板式精馏塔设计任务书

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化工原理课程设计板式精馏塔设计[1]

化工原理课程设计板式精馏塔设计[1]

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2020/11/12
化工原理课程设计板式精馏塔设计[1]

(4)有关具体机械结构和塔体附件的选定

*接管规格:

根据流量和流体的性质,选取经验流速,选择标准管道。

*全塔高度:

包括上、下封头,裙座高度。
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• 3. 附属设备设计和选用
• (1)加料泵选型,加料管规格选型
• 加料泵以每天工作3小时计(每班打1小时)。
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化工原理课程设计板式精馏塔设计[1]
•4.编写设计说明书
• 设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点,列出设计主 要技术数据,对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的 论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计算结果;对所选用 的物性数据和使用的经验公式图表应注明来历。
• 设计说明书应附有带控制点工艺流程图,塔板结构简图和计算 机程序框图和原程序。
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•(1)雾沫夹带线
•(5) 液 相 负荷下限 线
•B Vs,max
•(2) 液 泛 线
•P操作点
•(3)液相上限线
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•A Vs,min
•(4)漏夜线

化工原理课程设计任务书精馏塔

化工原理课程设计任务书精馏塔

化工原理课程设计任务书精馏塔本篇文档主要介绍化工原理课程设计任务书中关于精馏塔的要求和内容。

一、设计任务设计一座丙酮-甲醇精馏塔,要求:1. 产品:A级丙酮、B级丙酮、水、甲醇2. 输入流量:1000kg/h,A级丙酮50%,B级丙酮50%3. 操作压力:常压4. 输出流量:1000kg/h,A级丙酮90%,B级丙酮10%5. 设计基准:精馏32个板层二、设计步骤1. 精馏塔的结构设计(1) 塔的类型:管式塔(2) 塔的高度:设定32个板层,按传质条件设计最小高度(3) 填料类型:采用网格填料(4) 塔的直径:根据输入流量、精馏塔高度和填料设计(5) 塔的材质:不锈钢(6) 填料厚度:1.5cm2. 精馏塔的操作参数及控制(1) 操作压力:常压(2) 丙酮的重心温度:58℃(3) 甲醇的重心温度:52℃(4) 塔顶压力:1atm(5) 塔底压力:1atm(6) 板间压力降:0.015atm(7) 蒸汽进口管直径:50mm(8) 汽液分离器直径:100mm(9) 泵的扬程:15m3. 精馏塔的热力学计算(1) 设定板层数:32(2) 输入流量:1000kg/h,A级丙酮50%,B级丙酮50%(3) 设定塔顶压力:1atm(4) 设定塔底压力:1atm(5) 设定塔板温度,参考数值文献或软件计算(6) 根据塔板温度确定物质的蒸汽压(7) 根据物质的蒸汽压计算物质的分馏、回流比等参数4. 精馏塔的动力学模拟(1) 建立模型:使用MATLAB或其他模拟软件建立动力学模型(2) 确定控制方案:根据设定的输出要求,确定控制方案(3) 模拟仿真:进行塔的动态仿真,查找可能的故障及出现的问题(4) 评价:对模拟结果进行评价,并应对出现的问题进行处理三、设计成果1. 绘制精馏塔的结构图:包含填料、板层、进口出口等2. 绘制精馏塔的液相、气相平衡图3. 计算精馏塔流程图:包括输入和输出物质流量、温度、压力等参数4. 编写精馏塔的操作说明:包括操作控制、参数设定、操作步骤等5. 输出精馏塔的动态模拟成果:包括MATLAB或其他模拟软件的代码和仿真结果以上是化工原理课程设计的精馏塔任务书的要求和内容,本文档中介绍了设计步骤和要求,设计成果等部分,可以为读者提供一定帮助,同时也展示了精馏塔设计工作的一般流程和方法。

【精品】水——乙醇连续精馏板式塔设计任务书

【精品】水——乙醇连续精馏板式塔设计任务书

第一章工艺流程的选择及示意图(所有文字排版在打印前应细心调整)第一节概述一、精馏操作在化工生产中的应用在化工、石油、轻工等生产过程中,原料和中间产品有许多是由几具组分组成的液相均相混合物(或称混合液、溶液),为了对某些组分进行提纯,或回收其中有用的组分,常需将混合液进行分离.精馏就是最为常用的分离方法之一。

该设计中,用精馏的方法来分离乙醇和水的混合物。

二、精馏分离的依据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。

由于乙醇比水在同样的条件下更易挥发,因此,乙醇为易挥发组分,水为难挥发组分。

第二节设计方案的确定一、操作压力精馏操作通常可在常压、加压、减压下进行,确定操作压力主要是根据所处理物料的性质,兼顾技术上的可行性和经济上的合理性进行考虑。

一般来说,常压精馏最为简单经济,若物料无特殊要求,应尽量在常压下操作。

对于沸点低、常压下呈气态的物料必须在加压下进行蒸馏。

加压操作可提高平衡温度,有利于塔顶蒸汽冷凝热的利用,或可用较便宜的冷却剂,减少冷凝,冷却费用。

在相同的塔径下,适当地提高操作压力,可以提高塔的处理能力。

但相对挥发度有所下降.对热敏性的物料和高沸点物料常采用减压精馏操作,降低操作压力,组分的相对挥发度增加,有利于分离.减压操作降低了平衡温度,这样可以使用较低温位的加热剂。

但降低压力也导致塔径增加和塔顶蒸汽温度的降低,且必须使用抽真空的设备,增加了相应的设备和操作费用.本设计为3atm压力下操作。

(不是常压吗,不需要抄一堆文字,应具体指出你选了哪种形式的操作压力,并说明原因)二、加热方式本设计的精馏塔采用间接蒸汽加热。

(同上道理,应说明选择的原因)三、进料状态进料的热状态指进料的q值,q的定义为使每千摩尔进料变成饱和蒸汽所需的热量与每千摩尔进料的汽化潜热之比.进料状态主要有五种:冷进料、泡点进料、气、液混合进料、饱和蒸汽进料、过热蒸气进料等。

