4 漏液线 (30)5.7.5 液相负荷下限线 (31)第六章塔附件设计 (34)6.1 接管设计 (34)6.2 壁厚 (35)6.3 封头 (35)6.4 裙座 (35)6.5 塔高的计算 (35)6.5.1 塔的顶部空间高度 (35)6.5.2 塔的底部空间高度 (36)6.5.3 塔立体高度 (36)第七章总结 (37)致谢 (38)参考文献.......................................................................................... 错误!未定义书签。
年产5万吨酒精工厂设计—本科毕业设计论文
年产50,000 吨酒精工厂设计本设计为年产5万吨酒精工厂的设计,采用糖蜜原料发酵。
工艺上的设计为:单浓度糖蜜究竟连续发酵(工艺简单容易操作)、差压式蒸馏工艺(保证产品质量及提高热能利用率)、生石灰吸水法,通过物料衡算、设备选型计算、水电汽耗的计算等合理优化设计生产工艺过程。
一产品介绍:乙醇俗称酒精是一种无色透明、易挥发,易燃烧,不导电的液体。
有酒的气味和刺激的辛辣滋味,微甘。
相对分子质量46.07,分子式为C2H5OH,结构式H H| |为H-C-C-O-H 分析纯级的无水乙醇是无色透明,易挥发,具有特殊芳香| |H H和强烈刺激味的易燃液体。
相对密度0.7893,沸点78.3℃,凝固点-117.3℃,闪点14℃,自燃点390~430℃,乙醇蒸汽与空气可形成爆炸性混合物,爆炸极限为3.3%~19%(V)。
二设计意义:随着经济的发展,究竟这种重要的工业原料被广泛用于化工、塑料、橡胶、农药、化妆品及军工等工业部门。
且石油资源趋于缺乏、全球环境污染的日益加剧,各国纷纷开始开发新型能源。
燃料乙醇是目前为止最理想的石油替代能源,它的生产方法以发酵为主。
菌种的优劣对发酵效果的影响非常大,能够筛选出具有优良性状的菌株及对菌株进行改良,对于降低生产成本,乃至实现酒精的大规模工业化生产,解决能源危机都有着重大意义。
在我国石油年消费以13%的速度增长,2004年进口原油量超过1亿吨,是世界第二大的石油进口国。
我国燃料乙醇起步虽然较晚,但发展迅速,以成为继巴西美国之后世界第三大燃料乙醇生产国。
2001年4月,原国家计委发布了中国实施车用汽油添加燃料乙醇的相关办法,同时国家质量技术监督局颁布了“变性燃料乙醇”和“车用燃料乙醇汽油”2个国家标准。
作为试点,国家耗资50余亿元建立4个以消化“陈化粮”为主要目标的燃料乙醇生产企业。
2006年,我国燃料乙醇生产能力达到102万t,已实现年混配1020万t燃料乙醇汽油的能力。
2002年车用汽油消耗量占汽油产量的87.9%,如果按10%比例添加生产燃料酒精换算,需要燃料酒精381万吨,而全年酒精总产量仅为20.7万吨,如果在不久将来,能用燃料酒精替代500万吨等量的汽油,就可以为我国节省外汇15亿美元。
(完整版)年产3万吨酒精工艺设计毕业设计
年产3万吨酒精工艺设计Annual Output of 30k Tons of Process Design ofAlcohol目录摘要............................................................................. Abstract........................................................................引言..........................................................................第一章概述................................................................1.1乙醇的性质及质量标准.............................................1.1.1物理性质.......................................................1.1.2化学性质.......................................................1.1.3生化性.........................................................1.1.4质量标准.......................................................1.2乙醇生产的意义及发展.............................................1.2.1乙醇生产的意义.................................................1.2.2乙醇生产发展...................................................1.3乙醇的应用领域...................................................第二章乙醇生产方法介绍....................................................2.1合成法...........................................................2.2发酵法...........................................................2.2.1淀粉质原料的发酵工艺...........................................2.2.2糖蜜原料的发酵工艺.............................................第三章工艺流程介绍及精馏塔设备选型 ....................................3.1 总生产工艺流程介绍...............................................3.1.1 原料的处理.....................................................3.1.3糖化和发酵.....................................................3.1.4浓缩...........................................................3.1.5 精馏 ..........................................................3.2 精馏概述 ........................................................3.3 塔设备选型.......................................................第四章塔设备及附件设计....................................................4.1物料衡算.........................................................4.1.1理论糖蜜消耗量.................................................4.1.2实际糖蜜消耗量.................................................4.1.3精馏塔全塔物料衡算.............................................4.2塔板数的确定.....................................................4.2.1理论板数N的求取...............................................4.2.2实际塔板数的确定...............................................4.3精馏塔操作工艺条件及相关物性数据的计算 ...........................4.4塔板主要工艺结构尺寸的计算 .......................................4.4.1塔径...........................................................4.4.2塔板工艺结构尺寸的设计与计算 ...................................4.5塔板的流动性能校核...............................................4.5.1 气相通过浮阀塔板的压降.........................................4.5.2淹塔校核.......................................................4.5.3物沫夹带校核...................................................4.5.4漏液校核.......................................................4.6 塔板的负荷性能图.................................................4.7附件设计.........................................................4.7.2 筒体与封头.....................................................4.7.3 除沫器 ........................................................4.7.4 裙座 ..........................................................4.7.5吊柱...........................................................4.7.6 人孔 ..........................................................4.8塔体高度的设计...................................................第五章塔附属设备设计.......................................................5.1确定冷凝器和再沸器的热负荷, .....................................5.2冷凝器的选择.....................................................5.3再沸器的选择.....................................................结论............................................................................致谢............................................................................参考文献........................................................................附录............................................................................年产3万吨酒精工艺设计摘要:酒精又叫乙醇,是一种用途最为广泛重要的工业产品之一。
