课程设计-甲醇-水精馏塔设计负荷性能图
甲醇-水精馏化工原理课程设计
10000kg/h 甲醇~水精馏装置设计一、概述..................................................... 错误!未定义书签。
设计依据................................................ 错误!未定义书签。
技术来源................................................ 错误!未定义书签。
设计任务及要求.......................................... 错误!未定义书签。
二、计算过程................................................. 错误!未定义书签。
1 设计方案及设计工艺的确定............................... 错误!未定义书签。
设计方案............................................ 错误!未定义书签。
.设计工艺的确定.......................................... 错误!未定义书签。
、工艺流程简介........................................... 错误!未定义书签。
2. 塔型选择.............................................. 错误!未定义书签。
3. 操作条件的确定........................................ 错误!未定义书签。
操作压力............................................ 错误!未定义书签。
进料状态............................................ 错误!未定义书签。
加热方式的确定....................................... 错误!未定义书签。
化工原理课程设计,甲醇和水的分离精馏塔的设计
郑州轻工业学院——化工原理课程设计说明书课题：甲醇和水的分离学院：材料与化学工程学院班级：姓名：学号：指导老师：目录第一章流程确定和说明 (2)1.1.加料方式 (2)1.2.进料状况 (2)1.3.塔型的选择 (2)1.4.塔顶的冷凝方式 (2)1.5.回流方式 (3)1.6.加热方式 (3)第二章板式精馏塔的工艺计算 (3)2.1物料衡算 (3)2.3 塔板数的确定及实际塔板数的求取 (5)2.3.1理论板数的计算 (5)2.3.2求塔的气液相负荷 (5)2.3.3温度组成图与液体平均粘度的计算 (6)2.3.4 实际板数 (7)2.3.5试差法求塔顶、塔底、进料板温度 (7)第三章精馏塔的工艺条件及物性参数的计算 (9)3.1 平均分子量的确定 (9)3.2平均密度的确定 (10)3.3. 液体平均比表面积张力的计算 (11)第四章精馏塔的工艺尺寸计算 (12)4.1气液相体积流率 (12)4.1.1 精馏段气液相体积流率： (12)4.1.2提馏段的气液相体积流率： (13)第五章塔板主要工艺尺寸的计算 (14)5.1 溢流装置的计算 (14)5.1.1 堰长 (14)5.1.2溢流堰高度： (15)5.1.3弓形降液管宽度 (15)5.1.4 降液管底隙高度 (16)5.1.5 塔板位置及浮阀数目与排列 (16)第六章板式塔得结构与附属设备 (24)6.1附件的计算 (24)6.1.1接管 (24)6.1.2 冷凝器 (27)6.1.3再沸器 (28)第七章参考书录 (28)第八章设计心得体会 (29)第一章流程确定和说明1.1.加料方式加料方式有两种：高位槽加料和泵直接加料。
采用高位槽加料，通过控制液位高度，可以得到稳定的流速和流量，通过重力加料，可以节省一笔动力费用，但由于多了高位槽，建设费用相应增加；采用泵加料，受泵的影响，流量不太稳定，流速不太稳定，流速不太稳定，从而影响了传质效率，但结构简单，安装方便。
甲醇-水溶液连续精馏塔设计
课程设计说明书武汉工程大学化工与制药学院课程设计说明书课题名称 ___________________________________专业班级 ___________________________________ 学生学号学生姓名 _________________________________________ 学生成绩指导教师 _________________________________________ 课题工作时间武汉工程大学化工与制药学院化工与制药学院课程设计任务书1%专业 ____________________ 班级 ________________ 学生姓名_ 发题时间： 2015 _______ 年 12 月1_ ___________ 日 一、 课题名称甲醇-水溶液连续板式精馏塔设计二、 课题条件（文献资料、仪器设备、指导力量）（一） 设计任务（1） 处理能力： T/Y ，年开工7200小时。
（2）原料甲醇-水溶液：（甲醇的质量分数）。
3 产品要求：塔顶产品甲醇含量 （质量分数）不低于 ___________ ，釜液中甲醇含量不高于（二） 操作条件： （1 ）操作压力：塔顶压强为 （2）单板压降：不高于 75mm 液柱（3） ____________________ 进料状况：（4） 回流比：自选（5） 加热方式：间接蒸汽加热 （6）冷却水进口温度：30 C试设计一板式精馏塔，完成该生产任务。