其中泡点进料的操作比较容易控制,并且不受季节气温的影响;另外,泡点进料时,精馏段与提馏段的塔径相同,在设计和制造时也比较方便。

板式精馏塔设计任务书

板式精馏塔设计任务书

板式精馏塔设计任务书
(2009级化学工程与工艺专业)
一.设计题目
苯-氯苯连续精馏塔的设计
二.设计任务及操作条件
1.进精馏塔的原料液含苯38%(质量%,下同),其余为氯苯;
2.产品含苯不低于97%,釜液苯含量不高于2%;
3.生产能力为96吨/day(24h)原料液。

4.操作条件
(1)塔顶压强4kPa(表压);
(2)进料热状态自选;
(3)回流比自选;
(4)塔底加热蒸汽压力:0.5MPa
(5)单板压降≤0.7kPa。

三.设备形式:筛板塔或浮阀塔
四.有关物性参数
五.设计内容
(一)设计方案的确定及流程说明
(二)精馏塔的物料衡算
(三)塔板数的确定
1、理论塔板数计算
2、实际塔板数计算
(四)塔体工艺尺寸计算
1、塔径的计算
2、塔的有效高度计算
(五)塔板主要工艺尺寸的计算
(1)溢流装置计算(堰长、堰高、弓形降液管宽度和截面积、降液管底隙高度)
(2)塔板布置(边缘区宽度确定、开孔区面积计算、筛孔计算及排列)
(3)塔板的流体力学验算
(4)塔板的负荷性能图
(六)设计结果概要或设计一览表
(七)辅助设备选型与计算
(八)绘制生产工艺流程图及精馏塔的工艺条件图
(九)对设计过程的评述和有关问题的分析讨论。

化工原理课程设计(浮阀塔)

化工原理课程设计(浮阀塔)

板式连续精馏塔设计任务书一、设计题目:分离苯—甲苯系统的板式精馏塔设计试设计一座分离苯—甲苯系统的板式连续精馏塔,要求原料液的年处理量 为 50000 吨,原料液中苯的含量为 35 % ,分离后苯的纯度达到 98 % , 塔底馏出液中苯含量不得高于 1%(以上均为质量百分数)二、操作条件四、生产工作日每年 300 天,每天 24 小时运行。

五、厂址厂址拟定于天津地区。

六、设计内容1. 设计方案的确定及流程说明2. 塔的工艺条件及有关物性数据的计算3. 精馏塔的物料衡算4. 塔板数的确定5. 塔体工艺尺寸的计算6. 塔板主要工艺尺寸的设计计算7. 塔板流体力学验算8. 绘制塔板负荷性能图9. 塔顶冷凝器的初算与选型10. 设备主要连接管直径的确定11. 全塔工艺设计计算结果总表12. 绘制生产工艺流程图及主体设备简图13. 对本设计的评述及相关问题的分析讨论1. 塔顶压强:2. 进料热状态:3. 回流比: 加热蒸气压强: 单板压降: 4 kPa (表压); 饱和液体进料 101.3 kPa (表压);≤ 0. 7 kPa 三、塔板类型 : 浮阀塔板目录一、绪论 (1)二、设计方案的确定及工艺流程的说明 (2)2.1设计流程 (2)2.2设计要求 (3)2.3设计思路 (3)2.4设计方案的确定 (4)三、全塔物料衡算 (5)3.2物料衡算 (5)四、塔板数的确定 (6)4.1理论板数的求取 (6)4.2全塔效率实际板层数的求取 (7)五、精馏与提馏段物性数据及气液负荷的计算 (9)5.1进料板与塔顶、塔底平均摩尔质量的计算 (9)5.2气相平均密度和气相负荷计算 (10)5.3液相平均密度和液相负荷计算 (10)5.4液相液体表面张力的计算 (11)5.5塔内各段操作条件和物性数据表 (11)六、塔径及塔板结构工艺尺寸的计算 (14)6.1塔径的计算 (14)6.2塔板主要工艺尺寸计算 (15)6.3塔板布置及浮阀数目与排列 (17)七、塔板流体力学的验算及负荷性能图 (19)7.1塔板流体力学的验算 (19)7.2塔板负荷性能图 (22)八、塔的有效高度与全塔实际高度的计算 (27)九、浮阀塔工艺设计计算总表 (28)十、辅助设备的计算与选型 (30)10.1塔顶冷凝器的试算与初选 (30)10.2塔主要连接管直径的确定·········································31 十一、对本设计的评述及相关问题的分析讨论 (33)13.1设计基础数据 (36)13.2附图 (38)天津大学仁爱学院化工系化工原理课程设计一、绪论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。

化工原理课程设计任务书苯-甲苯板式精馏塔的设计

化工原理课程设计任务书苯-甲苯板式精馏塔的设计

化工原理课程设计任务书苯-甲苯混合液筛板(浮阀)精馏塔设计2021年6月16日苯-甲苯混合液筛板(浮阀)精馏塔设计一.设计概述塔设备是化工、炼油生产中国最重要的设备之一。

塔设备的设计和研究已经受到化工行业的极大重视。

在化工生产中,塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额,以及三废处理和环境保护等各个方面,都有非常重大的影响。

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以采用恒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-甲苯混合液筛板精馏塔的设计,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。

二.原始数据1.年处理量:50000吨2.料液初温:35℃3.料液浓度:45%(苯质量分率)4.塔顶产品浓度:98%(苯质量分率)5.塔底釜液含甲苯量不低于:98%(以质量计)6.每年实际生产天数:330天(一年中有一个月检修)7.精馏塔塔顶压强:4kkk(表压)8.冷却水温度:30℃9.饱和水蒸气压力:2.5kkk/kk2(表压)10.设备类型:筛板(浮阀)塔三.基础数据1.组分的液相密度(见表-1)温度/℃80859095100105110115苯814.24 808.68 803.08 797.44 791.75 786.01 780.21 774.36甲苯809.80 804.87 799.90 794.90 789.85 784.76 779.63 774.45表-1烃类化合物实测k值多,也有系统的关联工作,最好的关联成果发表在k−k手册中,方程是:k=k+kk+kk2+kk3+kk4关联系数通过查找《化工物性简明手册》得知,k的单位是kk/k3,k的单位是k。