年产40万吨甲醇精馏工艺设计
年产40万吨甲醇精馏工艺设计(总46页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目:年产40万吨甲醇精馏工艺设计学院:专业:班级:晋艺学生:指导教师: 1.设计(论文)的主要任务及目标(1) 结合专业知识和工厂实习、分析选定合适的工艺参数。
(2) 进行工艺计算和设备选型能力的训练。
(3) 进行工程图纸设计、绘制能力的训练。
2.设计(论文)的基本要求和内容(1) 本车间产品特点及工艺流程。
(2) 主要设备物料、热量衡算、结构尺寸计算及辅助设备的选型计算。
(3) 参考资料3.主要参考文献[1] 谢克昌、李忠.甲醇及其衍生物.北京.化学工业出版社.~7 [2] 冯元琦.联醇生产.北京.化学工业出版社.~268. [3] 柴诚敬、张国亮。
化工流体流动与传热。
北京。
化学工业出版社。
4.进度安排设计(论文)各阶段名称起止日期 1 收集有关资料 2010-01-28~2010-02-11 2 熟悉资料,确定方案 2010-02-12~2010-02-26 3 论文写作 2010-02-27~2010-03-19 4 绘制设计图纸 2010-03-20~2010-04-03 5 准备答辩 2010-4-10目录摘要...................................................1第1章甲醇精馏的工艺原理 2第节基本概念 2第节甲醇精馏工艺 3 甲醇精馏工艺原理 3 主要设备和泵参数 3膨胀节材料的选用 6第2章甲醇生产的工艺计算 7第节甲醇生产的物料平衡计算 7第节生产甲醇所需原料气量 9生产甲醇所需原料气量 9第节联醇生产的热量平衡计算 15甲醇合成塔的热平衡计算 15甲醇水冷器的热量平衡计算 18第节粗甲醇精馏物料及热量计算 21 预塔和主塔的物料平衡计算 21 预塔和主塔的热平衡计算 25第3章精馏塔的设计计算 33第节精馏塔设计的依据及任务 33设计的依据及来源 33设计任务及要求 33第节计算过程 34塔型选择 34操作条件的确定 34 操作压力 34进料状态 35 加热方式 35 热能利用 35第节有关的工艺计算 36 最小回流比及操作回流比的确定 36 塔顶产品产量、釜残液量及加热蒸汽量的计算 37 全凝器冷凝介质的消耗量 37热能利用 38 理论塔板层数的确定 38全塔效率的估算 39 实际塔板数 40第节精馏塔主题尺寸的计算 40 精馏段与提馏段的体积流量 40 精馏段 40 提馏段 42第节塔径的计算 43第节塔高的计算 45第节塔板结构尺寸的确定 46 塔板尺寸 46弓形降液管 47 堰高 47 降液管底隙高度h0 47进口堰高和受液盘 47 浮阀数目及排列 47浮阀数目 48排列 48校核 49第节流体力学验算 49 气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降) 49 干板阻力 49板上充气液层阻力 49由表面张力引起的阻力 50第节漏液验算 50第节液泛验算 50第节雾沫夹带验算 51第节操作性能负荷图 51雾沫夹带上限线 51液泛线 52 液体负荷上限线 52漏液线 52 液相负荷下限线 52第节操作性能负荷图 53第节各接管尺寸的确定 54 进料管 54釜残液出料管 55第节回流液管 55第节塔顶上升蒸汽管 55第节水蒸汽进口管 56第4章辅助设备的计算及选型 57第节水冷排设计计算 58第节水冷排的设计选型 59第节预塔进料泵的选型 60参考文献 62附录 63致谢 64年产40万吨甲醇精馏工艺设计摘要目前,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。
年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计
年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计1. 前言甲醇是一种广泛应用于多个工业领域的重要化学品。
它在能源、化工和材料等领域都具有重要的作用。
甲醇精馏工段是甲醇生产过程中的一个关键环节,其工艺设计对甲醇的质量、产量和能耗等方面有着直接的影响。
本文将围绕年产45000吨甲醇精馏工段的工艺设计展开,分析其深度和广度要求,并探讨该工艺设计的关键要点和技术难题。
2. 全面评估年产45000吨甲醇精馏工段的工艺设计需要全面评估各个环节的操作条件和设备选择。
需要确定适合该产量的塔筒型号和尺寸,并考虑到产量扩大时的可扩展性。
要对精馏塔中的填料或板式进行选择,以确保有效的气液接触和传质过程。
还需要对换热器、凝结器和分离器等设备进行评估,以提高热能利用率和产品品质。
3. 由浅入深的探讨在深度和广度的要求下,我们从甲醇的物理性质和流程参数开始,逐步探讨工艺设计的关键问题。
甲醇的沸点和汽化温度是工艺设计中的重要考虑因素,因为它们直接影响到精馏塔的操作温度和压力。
流程参数的选择对于塔筒尺寸和操作效果有着至关重要的影响。
塔顶的醇含量和温度应合理选取,以确保最优的分离效果和产品纯度。
4. 主题词的提及在文章的各个部分,我们多次提及了年产45000吨甲醇精馏工段工艺设计这个主题词,以确保文章的连贯性和逻辑性。
这也有助于读者更好地理解和把握文章的核心内容。
5. 总结和回顾年产45000吨甲醇精馏工段的工艺设计是甲醇生产中至关重要的一环。
深度和广度的要求使得工艺设计时需要充分考虑各个环节的操作条件和设备选择。
在本文中,我们从甲醇的物性和流程参数入手,探讨了工艺设计的关键问题,并分享了个人对该主题的观点和理解。
6. 个人观点和理解我认为对于年产45000吨甲醇精馏工段的工艺设计,应该注重增加能源的利用效率和产品质量的提高。
在选择和配置设备时,要考虑到能耗的控制和废物的处理,以实现可持续发展和环保生产。
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年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计The Process Design of EthanolRefining Section of 450 kt/a目录摘要 ....................................................................................................................... Abstract ................................................................................................................引言 .......................................................................................................................第一章绪论.......................................................................................................1.1 国内乙醇工业的发展现状 .......................................................................................1.2 精馏塔的相关概述 ...................................................................................................1.2.1精馏原理及其在化工生产上的应用.....................................................................1.2.2精馏塔对塔设备的要求.........................................................................................1.2.3常用板式塔类型及本设计的选型.........................................................................1.2.4本设计所选塔的特性.............................................................................................