三、 设计任务1确定设计方案，绘制工艺流程图。
2塔的工艺计算。
（1） 精馏塔的物料衡算; （2） 最佳回流比的确定 （3） 塔板数的确定.3塔工艺尺寸的计算（1 ）板间距； （5）塔径；（6 ）塔盘结构设计；4塔板的流体力学核算； 5绘出负荷性能图 6辅助设备的计算与选型确定塔顶冷凝器、塔底再沸器面积，加料泵，回流泵型号。
7附件尺寸确定塔顶空间、塔底空间、人孔、裙座、封头、进出管口等。
化工原理课程设计甲醇------水二元物料板式精溜塔
化工原理教研室化工原理课程设计设计题目：甲醇------水二元物料板式精溜塔设计者姓名：指导教师：系别：化学工程系专业：化学工程与工艺班级：学号：说明书共27 页图纸共张设计时间年月至年月完成时间2007 年01月02 日于课程设计任务书1, 设计题目: 甲醇------水二元物料板式精溜塔2, 设计条件:(1), 加料组成:(2), 进料组成: ;(3), 溜出液组成:(4), 釜液组成:(5), 加料状态: .q=1（6）, 塔顶压力: p=100kpa（7），单板压降≦0.7kPa3, 设计要求:(1), 精溜塔工艺设计计算;(2), 精溜工艺过程流程图;(3), 精溜塔设备结构图;(5), 设计说明书.目录1.前言 (7)2.精馏塔工艺设计计算 (8)2.1 设计方案的确定 (8)2.2 精馏塔物料衡算 (8)2.3 塔板数的确定 (8)2.4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (10)2.4.1 平均摩尔质量计算 (10)2.4.2 平均密度计算 (11)2.4.3 液相平均表面张力计算 (12)2.4.4 液体平均粘度计算 (12)3.板式塔主要工艺尺寸的设计计算 (13)3.1 塔径的计算 (13)3.2 精馏塔有效高度的计算 (14)3.3 塔板主要工艺尺寸的计算 (14)3.3.1溢流装置计算 (14)3.3.2 塔板布置 (15)3.3.3 浮阀计算及其排列 (16)3.3.4 浮阀塔的流体力学性能验算 (17)3.3.5塔板的负荷性能图 (19)3.3.6小结 (22)4.塔的附属设备的计算 (23)4.1热量衡算 (23)4-2塔顶冷凝器的设计计算 (24)4-2-1初选换热器 (24)4-2-2传热系数的校核 (27)5.1计算机程序 (30)摘要及关键词Abstract and Keywords摘要化工生产中所处理的原料中间产品几乎都是由若干组分组成的混合物，其中大部分是均相混合物。
化工原理课程设计-甲醇-水混合液筛板精馏塔设计
攀枝花学院生物与化学工程学院化工原理课程设计设计题目：甲醇－水混合液筛板精馏塔设计姓名：学号：年级：2012级指导老师：设计时间：二O一四年十二月设计任务书一、设计条件年处理量：104500吨料液初温：20℃料液浓度： 34.5% （甲醇质量分率）塔顶产品浓度：98%（甲醇质量分率）塔底釜液含甲醇量不高于1%(以质量计)每年实际生产天数：330天（一年中有一个月检修）精馏塔塔顶压强：4KPa（表压）单板压降不超过0.7KPa冷却水温度：20℃饱和水蒸汽压力：0.25MPa(表压)设备型式：筛板塔建厂地区压力：1atm二、设计任务完成精馏塔工艺设计，精馏设备设计，有关附属设备的设计和选用，绘制精馏工艺流程图，设备结构图，编制设计说明书。
目录第一章综述1.1精馏原理及其在工业生产中的应用………………………………1.2精馏操作对塔设备的要求（生产能力、效率、流动阻力、操作弹性、结构、造价和工艺特性）………………………………1.3常用板式塔类型及本设计的选型………………………………1.4本设计所选塔的特性………………………………第二章工艺条件的确定和说明2.1确定操作压力………………………………2.2确定进料状态………………………………2.3确定加热剂和加热方式………………………………第三章流程的确定和说明（附流程简图）3.1流程的说明………………………………3.2设置各设备的原因（精馏设备、物料的储存和输送、必要的检测手段、操作中的调节和重要参数的控制、热能利用）第四章精馏塔的设计计算4.1物料衡算………………………………4.2回流比的确定………………………………4.3塔板数的确定………………………………4.4工艺条件及物性数据计算………………………………4.5汽液负荷计算（将结果进行列表）………………………………4.6精馏塔工艺尺寸计算（塔高、塔径、溢流装置、塔板布置及筛孔数目与排列）………………………………4.7塔板流动性能校核（液沫夹带量校核、塔板阻力校核、降液管液泛校核、液体在降液管中停留时间校核以及严重漏液校核）4.8塔板负荷性能图………………………………第五章精馏塔附属设备设计5.1主要工艺接管尺寸的计算和选取（进料管、回流管、釜液出口管、塔顶蒸汽管、塔底蒸汽管、人孔等）………………………………5.2塔顶冷凝器/冷却器设计，热负荷、冷却剂及其进、出口温度5.3塔底再沸器设计………………………………5.4原料预热器设计（2-3选一项设计）………………………………5.5泵的设计………………………………第六章主要计算结果列表6.1塔板主要结构参数表………………………………6.2塔板主要流动性能参数表………………………………第七章设计结果的讨论和说明………………………………第八章参考文献………………………………第九章课程设计总结………………………………第一章综述1.1精馏原理及其在工业生产中的应用（1）精馏原理：液体混合物经多次部分汽化和冷凝后，便可得到几乎完全的分离。