精馏塔设计任务书

精馏塔设计任务书

广西大学化学化工学院化工原理课程设计任务书(1)-林化2011专业:班级:姓名:学号:设计时间:年月日至年月日设计题目:乙醇——水筛板精馏塔工艺设计(取至南京某厂药用酒精生产现场)设计条件: 1. 常压操作,P=1 atm(绝压)。

2. 原料来至上游的粗馏塔,为95—96℃的饱和蒸汽。

因沿程热损失,进精馏塔时原料液温度降为90℃,汽液混合物进料。

3. 塔顶产品为浓度92.41%(质量分率)的药用乙醇,产量为 40吨/日。

4.塔釜排出的残液中要求乙醇的浓度不大于0.03%(质量分率)。

5.塔釜采用饱和水蒸汽加热(加热方式自选);塔顶采用全凝器,泡点回流。

6.操作回流比R=(1.1—2.0)R。

min设计任务: 1. 完成该精馏塔工艺设计,包括辅助设备及进出口接管的计算和选型。

2.画出带控制点的工艺流程示意图,t-x-y相平衡图,塔板负荷性能图,筛孔布置图以及塔的工艺条件图。

3.写出该精流塔的设计说明书,包括设计结果汇总和对自己设计的评价。

指导教师:刘琨设计的基本内容及要求1.设计目的及要求对板式塔进行工艺尺寸的设计计算,包括塔高,塔径及塔板上气液接触元件的主要尺寸。

力求设计出生产上经济合理,技术上可行的塔;为检测工艺设计的合理性,需要进行流体力学验算;为了了解所设计塔的操作性能好坏,还需要画出塔板的操作负荷性能图。

与任何化工装置的设计相同,精馏装置必须同时满足下列要求:(1)产品的数量及质量指标。

(2)经济性:除了在个别情况下建设生产装置是从产品的社会效益出发外,一般装置不仅应有利润,而且其技术经济指标亦应有竞争性,即要求最经济地使用资金,原材料,公用工程和人力。

为达到这一目标,必须进行流程优化和参数优化的工作。

(3)安全性:化工生产中有的是易燃,易爆或有毒性,腐蚀性的物品。

因此,设计时必须充分考虑各种明显的和潜在的危险,确保生产人员的健康和安全。

(4)符合国家和各级地方政府制定的环境保护法规,对排放的废气,废水,废渣进行有效处理。

化工原理课程设计《板式塔课程设计》

化工原理课程设计《板式塔课程设计》

三、设计内容:
三、设计内容: 1、确定设计方案 ( 精馏装置流程设计与论证 )。 2、板式塔的工艺计算: (1). 确定塔顶,塔底产品的质量与流量; (2). 确定塔顶,塔底控制温度; (3). 求算最小回流比,确定操作回流比; (பைடு நூலகம்). 求算理论板层数 N ,确定加料位置; (5). 确定实际板层数,实际加料板位置; (6). 全塔热平衡,计算塔顶冷凝,冷却器热负荷及冷却水消耗量;塔底再沸器热负荷及加热蒸汽消耗量;
计算а、μ(以定性温度下、进料组成计算)
ET=0.49(аμ)-0.245
关联图
校验
将工艺计算结果列表
接管尺寸
冷却剂用量
加热剂用量
(3)冷却剂、加热剂用量
(2)各接口尺寸
注意u的选择:根据第1章流体流动选择合适的流速
进料管:泵加料 u= 1-3m/s;高位槽进料u= 0.5-1m/s
回流液管:泵回流 u= 1.5-3m/s;重力回流u= 0.5-1m/s
绘图
物料流程图: 塔板结构图: 塔体工艺图:
只标设备名称,物料组成、流量。
总高、管口位置、板间距、管口方位、管口表、技术特性表。
塔板分块、孔的排列、降液管的尺寸;
5、设计说明书内容
1.设计任务书 2.目录 3.符号表 4.精馏方案的选择 5.工艺计算 6.精馏塔的工艺尺寸设计 7.参考文献 8.结束语:评价、感受
正文
每项单独一页
每项单独一页
设计任务书 一、设计题目:年产 A 吨乙醇板式精馏塔工艺设计。 二、已知条件: 1.原料组成:含 B %(质量)的粗乙醇溶液,其余为水。 2.产品要求:含量≥ 93.5 %(质量)的乙醇。 3.塔底残液要求:含乙醇≤0.1%(质量)。 4.加热剂:经压力调节后为0.2MPa(表压)的饱和水蒸气。 5.冷却剂:30℃的循环冷却水。 6、进料状况:

分离乙醇和水混合液的板式精馏塔 设计书

分离乙醇和水混合液的板式精馏塔 设计书

分离乙醇和水混合液的板式精馏塔设计书第一章 设计任务书一 设计题目分离乙醇-水混合液的板式精馏塔 二 设计数据生产能力:年处理乙醇-水混合液7.4万吨原 料:乙醇含量为26%(质量百分比,下同)的常温液体 分离要求:塔顶含量不低于93% 塔底含量不高于0.5% 三 操作流程的确定和说明操作压力:由于乙醇~水体系对温度的依赖性不强,常压下为液态,为降低塔的操作费用,操作压力选为常压。

其中塔顶压力为51.0132510Pa ⨯,塔底压力5[1.0132510(265~530)]Pa N ⨯+塔型选择:根据生产任务,若按年工作日300天,每天开动设备24小时计算,产品流量为 ,由于产品粘度较小,流量较大,为减少造价,降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响,提高生产效率,选用浮阀塔。

进料状态:虽然进料方式有多种,但是饱和液体进料时进料温度不受季节、气温变化和前段工序波动的影响,塔的操作比较容易控制;此外,饱和液体进料时精馏段和提馏段的塔径相同,无论是设计计算还是实际加工制造这样的精馏塔都比较容易,为此,本次设计中采取饱和液体进料。