第二章工艺流程选择与原材料的计算.............................................................2.1 乙醇精馏工艺流程的概述 .......................................................................................2.2 乙醇原料的计算 .....................................................................................................2.2.1理论玉米秸秆葡萄糖消耗量.................................................................................2.2.2实际玉米秸秆耗量 .................................................................................................第三章精馏设备的设计内容.............................................................................3.1 塔板的工艺设计 .......................................................................................................3.1.1精馏塔全塔物料衡算.............................................................................................3.1.2理论塔板数的确定 .................................................................................................3.1.3精馏塔操作工艺条件及相关物性数据的计算.....................................................3.1.4塔板主要工艺结构尺寸的计算.............................................................................3.2.1 气相通过浮阀塔板的压降....................................................................................3.2.2淹塔校核 .................................................................................................................3.2.3物沫夹带校核 .........................................................................................................3.2.4漏液校核 .................................................................................................................3.3 塔板的负荷性能 .......................................................................................................3.4 塔附件设计 ...............................................................................................................3.4.1 塔顶蒸气出料管 ....................................................................................................3.4.2筒体与封头 .............................................................................................................3.4.3裙座 .........................................................................................................................3.4.4 吊柱 ........................................................................................................................3.4.5人孔 .........................................................................................................................3.5 塔总体高度的设计 ...................................................................................................3.5.1塔的顶部空间高度 .................................................................................................3.5.2 塔的底部空间高度 ................................................................................................3.5.3塔体高度 .................................................................................................................3.6 全凝器的设计 .........................................................................................................3.7 再沸器的设计 ...........................................................................................................3.8 接管的计算与选择 ...................................................................................................第四章自动控制系统.........................................................................................第五章厂区布置.................................................................................................5.1 概述 ...........................................................................................................................5.2 布置原则及方法 .......................................................................................................5.2.1.满足生产和运输的要求.........................................................................................5.2.2满足安全和卫生要求.............................................................................................5.2.4满足施工和安装的作业要求.................................................................................5.2.5满足工厂发展的要求.............................................................................................5.2.6满足竖向布置的要求.............................................................................................结论 .......................................................................................................................致谢 ........................................................................................... 错误!未定义书签参考文献 ...............................................................................................................附录 .......................................................................................................................年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计摘要:乙醇已广泛地应用到国民经济的许多部门,它是许多化工产品不可或缺的基础原料和溶剂,亦是前景广阔的可再生替代能源,因此工业生产乙醇有着广阔的市场前景,而乙醇的精馏是工业化生产中的重要组成部分。