甲醇-水分离精馏塔设计 完整版
u －空塔气速 m/s u0－气体通过筛孔的速度 ,m/s uo,min－漏液点气速， m/s tF－ 进料板温度℃ tD－塔顶 温度℃ tW－塔底 温度℃ tm－平均 温度℃ W－釜残液流量 kmol/h wc －边缘区宽度 m wd －弓形降液管的宽度 m ws －破沫区宽度 m x －液相中易挥发组分的摩尔分率 y －气相中易挥发组分的摩尔分率 Z －塔高 m
6 共 30 页
二 、精馏塔的物料衡算
1、 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率
甲醇的摩尔质量 水的摩尔质量
xF
M甲醇 32kg / kmol M水 18kg / kmol
0.46 / 32 =0.324 0.46 / 32 0.54 / 18 0.98 / 32 xD =0.965 0.98 / 32 0.02 / 18 0.005 / 32 xW =0.00282 0.005 / 32 0.995 / 18
2、 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量
MF 0.324 32 (1 0.324) 18 22.54kg / kmol
MD 0.965 32 (1 0.965) 18 31.51kg / kmol MW 0.00282 32 (1 0.00282) 18 18.04kg / kmol
1 0.4 4.04 0.4(1 0.729)
2
3
4
则
0.9194 (1 0.8741) 1.643 0.8741 (1 0.9194)来自 m
1 2 3
4
4
4.65
相平衡方程为；
y x/ 1 ( 1x )
甲醇—水分离板式精馏塔设计
目录设计任务书 (3)1概述 (4)1.1 设计方案的选择 (4)1.2 设计流程说明 (5)2塔的工艺计算 (6)2.1 物性参数 (6)2.2 回收塔的物料衡算 (7)2.2.1 原料液及塔顶和塔底产品的组成 (7)2.2.2 物料衡算 (7)2.3 物料的进料热状况 (7)2.4 理论板层数的求取 (9)2.4.1 求操作线方程 (9)2.4.2 求相对挥发度 (9)2.4.3 逐板法求理论板层数 (9)2.5 实际板层数的求取 (11)2.5.1 塔板效率的估算 (11)2.5.2 实际塔板数的计算 (12)3主要设备工艺尺寸设计 (12)3.1 各设计参数 (12)3.1.1 操作压力的计算 (12)3.1.2 操作温度的计算 (12)3.1.3 平均摩尔质量计算 (12)3.1.4 气相平均密度计算 (13)3.1.5 液相平均密度计算 (13)3.1.6 液相平均表面张力计算 (14)3.1.7 液体平均黏度 (14)3.2 塔体工艺尺寸计算 (14)3.2.1 塔径的计算 (14)3.2.2 塔有效高度的计算 (16)3.3 塔板主要工艺尺寸的计算 (16)3.3.1 溢流装置的计算 (16)3.3.2 塔板布置 (17)3.4 塔板的流体力学验算 (18)3.4.1 塔板压降 (18)3.4.2 液面落差 (19)3.4.3 液沫夹带 (19)3.4.4 漏液 (19)3.4.5 液泛 (20)3.5 塔板负荷性能图 (20)3.5.1 漏液线 (20)3.5.2 液沫夹带线 (21)3.5.3 液相负荷下限线 (21)3.5.4 液相负荷上限线 (22)3.5.5 液泛线 (22)3.6 接管尺寸的确定 (23)3.6.1 蒸汽管 (24)3.6.2 进料管 (24)3.6.3 塔底出料管 (24)4辅助设备选型与计算 (25)4.1 原料储罐与产品储罐 (25)5设计结果汇总 (26)6设计评述（结论） (27)主要符号说明（附录） (28)参考文献 (30)致谢 (30)附图 (30)设计任务书一、设计题目：甲醇—水分离板式精馏塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务：生产能力（进料量）36000 吨／年操作周期7200 小时／年进料组成10％（质量分率，下同）塔顶产品组成≥43％塔底产品组成≤0.8%2、操作条件操作压力塔顶为常压进料热状态自选加热蒸汽：低压蒸汽3、设备型式筛板、浮阀塔板4、厂址安徽地区三、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、塔的工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计（1）塔径、塔高及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、设计评述7、工艺流程图及精馏塔工艺条件图1概述甲醇是最简单的饱和醇，也是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中。
化工原理课程设计甲醇水浮阀精馏塔的设计
目录化工原理课程设计任务书.............................. 错误!未定义书签。