加热方式:精馏塔的设计中多在塔底加一个再沸器以采用间接蒸汽加热以保证塔内有足够的热量供应;由于乙醇~水体系中,乙醇是轻组分,水由塔底排出,且水的比热较大,故可采用直接水蒸气加热,这时只需在塔底安装一个再沸器,并且可以利用压力较低的蒸汽进行加热,无论是设备费用还是操作费用都可以降低。

第二章 塔板的工艺设计第一节 精馏塔全塔物料衡算F :原料液流量(kmol/s ) x F :原料组成(摩尔分数,下同) D :塔顶产品流量(kmol/s ) x D :塔顶组成 W :塔底产品流量(kmol/s ) x W :塔底组成 原料乙醇组成:F 26/4612.08%26/4674/18x ==+塔顶组成:D 93/4683.87%93/467/18x ==+塔底组成:W 0.5/460.196%0.5/4699.5/18x ==+进料量:437.41010(0.26/460.74/18)7.40.1129 kmol/s 300243600F ⨯⨯⨯+==⨯⨯万吨/年=物料衡算式为:F D W F D WFx Dx Wx =+⎧⎨=+⎩联立方程组解得:0.0160 kmol/s0.0968 kmol/sD W =⎧⎨=⎩第二节 计算温度、密度、表面张力 、粘度、相对挥发度气液相及体积流量表一.常压下乙醇-水气液平衡组成(摩尔)与温度关系F D W1.温度利用表中数据由拉格朗日插值可求得t 、t 、t()()()()F F F D D D 185.485.485185.4 C12.0813.190.120812.0878.278.278.3278.3 C 85.9781.8382.8585.9799.399.398.75399.3 C 0.190.390.1960.1985.3978.25481.822WW F D t t t t t t t t t --===︒----===︒----===︒--++===W t , t , t , 精馏段平均温度:()2 C 85.3999.28594.4C 22F W t t t ︒++===︒提馏段平均温度: 2.密度A BA Bl1 ()a a a M ρρρ=+已知:混合液密度:为质量百分率,为平均相对分子质量0V 022.4T MT ρρρ=混合气密度:(1) 精馏段:181.82 C,t =︒液相组成1x :181.981.781.8281.728.1229.8029.80x --=--, 1x =28.79% 气相组成1y :181.981.781.8281.756.7157.4157.41y --=--,1y =56.99%所以 L1460.287918(10.2879)26.06 kg/kmol M =⨯+⨯-= V1460.569918(10.5699)33.96 kg/kmol M =⨯+⨯-= (2) 提馏段:2t =92.34 C ︒ 液相组成2x :292.691.392.3491.33.294.16 4.16x --=--, 2x =3.464% 气相组成2y :292.691.392.3491.326.21 4.1629.92y --=--, 2y =26.952%所以 L2460.0346418(10.03464)18.97kg/kmol M =⨯+⨯-= V2460.2692518(10.26925)25.55 kg/kmol M =⨯+⨯-=表二.不同温度下乙醇和水的密度12181.82 ,t C =︒858082.7980968.6971.8735ρ--=-乙-, ρ乙=732.21 kg/m 3858082.7980968.6791.8ρ--=-水-971.8, ρ水=968.94 kg/m 3同理:94.43C =︒2t ,959094.4390961.85965.3724ρ--='--乙,ρ'乙=720.95 kg/m 3959094.4390961.85965.3ρ--='-水-965.3,ρ'水=970.01 kg/m 3在精馏段:液相密度L1ρ:L110.287946/[0.28794618(1-0.2879)]10.5082732.21970.01ρ⨯⨯+⨯-=+L13832.60 kg/m ρ= 气相密度:()V1333.96273.151.17 kg/m 22.4273.1581.82ρ⨯==⨯+在提馏段:液相密度L2ρ:L210.0346446/[0.034644618(10.03464)]10.0840721.11962.81ρ⨯⨯+--=+L23=936.45 kg/m ρ气相密度:V2324.54273.150.819 kg/m 22.4(273.15+92.34)ρ⨯==⨯3.混合液体表面张力二元有机物-水溶液表面张力可用下列各式计算 公式:W W W W W 00x V x V x V σ+=000W W 00x V x V x V ϕ=+1/41/41/4m SW W 00S σϕσϕσ=+ SW SW W S /x V V ϕ= S00S0S x V V ϕ= qWlg()B ϕϕ=2/32/300W W 0.441()[]V q Q V T qσϕ=⨯- A B Q =+2SWS0lg()A ϕϕ= SW S01ϕϕ+=式中下角标,W 、O 、S 分别代表水、有机物及表面部分,X W 、X O 指主体部分的分子体积,W σ、为纯水、有机物的表面张力,对乙醇q=2。

板式精馏塔设计任务书

板式精馏塔设计任务书

板式精馏塔设计任务书
一、设计题目:苯―甲苯精馏分离板式塔设计
二、设计任务及操作条件
1、设计任务:
生产能力(进料量)wt/a 操作周期7200 h/a
进料组成(质量分率,下同)塔顶产品组成≥%塔底产品组成≤%
2、操作条件
操作压力 4 kPa (塔顶表压)进料热状态
回流比单板压降≯0.7 kPa 全塔效率E T=52%
3、设备型式
4、厂址连云港地区
三、设计内容:
1、设计方案的选择及流程说明
2、工艺计算(物料衡算、塔板数)
3、精馏塔的塔体工艺尺寸设计
(1)塔径及提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、总压降及接管尺寸的确定
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工艺条件图
7、设计评述
8、化工原理课程设计体会
三、参考资料
1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
2石油化学工业规划设计院. 塔的工艺计算. 北京:石油化学工业出版社,1997
3化工设备技术全书编辑委员会. 化工设备全书—塔设备设计. 上海:上海科学技术出版社,1988
4时钧,汪家鼎等. 化学工程手册,. 北京:化学工业出版社,1986
5上海医药设计院. 化工工艺设计手册(上、下). 北京:化学工业出版社,1986
6夏清,陈常贵. 化工原理(上、下册)(修订版). 天津:天津大学出版社,2005。