一、概述 (3)二、设计方案的确定 (5)三、计算过程 (6)1精馏塔的物料衡算 (6)1.1 原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 (6)1.2 原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 (6)1.3 物料衡算 (6)2 塔板数的确定 (7)N的求取 (7)2.1 理论板层数T2.1.1 相对挥发度的求取 (7)2.1.2 求最小回流比及操作回流比 (8)2.1.3 求精馏塔的气、液相负荷 (8)2.1.4 求操作线方程 (9)2.1.5 采用逐板法求理论板层数 (9)2.2 实际板层数的求取 (10)2.2.1 液相的平均粘度 (10)2.2.2 全塔相对挥发度 (10)2.2.3 全塔效率ET 和实际塔板数 (10)3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (11)3.1 操作压力的计算 (11)3.2 操作温度计算 (11)3.3 平均摩尔质量计算 (11)3.4 平均密度计算 (12)3.4.1 气相平均密度计算 (12)3.4.2 液相平均密度计算 (12)3.5 液体平均表面张力的计算 (13)3.6 液体平均粘度 (14)4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (14)4.1 塔径的计算 (14)4.2 精馏塔有效高度的计算 (15)5 塔板主要工艺尺寸的计算 (15)5.1 溢流装置计算 (15)5.1.1 堰长Wl (15)5.1.2 溢流堰高度Wh (15)5.1.3 弓形降液管宽度dW和截面积fA (16)5.1.4 降液管底隙高度h (16)5.2 塔板布置及浮阀数目与排列 (17)5.3 浮阀塔型号的选取 (18)6 塔板的流体力学验算 (19)6.1 塔板压降 (19)6.1.1 干板阻力c h计算 (19)6.1.2 板上充气液层阻力1h计算 (19)6.1.3 液体表面张力的阻力h计算 (19)6.2 淹塔 (19)6.3 液沫夹带 (20)7 塔板负荷性能图 (21)7.1 雾沫夹带线 (21)7.2 液泛线 (21)7.3 液相负荷上限线 (22)7.4 漏液线 (23)7.5 液相负荷下限线 (23)7.6 塔板负荷性能图及浮阀塔板工艺设计结果 (23)8 精馏塔塔高的计算和设计 (25)8.1 塔顶空间高度 (25)8.2 塔底空间高度 (26)8.3 人孔尺寸 (26)8.4 进料段高度 (26)8.5 塔总高度 (26)8.6 支座高度 (26)9 接管尺寸设计 (26)9.1塔顶蒸汽管d (26)v9.2回流管R d (27)9.3输料管F d (28)d (29)9.4塔釜出液管W9.5 蒸汽喷出器管径dp (29)9.6饱和蒸汽管db (31)d (31)9.6.1釜液饱和蒸气管1bd (32)9.6.2 进料管b210封头的计算 (33)11液料输送泵的选型 (33)12对设计过程的评述和有关问题的讨论 (34)13设计图纸 (35)14参考文献 (35)15主要符号说明 (35)化工原理课程设计任务书1设计题目甲醇-水精馏分离板式塔的设计在抗生素生产过程中，需要用甲醇溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废甲醇溶媒，其组成为含甲醇46%、水54%（质量分数），另含有少量的药物固体微粒。
甲醇和水的浮阀塔课程设计
化工原理课程设计题目浮阀式连续精馏塔及其主要附属设备设计学生姓名学号教学院系化学化工学院专业年级2009指导教师职称单位完成日期2012 年7 月 5 日目录一设计任务................................................. 错误!未定义书签。
1.设计题目浮阀式连续精馏塔及其主要附属设备设计......... 错误!未定义书签。
2.工艺条件.............................................. 错误!未定义书签。
二设计内容................................................. 错误!未定义书签。
1.确定精馏装置流程，绘出流程示意图（见附图）。
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2.工艺参数的确定........................................ 错误!未定义书签。
2.1基础数据......................................... 错误!未定义书签。
2.2全塔的物料衡算................................... 错误!未定义书签。
2.3塔板数的确定..................................... 错误!未定义书签。
2.4实际塔板数的确定................................. 错误!未定义书签。
2.5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.主要设备的工艺尺寸计算................................ 错误!未定义书签。
3.1塔径计算......................................... 错误!未定义书签。
3.2板间距........................................... 错误!未定义书签。
6万吨年甲醇水溶液浮阀精馏塔设计化工原理课程设计
化工原理课程设计题目6万吨/年甲醇-水溶液浮阀精馏塔设计课程设计任务书指导教师签字：目录课程设计任务书 (1)目录 (3)前言 (6)第一章总体操作方案的确定 (7)1.1 操作压强的选择： (7)1.2 物料的进料热状态： (7)1.3 回流比的确定： (7)1.4 塔釜加热方式： (8)1.5 回流的方式方法: (8)第二章精馏的工艺流程图的确定 (9)第三章理论板数的确定 (10)3.1精馏塔全塔物料衡算 (10)3.2物系相平衡数据 (10)3.3确定回流比 (11)3.4理论板数N T的计算以及实际板数的确定 (11)3.4.1塔的汽、液相负荷 (11)3.4.2求操作线方程 (11)3.4.3逐板计算法求理论板层数 (12)3.5 实际板数的确定 (12)3.5.1总板效率E T的计算 (13)3.5.2实际塔板层数 (13)第四章塔体主要工艺尺寸的确定 (14)4.1列出各设计参数 (14)4.1.1操作压力 (14)4.1.2温度t m (14)4.1.3平均摩尔质量计算 (14)4.1.4汽相密度: (15)4.1.5液相密度 (15)4.1.6液体表面张力 (16)4.1.7液体粘度μL,m (17)4.2 精馏段塔径塔板的实际计算 (19)4.2.1 精馏段汽、液相体积流率为： (19)4.2.2 塔径塔板的计算 (19)4.2.3 塔板流体力学的验算 (23)4.2.4 塔板负荷性能图及操作弹性 (25)4.3提馏段塔径塔板的实际计算 (29)4.3.1 提馏段汽、液相体积流率为： (29)4.3.2 塔径塔板的计算 (29)4.3.3 塔板流体力学的验算 (32)4.3.4 塔板负荷性能图及操作弹性 (34)第五章浮阀塔板工艺设计计算结果 (38)第六章辅助设备及零件设计 (39)6.1 附属设备设计 (39)6.1.1冷凝器的选择 (39)6.1.2 再沸器的选择 (40)6.2 塔附件设计 (41)6.2.1 接管 (41)6.2.2 泵 (43)6.2.3 预热器 (45)6.2.4 法兰 (45)6.2.5 筒体与封头 (46)6.2.6 除沫器 (46)6.2.8 吊柱 (47)6.2.9 人孔 (48)6.3塔总体高度的设计 (48)6.3.1 塔的顶部空间高度 (48)6.3.2 塔的底部空间高度 (48)6.3.3 塔体高度 (48)收获和体会 (50)致谢 (51)参考文献 (52)成绩评定表 (53)6万吨/年甲醇-水溶液浮阀精馏塔设计摘要在化工、石油、医药、食品等生产中，常需将液体混合物分离以达到提纯或回收有用组分的目的，而蒸馏就是其中一种方法。
化工原理课程设计,甲醇和水的分离精馏塔的设计
- -- 郑州轻工业学院——化工原理课程设计说明书课题：甲醇和水的分离学院：材料与化学工程学院班级：姓名：学号：指导老师：目录第一章流程确定和说明 (2)1.1.加料方式 (2)1.2.进料状况 (2)1.3.塔型的选择 (2)1.4.塔顶的冷凝方式 (3)1.5.回流方式 (3)1.6.加热方式 (3)第二章板式精馏塔的工艺计算 (3)2.1物料衡算 (4)2.3 塔板数的确定及实际塔板数的求取 (5)2.3.1理论板数的计算 (5)2.3.2求塔的气液相负荷 (6)2.3.3温度组成图与液体平均粘度的计算 (6)2.3.4 实际板数 (7)2.3.5试差法求塔顶、塔底、进料板温度 (8)第三章精馏塔的工艺条件及物性参数的计算 (9)3.1 平均分子量的确定 (9)3.2平均密度的确定 (10)3.3. 液体平均比表面积张力的计算 (12)第四章精馏塔的工艺尺寸计算 (13)4.1气液相体积流率 (13)4.1.1 精馏段气液相体积流率： (13)4.1.2提馏段的气液相体积流率： (14)第五章塔板主要工艺尺寸的计算 (15)5.1 溢流装置的计算 (15)5.1.1 堰长 (15)5.1.2溢流堰高度： (15)5.1.3弓形降液管宽度 (16)5.1.4 降液管底隙高度 (16)5.1.5 塔板位置及浮阀数目与排列 (17)第六章板式塔得结构与附属设备 (25)6.1附件的计算 (25)6.1.1接管 (25)6.1.2 冷凝器 (30)6.1.3再沸器 (30)第七章参考书录 (31)第八章设计心得体会 (31)第一章流程确定和说明1.1.加料方式加料方式有两种：高位槽加料和泵直接加料。
采用高位槽加料，通过控制液位高度，可以得到稳定的流速和流量，通过重力加料，可以节省一笔动力费用，但由于多了高位槽，建设费用相应增加；采用泵加料，受泵的影响，流量不太稳定，流速不太稳定，流速不太稳定，从而影响了传质效率，但结构简单，安装方便。
甲醇-水填料精馏塔的课程设计
摘要：填料塔为连续接触式的气液传质设备，与板式塔相比，不仅结构简单，而且具有生产能力大，分离填料材质的选择，可处理腐蚀性的材料，尤其对于压强降较低的真空精馏操作，填料塔更显示出优越性。
本文以甲醇-水的混合液为研究对象，因甲醇-水系统在常压下相对挥发度相差较大，较易分离，所以此设计采用常压精馏。
根据物料性质、操作条件等因素选择填料塔，此设计采用泡点进料、塔底再沸器和塔顶回流的方式，将甲醇—水进行分离的填料精馏塔。
通过甲醇—水的相关数据，对全塔进行了物料衡算和热料衡算，得出精馏产品的流量、组成和进料流量、组成之间的关系，进而得到精馏塔的理论板数。
分析了进料、塔顶、塔底、提馏段、精馏段的流量及其物性参数。
对精馏段和提留段的塔径及填料层高度进行了计算，以确定塔的结构尺寸。
对塔内管径、液体分布器、筒体壁厚进行了选型计算，从而得到分离甲醇—水混合物液的填料精馏塔。