苯与氯苯精馏塔设计

苯与氯苯精馏塔设计

化工原理工程设计处理量为3000吨/年苯和氯苯体系精馏分离板式塔设计学院:专业:班级:姓名:学号:指导教师:板式精馏塔设计任务书一、设计题目:苯-氯苯体系精馏分离板式塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务:生产能力(进料量)30000吨/年操作周期7200 小时/年进料成分:含氯苯35%(质量分率,下同)塔顶产品组成氯苯含量为98%;塔底产品组成含氯苯不得高于1.7%.2、操作条件操作压力4000Pa(表压)进料热状态q=0.7单板压降: <或=0.7kPa3、设备型式筛板或浮阀塔板(F1型)4、厂址新乡地区三、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)塔径及蒸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、总压降及接管尺寸的确定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工艺条件图7、设计评述目录1.精馏塔的概述 (4)2.设计内容...................................................................................................... 错误!未定义书签。

2.1.精馏塔的物料衡算.............................................................................. 错误!未定义书签。

2.2.塔板数的确定 (9)2.3.精馏段的工艺条件及有关物性数据的计算 (12)2.4.精馏塔的塔体工艺尺寸的计算 (16)2.5.塔板主要工艺尺寸的计算 (18)2.6.筛板的流体力学验算 (21)2.7.塔板负荷性能图 (23)设计小结 (29)参考资料 (30)设计说明书1.1塔设备的类型设备塔是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的汽液传质设备。

化工原理课程设计说明书--板式精馏塔设计

化工原理课程设计说明书--板式精馏塔设计

前言化工生产中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其中大部分都是均相物质。

生产中为了满足储存,运输,加工和使用的需求,时常需要将这些混合物分离为较纯净或几乎纯态的物质。

精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业得到广泛应用。

精馏过程在能量计的驱动下,使气,液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物中各相分挥发度的不同,使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。

实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。

本次设计任务为设计一定处理量的分离四氯化碳和二硫化碳混合物精馏塔。

板式精馏塔也是很早出现的一种板式塔,20世纪50年代起对板式精馏塔进行了大量工业规模的研究,逐步掌握了筛板塔的性能,并形成了较完善的设计方法。

与泡罩塔相比,板式精馏塔具有下列优点:生产能力(2 0%——40%)塔板效率(10%-—50%)而且结构简单,塔盘造价减少40%左右,安装,维修都较容易。

化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、塔板结构等图形。

在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。

在设计过程中应考虑到设计的业精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求,另外还要有一定的潜力。

节省能源,综合利用余热。

经济合理,冷却水进出口温度的高低,一方面影响到冷却水用量。

另一方面影响到所需传热面积的大小.即对操作费用和设备费用均有影响,因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题.本课程设计的主要内容是过程的物料衡算,工艺计算,结构设计和校核。

【精馏塔设计任务书】一设计题目精馏塔及其主要附属设备设计二工艺条件生产能力:10吨每小时(料液)年工作日:自定原料组成:34%的二硫化碳和66%的四氯化碳(摩尔分率,下同)产品组成:馏出液 97%的二硫化碳,釜液5%的二硫化碳操作压力:塔顶压强为常压进料温度:58℃进料状况:自定加热方式:直接蒸汽加热回流比:自选三设计内容1 确定精馏装置流程;2 工艺参数的确定基础数据的查取及估算,工艺过程的物料衡算及热量衡算,理论塔板数,塔板效率,实际塔板数等。

板式精馏塔设计任务书

板式精馏塔设计任务书
主要参考文献
1.《化工原理课程设计》,贾绍义等编,天津大学出版社,2002.08
2.《化工原理》(上、下册),夏清,陈常贵主编,天津大学出版社,2005.01
3.《化工原理课程设计》,大连理工大学编,大连理工大学出版社,1994.07
4.《化工工艺设计手册》(第三版)(上、下册),化学工业出版社,2003.08
设计计划进度
布置任务,学习课程设计指导书,其它准备……………0.5天
主要工艺设计计算…………………………………………2.5天
辅助设备选型计算/绘制工艺流程图……………………1.0天
绘制主要设备工艺条件图…………………………………1.0天
编写设计计算说明书(考核)……………………………1.0天
合计:(1周)………………………………………………6.0天
设计文件要求
1.设计说明书不得少于7000字,A4幅面;
2.工艺流程图为A2幅面;
3.设备工艺条件图为A3幅面;
备注
化工原理课程设计任务书设源自题目板式精馏塔设计—02主要内容
1、设计方案简介:对给定或选定的工艺流程、主要设备进行简要论述;
2、主要设备的工艺设计计算:物料衡算、能量衡算、工艺参数的选定、填料塔结构设计和工艺尺寸的设计计算;
设计计划进度
布置任务,学习课程设计指导书,其它准备……………0.5天
主要工艺设计计算…………………………………………2.5天
辅助设备选型计算/绘制工艺流程图……………………1.0天
绘制主要设备工艺条件图…………………………………1.0天
编写设计计算说明书(考核)……………………………1.0天
合计:(1周)………………………………………………6.0天
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板式精馏塔设计任务书1、概述1.1 精馏单元操作的简介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,精馏过程在能量剂驱动下,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。

分离苯和甲苯,可以利用二者沸点的不同,采用塔式设备改变其温度,使其分离并分别进行回收和储存。

1.2 精馏塔简介精馏塔是一圆形筒体,塔装有多层塔板或填料,塔中部适宜位置设有进料板。

两相在塔板上相互接触时,液相被加热,液相中易挥发组分向气相中转移;气相被部分冷凝,气相中难挥发组分向液相中转移,从而使混合物中的组分得到高程度的分离。

简单精馏中,只有一股进料,进料位置将塔分为精馏段和提馏段,而在塔顶和塔底分别引出一股产品。

精馏塔,气、液两相的温度和压力自上而下逐渐增加,塔顶最低,塔底最高。

1.3 苯-甲苯混合物简介化工生产中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其部分都是均相物质。

生产中为了满足储存,运输,加工和使用的需求,时常需要将这些混合物分离为较纯净或几乎纯态的物质. 芳香族化合物是化工生产中的重要的原材料,而苯和甲苯是各有其重要作用。

苯是化工工业和医药工业的重要基本原料,可用来制备染料,树脂,农药,合成药物,合成橡胶,合成纤维和洗涤剂等等;甲苯不仅是有机化工合成的优良溶剂,而且可以合成异氰酸酯,甲酚等化工产品,同时也可以用来制造三硝基甲苯,苯甲酸,对苯二甲酸,防腐剂,染料,泡沫塑料,合成纤维等。

1.4设计依据本设计依据《化工原理课程设计》的设计实例,对所提出的题目进行分析并做出理论计算。

1.5 技术来源目前,精馏塔的设计方法以严格的计算为主,也有一些简化的模型,但是严格的计算对于连续精馏塔时最常采用的。

1.6 设计任务和要求原料:苯~甲苯溶液,年产量时6万吨,苯含量:48%(质量分数),原料液的温度:泡点温度设计要求:塔顶产品组成98%(质量分数),塔底产品组成3%(质量分数)2、设计计算2.1确定设计方案的原则确定设计方案总的原则是在可能的条件下,尽量采用科学技术上的最新成就,使生产达到技术上最先进、经济上最合理的要求,符合优质、高产、安全、低消耗的原则。

为此,必须具体考虑如下几点:1.满足工艺和操作的要求;2.满足经济上的要求;3.保证安全生产(例如苯属有毒物料,不能让其蒸汽弥漫车间)。

以上三项原则在生产中都是同样重要的。

但在化工原理课程设计中,对第一个原则应作较多的考虑,对第二个原则只作定性的考虑,而对第三个原则只要求作一般的考虑。

2.2操作条件的确定确定设计方案是指确定整个精馏装置的流程、各种设备的结构型式和某些操作指标。

例如组分的分离顺序、塔设备的型式、操作压力、进料热状态、塔顶蒸汽的冷凝方式等。

下面结合课程设计的需要,对某些问题作些阐述。

2.2.1操作压力蒸馏操作通常可在常压、加压和减压下进行。

确定操作压力时,必须根据所处理物料的性质,兼顾技术上的可行性和经济上的合理性进行考虑。

由于苯~甲苯物系对温度的依赖性不强,常压下是液态,为降低塔的操作费用,操作压力选为常压。

其中塔顶的压力为101.33kpa。

塔底的压力为101.33+N×0.7kpa2.2.2进料状态进料状态与塔板数、塔径、回流量及塔的热负荷都有密切的联系。

在实际的生产中进料状态有多种,但一般都将料液预热到泡点或接近泡点才送入塔中,这主要是由于此时塔的操作比较容易控制,不致受季节气温的影响。

此外,在泡点进料时,精馏段与提馏段的塔径相同,为设计和制造上提供了方便。

2.2.3加热方式的选择蒸馏釜的加热方式通常采用间接蒸汽加热,设置再沸器。

有时也可采用直接蒸汽加热。

然而,直接蒸汽加热,由于蒸汽的不断通入,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,塔底残液中易挥发组分的浓度应较低,因而塔板数稍有增加。

采用直接蒸汽加热时,加热蒸汽的压力要高于釜中的压力,以便克服蒸汽喷出小孔的阻力及釜中液柱静压力。

2.3设计方案的选定及基础数据的搜集本设计任务为分离苯一甲苯混合物。

由于对物料没有特殊的要求,可以在常压下操作。

对于二元混合物的分离,应采用连续精馏流程。

设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送人精馏塔。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔,其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。

该物系属易分离物系,最小回流比较小,故操作回流比取最小回流比的2倍。

塔底设置再沸器采用间接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐。

其中由于蒸馏过程的原理是多次进行部分汽化和冷凝,热效率比较低,但塔顶冷凝器放出的热量很多,但其能量品位较低,不能直接用于塔釜的热源,在本次设计中设计把其热量作为低温热源产生低压蒸汽作为原料预热器的热源之一,充分利用了能量。