关键词：填料塔；流量；回流比；理论板数；工艺尺寸第一章：设计任务书 (1)一、设计题目 (1)二、操作条件 (1)三、填料类型 (1)四、设计内容 (2)第二章：工艺设计计算 (2)一、设计方案的确定 (2)二、精馏塔的物料衡算 (3)三、理论塔板数的确定 (3)四、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8)五、精馏塔塔体工艺尺寸的计算 (10)六、填料层压降的计算 (13)七、筒体壁厚的计算 (14)八、管径的计算 (14)九、液体分布器简要设计 (16)第三章：结论 (18)一、设计感想 (18)二、全章主要主要符号说明 (19)三、参考资料： (20)第一章：设计任务书一、设计题目在抗生素类药物生产过程中，需要用甲醇溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废甲醇溶液，其组成为含甲醇46%、水54%（质量分数），另含有少量的药物固体微粒。
为使废甲醇溶液重复利用，拟建立一套填料精馏塔，以对废甲醇溶媒进行精馏得到含水量≤0.3%（质量分数）的甲醇溶媒。
设计要求废甲醇溶媒的处理量为4t/h,塔底废水中甲醇含量≤0.5%（质量分数）。
甲醇-水精馏塔化工原理课程设计报告
南京工业大学《化工原理》课程设计设计题目 常压甲醇－水筛板精馏塔设计学生姓名 陈献富 班级、学号 化工070313指导教师姓名 刘晓勤、王晓东课程设计时间2010年6月14日-2010年6月25日课程设计成绩指导教师签字化学化工学院课程名称化工原理课程设计设计题目常压甲醇－水筛板精馏塔设计学生姓名周佳佳专业化学工程与工艺班级学号 1001090605设计日期 2010 年 6 月 14 日至 2009 年 6 月 25日设计条件及任务：设计体系：甲醇－水体系设计条件：进料量：F= 200 kmol/h进料浓度：Z F= 0.35 （摩尔量分数）进料状态：q= 1.08操作条件：塔顶压强为4kPa(表压)，单板压降不大于0.7kPa。
塔顶冷凝水采用深井水，温度t＝12℃；塔釜加热方式：间接蒸汽加热，采用3kgf/cm2(表压)水蒸汽全塔效率：E T = 52%分离要求：X D= 0.995（质量分数）；X W= 0.002（质量分数）；回流比：R/R min =1.6指导教师刘晓勤、王晓东2010年6月11日目录绪论 (1)1.精馏简介 (1)2.塔设备简介 (1)3.体系介绍 (2)4.设计要求 (2)第一节概述 (3)1.1精馏操求作对塔设备的要求 (3)1.2板式塔类型 (3)1.2.1筛板塔 (3)1.2.2浮阀塔 (3)1.2.3泡罩塔 (3)1.3设计单元操作方案简介 (4)1.4精馏塔的设计简介 (4)1.4.1 筛板塔设计须知 (4)1.4.2 筛板塔的设计程序 (4)第二节设计方案的初步确定 (5)2.1操作条件的确定 (5)2.1.1操作压力 (5)2.1.2进料状态 (5)2.1.3加热方式 (5)2.1.4冷却剂与出口温度 (5)2.1.5回流比 (6)2.1.6热能的利用 (6)2.2确定设计方案的原则 (6)2.3操作流程简图 (7)第三节板式精馏塔的工艺参数计算 (8)3.1 物料衡算与操作线方程 (8)3.2 理论塔板数的计算与实际板数的确定 (10)3.2.1理论板数的计算 (10)3.2.1实际板数的确定 (11)3.3操作压强的计算 (11)3.4操作温度的计算 (11)3.5塔内物料平均分子量、张力、流量及密度的计算 (12)3.5.1密度及流量 (12)3.5.2液相表面张力的确定： (13)3.5.3液体平均粘度计算 (13)第四节板式塔主要尺寸的设计计算 (14)4.1塔的有效高度和板间距的初选 (14)4.1.1塔有效高度 (14)4.2 塔径 (14)第五节板式塔的结构 (16)5.1 塔的总体结构 (16)5.2 总塔高度 (16)5.2.1塔顶空间H D (16)5.2.2塔底空间 (16)5.2.3整体塔高 (16)5.2.4人孔数 (16)5.3 塔板结构 (16)5.3.1溢流装置 (16)5.3.2弓形降液管宽度W d和面积A f (17)h (18)5.3.3降液管底隙高度5.3.4塔板布置及筛孔数目与排列 (18)5.4.筛板的力学检验 (19)5.4.1塔板压降 (19)5.4.2液面落差 (20)5.4.3液沫夹带 (20)5.4.4漏液 (21)5.4.5液泛 (21)5.5.塔板负荷性能图 (21)5.5.1漏液线 (21)5.5.2液沫夹带线 (22)5.5.3液相负荷下限线 (23)5.5.4液相负荷上限线 (23)5.5.5液泛线 (23)5.5.6操作弹性 (24)第六节设计结果汇总 (26)第七节精馏装置的附属设备 (28)7.1 管壳式换热器的设计与选型 (28)7.1.1塔顶冷凝器（列管式换热器） (28)7.1.2进料预热器 (31)7.2 再沸器 (32)7.3 管件 (33)7.3.1塔釜残液出料管 (33)7.3.2塔顶回流液管 (33)7.3.4塔釜再沸器蒸汽进口管 (33)7.3.5塔顶蒸汽进冷凝器进口管 (34)7.3.6塔顶冷凝水管 (34)7.4冷凝水泵的选择 (34)7.5除沫器 (35)7.6裙座 (35)附表 (36)1、常压下甲醇-水气液平衡组成与温度关系 (36)2、理论塔板数计算（MATLAB程序）： (36)3、进料、塔顶及塔釜温度—组成的插值计算（MATLAB程序） (37)4、史密斯关联图 (38)参考文献及设计手册 (38)设计感想 (39)感谢 (40)绪论1.精馏简介蒸馏是分离液体混合物的一种方法，是一种属于传质分离的单元操作。