塔板的类型为筛板塔精馏,筛板塔塔板上开有许多均布的筛孔,孔径一般为3~8mm,筛孔在塔板上作正三角形排列。

筛板塔也是传质过程常用的塔设备,它的主要优点有: (1) 结构比浮阀塔更简单,易于加工,造价约为泡罩塔的60%,为浮阀塔的80%左右。

(2) 处理能力大,比同塔径的泡罩塔可增加10~15%。

(3) 塔板效率高,比泡罩塔高15%左右。

(4) 压降较低,每板压力比泡罩塔约低30%左右。

筛板塔的缺点是:(1) 塔板安装的水平度要求较高,否则气液接触不匀。

(2) 操作弹性较小(约2~3)。

(3) 小孔筛板容易堵塞。

不适宜处理粘性大的、脏的和带固体粒子的料液2.4板式精馏塔的简图2.5常用数据表:表1 苯和甲苯的物理性质项目分子式分子量M 沸点(℃)临界温度tC(℃)临界压强PC(kPa)苯A 甲苯BC6H6C6H5—CH378.1192.1380.1110.6288.5318.576833.44107.7表2 苯和甲苯的饱和蒸汽压温度C080.1 85 90 95 100 105 110.6A P ,kPa 0B P ,kPa101.33 40.0116.9 46.0135.5 54.0155.7 63.3 179.2 74.3204.2 86.0240.0表3 常温下苯—甲苯气液平衡数据([2]:8P 例1—1附表2)温度C 0 80.1 85 90 95 100 105 110.6液相中苯的摩尔分率汽相中苯的摩尔分率1.000 1.0000.780 0.9000.581 0.7770.412 0.6300.258 0.4560.130 0.2620 0表4 纯组分的表面力([1]:378P 附录图7)温度 80 90 100 110 120 苯,mN/m 甲苯,Mn/m21.2 21.720 20.618.8 19.5 17.5 18.416.2 17.3表5 组分的液相密度([1]:382P 附录图8)温度(℃) 80 90 100 110 120 苯,kg/3m 甲苯,kg/3m814 809805 801791 791 778 780763 768表6 液体粘度µL([1]:365P )温度(℃)8090 100 110 120 苯(mP a .s ) 甲苯(mP a .s ) 0.308 0.3110.279 0.2860.255 0.2640.233 0.2540.215 0.228表7常压下苯——甲苯的气液平衡数据3、计算过程3.1 相关工艺的计算3.1.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率苯的摩尔质量 A M = 78 kg/kmol 甲苯的摩尔质量 B M = 92kg/kmolF x =92/52.078/48.078/48.0+=0.5212D x =92/02.078/98.078/98.0+=0.9830w x =92/97.078/03.078/03.0+=0.03523.1.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量F M =0.5212⨯78+(1-0.5212)⨯92=84.7kg/kmol D M =0.983⨯78+(1-0.983)⨯92=78.24kg/kmol W M =0.0352⨯78+(1-0.0352)⨯92=91.51kg/kmol 3.1.3 物料衡算以年工作7200小时,年产6万吨计,进料为:原物料处理量: F=70.847200/1067⨯=98.39 kmol/h总物料衡算: 98.39=D+W 苯的物料衡算:98.39⨯0.5215=D ⨯0.983+W ⨯0.0352 联立解得: D=50.45 kmol/h W=47.94 kmol/h 3.1.4 最小回流比及操作回流比的确定 (1)相对挥发度α苯的沸点为80.4℃,甲苯的沸点为110.6℃,根据安托尼方程[5][5]1206.35lg 6.032220.24Ap tθ=-+([5],90页安托尼方程)[5]1343.94lg 6.078219.58Bp tθ=-+得: 1206.35lg 6.032220.2480.1A p θ=-+103.6061A P kpa θ=1343.94lg 6.078219.58110.6B p θ=-+39.2118B P kpa θ= 001/ 2.6422A B P P ∂==同理得0110.6t C =时,243.0387A P kpa θ= 101.7829B P kpa θ=2 2.3878∴∂=,2.5118∴∂===(2)最小回流比计算: [5]min (1x )1[]11D D F Fx R x x αα-=--- ([5],112页式9-46)()min min min 10.983 1.5118(10.983)1.12,2,[] 1.211.51180.5212152121.2122.42R R R R R R ⨯-=-==-=-=⨯=取故3.1.5精馏塔的气、液相负荷和操作线方程L =RD=2.42⨯50.45=122.089kmol/h V =(R+1)D=3.42⨯50.45=172.539kmol/h V '=V =172.539 kmol/hL '=V '+W=172.539+47.94=220.479 kmol/h 精馏段操作线方程为 y=1+R R x+11+R [5]D x =x 142.242.2++42.3983.0=0.708x+0.287 ([5],106页) 提馏段操作线方程为: y '=V L ''x '-[5]W W x V '=0352.0539.17294.47539.172220.479⨯-'x =1.278x '-0.010([5],106页)3.1.6逐板法求理论塔板数(1)交替使用相平衡方程和精馏段操作线方程计算如下:相平衡方程变形为x =yy5118.1-5118.2,精馏段操作线方程y=0.708x+0.2871D y x = = 0.983 −−−−→相平衡方程1110.95842.5118 1.5118y x y ==+210.7080.2870.9655y x =+= −−−−→相平衡方程2220.91762.5118 1.5118y x y ==+320.7080.2870.9367y x =+= −−−−→相平衡方程 3330.85492.5118 1.5118y x y ==+40.8923y = −−−−→相平衡方程 40.7674x =50.8303y = −−−−→相平衡方程 50.6608x =60.7548y = −−−−→相平衡方程 60.5507x =70.6769y = −−−−→相平衡方程 70.4548f x x =<因为7x <f x 精馏段理论板 n=6,第7块为进料板 (2)交替使用相平衡方程和提馏段操作线方程计算如下:相平衡方程变形为x =yy5118.1-5118.2,提馏段操作线方程y=1.278x-0.01'170.4548x x == −−−−−−→提馏段操作线方程''211.2780.010.5712y x =-= 22''2'0.34652.5118 1.5118y x y ==+ −−−−−−→提馏段操作线方程''321.2780.010.4328y x =-= '30.2330x = −−−−−−→提馏段操作线方程'40.2878y ='40.1386x = −−−−−−→提馏段操作线方程'50.1671y = '50.0740x = −−−−−−→提馏段操作线方程'60.0846y ='60.0355x = −−−−−−→提馏段操作线方程'70.0354y ='70.0144w x x =<所以提留段理论板 n=63.1.7精馏塔效率的估算00t (80.1110.6)/295.4C C -=+=时,相对挥发度计算如下:1206.35lg 6.03055=162.2119220.2495.4A A p p KPaθ=-+得: 1343.94lg 6.078=64.7520219.5895.4B B p p KPa θ=-+得'00/ 2.51A B P P ∂==在95.4℃时查得苯和甲苯的粘度为=.=0.295μμ苯甲苯0268,,则:=0.5212.(10.5212)0.295=0.2809L μ⨯+-⨯0268 '=0.2809 2.51=0.7051L αμ⨯全塔效率0.245[5]0.24510.49()0.490.53380.7051T L E a μ-==⨯=3.1.8实际板数的求取精馏段实际板层数N(精)=6/0.5338≈12, 提馏段实际板层数N(提)=6/0.5338≈12, 进料板在第13块板3.2精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算3.2.1操作压力计算 塔顶操作压力D P =101.3 kPa塔底操作压力w P =101.3+24×0.7=118.1kPa 每层塔板压降 △P =0.7 kPa进料板压力F P =101.3+0.7×12=109.7kPa精馏段平均压力 P m =(101.3+109.7)/2=105.5 kPa 提馏段平均压力P m =(109.7+118.1)/2 =113.9 kPa 3.2.2操作温度计算利用上表数据用试差法计算结果如下:塔顶温度:由80.2198.3991009980.01-80.21D t --=-得D t =80.4进料板温度:由 91.452.1250555090.11-91.40F t --=-得F t =90.9塔底温度:由110.560.0352010109.91110.56wt --=--得w t =110.5 精馏段平均温度m t =( 80.4+90.9)/2 =85.65℃ 提馏段平均温度m t =(90.9+110.5)/2 =100.7℃ 3.2.3平均摩尔质量计算 (1)塔顶平均摩尔质量计算由x D=y 1=0.983代入相平衡方程得x 1=0.9584,0.958478+-m L D M =⨯⨯(10.9548)92=78.58Kg/K mol v,0.98378+-m D M =⨯⨯(10.983)92=78.24Kg/K mol(2)进料板平均摩尔质量计算由上面理论板的算法,得70.6769y = 70.4548f x x =<,故v,F 0.676978+-m M =⨯⨯(10.6769)92=82.52Kg/K mol L,F 0.454878+-m M =⨯⨯(10.4548)92=85.63Kg/K mol(3)塔底平均摩尔质量计算由理论板计算得'70.0354y =,'70.0144w x x =<v,W 0.035478+-m M =⨯⨯(10.0354)92=91.50Kg/K molL,W 0.014478+-m M =⨯⨯(10.0144)92=91.80Kg/K mol(4)精馏段平均摩尔质量v,m 78.2482.5280.382M +==Kg/K moll,m78.5885.6382.112M +==Kg/K mol(5)提馏段平均摩尔质量v,m 91.5082.5287.012M +==Kg/K moll,m91.8085.6388.722M +==Kg/K mol3.2.4平均密度计算 (1)气相平均密度计算由理想气体状态方程计算,精馏段的平均气相密度即,3,105.580.382.848.314(273.1585.65)m v m v m mP M kg m RT ρ⨯===⨯+提馏段的平均气相密度,'3,113.987.013.198.314(273.15100.7)m v m v m mP M kg m RT ρ⨯===⨯+(2)液相平均密度计算 液相平均密度依下式计算,即a.塔顶液相平均密度的计算 由D t =80.47℃,查手册得33815.48,809.99A B kg m kg m ρρ== 塔顶液相的质量分率0.98A α= ,则:,,10.980.02815.37L Dm L Dm kg kmol ρρ=+= b.进料板液相平均密度的计算 由tF =90.9℃,查手册得33801.94,799.17A B kg m kg m ρρ== 进料板液相的质量分率0.4548780.410.454878(10.4548)92A α⨯==⨯+-⨯,,10.41801.940.59/799.17,800.30L Fm L Fm kg kmol ρρ=+=c.塔底液相平均密度的计算 由t w =110.5℃,查手册得33776.66,778.99A B kg m kg m ρρ== 塔底液相的质量分率0.0144780.01220.014478(10.0144)92A α⨯==⨯+-⨯,,10.0122/776.66(10.0122)/778.99,778.96L wm L wm kg kmol ρρ=+-=d.精馏段液相平均密度为,815.37800.30807.842L m kg kmol ρ+==e.提馏段液相平均密度为',800.30778.96789.632L m kg kmol ρ+==3.2.5液体平均表面力计算液相平均表面力依下式计算,即 ,1nL m i i i x σσ==∑(1)塔顶液相平均表面力的计算 由 D t =80.4℃代入方程得 :A σ=21.19mN/mB σ=21.66 mN/m,0.98321.19(10.983)21.6621.20L m σ=⨯+-⨯= mN/m(2)进料板液相平均表面力的计算 由90.9F t =℃代入方程得 :A σ=19.88 mN/mB σ=20.50 mN/m,0.454819.88(10.4548)20.5020.22L m σ=⨯+-⨯= mN/m(3)塔底液相平均表面力的计算 由110.5w t = ℃代入方程得 :A σ=17.43 mN/m ,B σ=18.35mN/m,0.014417.43(10.0144)18.3518.34L m σ=⨯+-⨯=mN/m(4)精馏段液相平均表面力为,21.2020.2220.712L m σ+==mN/m(5)提馏段液相平均表面力为,18.3420.2219.282L m σ+==mN/m3.2.6液体平均粘度计算液相平均粘度依下式计算,即 ,lg lg L m iix μμ=∑(1)塔顶液相平均粘度的计算 由80.4D t =℃代入方程得 :A μ=0.31mPa ·s,B μ=0.31 mPa ·s,lg 0.983lg 0.31(10.983)lg 0.31L m μ=⨯+-⨯解出,L m μ=0.31mPa ·s(2)进料板液相平均粘度的计算 由90.9F t =℃代入方程得 :A μ=0.28mPa ·s,B μ=0.28 mPa ·s,lg 0.4548lg 0.28(10.4548)lg 0.28L m μ=⨯+-⨯解出,L m μ=0.28 mPa ·s(3)塔底液相平均粘度的计算由w 110.5t =1℃代入方程得 :A μ=0.24mPa ·s,B μ=0.25 mPa ·s,lg 0.4548lg 0.28(10.4548)lg 0.28L m μ=⨯+-⨯解出,L m μ=0.25 mPa ·s(4)精馏段液相平均粘度为:,L m μ=(0.31+0.28)/2=0.295mPa ·s(5)提馏段液相平均粘度为:,L m μ=(0.28+0.25)/2=0.265 mPa ·s3.3 精馏塔的主要工艺尺寸的计算3.3.1 塔气液负荷的计算 3.3.1.1 精馏段:()1(2.421)50.45172.54/V R D Kmol h =+=+⨯=3172.5480.381.36/360036002.84Vm S vm V M V m s ρ⨯⨯===⨯2.4250.45122.09/L RD Kmol h ==⨯=3122.0982.110.0034/36003600807.84Lm Lm LM Ls m s ρ⨯===⨯30.0034360012.24/h L m h =⨯=3.3.1.2提馏段:'(1)172.54/V V q F Kmol h =+-='3172.5487.011.31/36003600 3.19Vm S vm V M V m s ρ⨯⨯===⨯'122.09198.39220.48/L L qF Kmol h =+=+⨯='3220.4888.720.0069/36003600789.63Lm Lm LM Ls m s ρ⨯===⨯'30.0069360024.84/h L m h =⨯=3.3.2 塔径的计算塔板间距H T 的选定很重要,它与塔高、塔径、物系性质、分离效率、塔的操作弹性,以及塔的安装、检修等都有关。

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