浮阀精馏塔甲醇水化工原理课程设计
化工原理课程设计任务书一、设计题目及任务设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计试设计一座甲醇-水溶液连续精馏塔，年产量为15000+（学号×1000）吨，要求甲醇产品产品纯度为98%、99%、99.5%（1-10号同学数据为98%；11-20号同学数据为99%；21-30号同学数据为99.5%），塔顶易挥发组分的回收率为99%,原料液中含甲醇40%（以上均为质量分数）。
二、操作条件（1）操作压力常压（2）进料热状态 20℃（3）回流比自选（4）塔底加热蒸汽压力（表压）（5）年实际生产时间 7200h （6）其他参数（除给出外）可自选三、塔板类型自选四、设计内容（1）精馏塔的工艺计算（2）工艺流程图及主体设备图五、设计说明书内容（1）目录（2）设计题目及原始数据（任务书）（3）设计方案的确定及流程说明（4）精馏塔的物料衡算（5）塔板数的确定（用图解法求理论板数需提供用坐标纸绘制甲醇-水溶液的y-x图）（6）精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算（7）精馏塔的工艺尺寸计算（包括塔底、塔板）（8）塔体的流体力学验算（9）辅助装置的选定（10）设计结果概要或设计一览表（主要设备尺寸、衡算结果等）（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论（12）符号表（13）设计参考资料（14）图纸（1号图594×841；二号图420×594，实际打印时可以缩小打印）1、带控制点及物流量的工艺流程图；2号图2、精馏塔总体结构图（包括主要工艺尺寸、技术特性、接管表、重要附件图等）；1号图目录1设计题目及原始数据 (1)1.1设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计 (1)1.2操作条件 (1)2设计方案的确定及流程说明 (1)2.1塔设备的选定 (1)2.1.1浮阀塔 (2)2.2.2浮阀类型 (2)2.2进料热状态 (3)2.3进料方式 (3)2.3塔顶冷凝方式 (3)2.4回流方式 (3)2.5塔釜加热方式 (3)2.6总流程说明 (4)3精馏塔工艺计算 (4)3.1精馏塔的物料衡算 (4)3.1.1摩尔流量衡算 (4)3.1.2质量流量衡算 (5)3.2 相对挥发度的计算 (6)3.3 最小回流比及操作回流比的确定 (7)4塔板数的确定 (7)4.1理论塔板数的计算 (7)4.2实际塔板数的计算 (9)5精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (10)5.1操作温度 (10)5.2操作压力 (10)5.3 塔顶条件下的流量及物性参数 (11)5.3.1塔顶气液相平均相对分子质量的计算 (11)5.3.2塔顶气液相密度的计算 (11)5.3.3塔顶液相粘度的计算 (12)5.3.4塔顶液相平均表面张力的计算 (12)5.3.5塔顶流量 (12)5.4 塔釜条件下的流量及物性参数 (13)5.4.1塔釜气液相平均相对分子质量的计算 (13)5.4.2塔釜气液相密度的计算 (13)5.4.3塔釜液相粘度的计算 (13)5.4.4塔釜液相平均表面张力的计算 (14)5.4.5塔釜流量 (14)5.5进料条件下的流量及物料参数 (14)5.5.1进料气液相平均相对分子质量的计算 (14)5.5.2进料气液相密度的计算 (15)5.5.3进料液相粘度的计算 (15)5.5.4进料液相平均表面张力的计算 (15)5.5.5进料流量 (16)5.6精馏段的流量及物性参数 (16)5.6.1精馏段气液相平均相对分子质量 (16)5.6.2精馏段气液相密度 (16)5.6.3精馏段液相黏度 (16)5.6.4精馏段液相平均表面张力 (17)5.6.5精馏段流量 (17)5.7提馏段的流量及物性参数 (17)5.7.1提馏段气液相平均相对分子质量 (17)5.7.2提馏段气液相密度 (17)5.7.3提馏段液相黏度 (18)5.7.4提馏段液相平均表面张力 (18)5.7.5提馏段流量 (18)6精馏塔工艺尺寸计算 (19)6.1空塔气速的计算 (19)6.1.1精馏段的计算 (19)6.1.2提馏段的计算 (21)6.2塔有效高度 (21)6.3塔径与实际空塔气速 (22)6.3.1精馏段的计算 (22)6.3.2提馏段的计算 (22)6.3.3实际空塔气速的计算 (22)6.4溢流装置 (22)6.4.1堰长l (22)w6.4.2溢流堰高度h (23)w6.4.3弓形降液管宽度d W和面积f A (23)6.4.4 降液管底隙高度 (24)6.5塔板布置及浮阀数目与排列 (24)6.5.1浮阀数目计算 (24)6.5.2塔板布置与浮阀排列 (25)7塔板流体力学验算 (26)7.1气相通过浮阀塔板的压强降 (26)7.1.1干板阻力 (26)7.1.2板上充气液层阻力 (26)7.1.3液体表面张力所造成的阻力 (27)7.1.4压强降的计算 (27)7.2降液管中清液层高度 (27)7.2.1液体通过降液管的压头损失 (27)7.2.2降液管H的计算 (28)d7.3雾沫夹带 (28)7.3.1板上液体流经长度 (28)7.3.2板上液流面积 (28)7.3.3泛点率 (28)8塔板负荷性能图 (29)8.1雾沫夹带线 (29)8.1.1精馏段的计算 (29)8.1.2提馏段的计算 (30)8.2液泛线 (30)8.2.1精馏段的计算 (31)8.2.2提馏段的计算 (31)8.3液相负荷上限线 (32)8.4漏液线 (32)8.4.1精馏段的计算 (32)8.4.2提馏段的计算 (32)8.5液相负荷下限线 (33)8.6塔板负荷性能图及操作弹性 (33)8.6.1精馏段 (33)8.6.2提馏段 (34)8.7浮阀塔板工艺设计计算结果 (35)9辅助设备及主要附件的选型设计 (36)9.1冷凝器的选择 (36)9.1.1整体式 (36)9.1.2自流式 (37)9.1.3强制循环式 (37)9.2再沸器的选择 (37)9.3除沫器的选择 (38)9.4塔顶蒸汽出口管 (38)9.5人孔、裙座等附件设计 (38)9.5.1人孔 (38)9.5.2裙座 (38)9.5.3吊柱 (38)9.5.4泵 (39)9.5.5封头 (39)9.6预热器的选择 (39)9.7精馏塔实际高度计算与设计 (39)设计结果及自我评价 (40)精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总表 (40)自我评价 (41)符号说明 (41)参考文献 (42)图纸 (42)1设计题目及原始数据1.1设计题目：甲醇-水溶液连续精馏塔设计试设计一座甲醇-水溶液连续精馏塔，年产量为15000+（23×1000）=38000吨，要求甲醇产品产品纯度为99.5%（1-10号同学数据为98%；11-20号同学数据为99%；21-30号同学数据为99.5%），塔顶易挥发组分的回收率为99%,原料液中含甲醇40%（以上均为质量分数）。
化工原理甲醇—水精馏塔设计
沈阳化工大学化工原理课程设计说明书专业: 制药工程班级：制药1102学号：设计时间：2014.5.20----2014.6.20成绩：化工原理课程设计任务书设计题目：分离甲醇-水混合液的填料精馏塔二原始数据及条件生产能力：年生产量甲醇1万吨（年开工300天）原料：甲醇含量为30%（质量百分数，下同）的常温液体分离要求：塔顶甲醇含量不低于95%，塔底甲醇含量不高于0.3%。
建厂地区：沈阳三设计要求（一）.一份精馏塔设计说明书，主要内容要求：（1）.前言（2）.流程确定和说明（3）.生产条件确定和说明（4）.精馏塔设计计算（5）.主要附属设备及附件选型计算（6）.设计结果列表（7）.设计结果的自我总结与评价（8）.注明参考和试用的设计资料（9）.结束语（二）．绘制一份带控制点工艺流程图。
（三）．制一份精馏塔设备条件图四．设计日期：2013年5月20日至6月20日前言精馏塔分为板式塔和填料塔两大类。
填料塔又分为散堆填料和规整填料两种。
板式塔虽然结构较简单，适应性强，宜于放大，在空分设备中被广泛采用。
但是，随着气液传热、传质技术的发展，对高效规整填料的研究，一些效率高、压降小、持液量小的规整填料的开发，在近十多年内，有逐步替代筛板塔的趋势。
实际生产中，在精馏柱及精馏塔中精馏时，上述部分气化和部分冷凝是同时进行的。
对理想液态混合物精馏时，最后得到的馏液(气相冷却而成)是沸点低的B物质，而残液是沸点高的A物质，精馏是多次简单蒸馏的组合。
精馏塔底部是加热区，温度最高；塔顶温度最低。
精馏结果，塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分，纯高沸点组分则留在塔底。
精馏塔的优点：归纳起来，规整填料塔与板式塔相比，有以下优点：1)压降非常小。
气相在填料中的液相膜表面进行对流传热、传质，不存在塔板上清液层及筛孔的阻力。
在正常情况下，规整填料的阻力只有相应筛板塔阻力的1/5～1/6；2)热、质交换充分，分离效率高，使产品的提取率提高；3)操作弹性大，不产生液泛或漏液，所以负荷调节范围大，适应性强。
化工原理课程设计说明书——(甲醇-水)
目录一．概述 (3)1.设计原始条件 (3)2.板式塔类型 (3)3.工艺流程选定 (4)二．精馏塔物料衡算 (4)三、经济费用估算 (5)1.最小回流比Rmin计算（图解法） (5)2.精馏塔气、液相负荷 (7)3.精馏、提镏段操作方程 (7)4.理论塔板数N (8)5.总板效率ET和实际板数NT (8)6.塔径估算 (9)7.年总费用估算 (11)四．精馏塔塔体工艺尺寸计算 (14)1.最适回流比Ropt的求取 (14)2.精馏塔气、液相实际负荷 (15)3.精馏、提镏段操作方程 (15)4.理论塔板数N (15)五、塔板主要工艺尺寸及流体力学性能计算 (16)1.塔径初选 (16)2．塔径初步核算 (17)3.堰及降液管设计（选用齿形堰） (18)4.孔布置 (19)5.干板压降h和塔板压降P h (19)c6.漏液计算并验其稳定性 (20)7.校核液泛情况 (20)8.雾沫夹带 (21)9.计算结果整理 (21)六．描绘负荷性能图（第一块塔板） (22)1.漏液线 (22)2.过量雾沫夹带线 (22)3.液泛线 (22)4.液相上限线 (23)5.液相下限线 (23)6.操作线 (23)七描绘负荷性能图 (24)第一块板(精馏段第一块板) (24)八附属设备的设计 (29)1.塔高计算 (29)2.泵的设计和选型 (29)4.冷却器选用 (32)5.塔底再沸器的选用 (33)6.全凝器选用 (33)(图一) 由图一查得，x F =0.3152时，泡点进料t b =77.1℃ 此时进料状况 参数q=1， 所以q 线方程为：f x x用图解法，在图二上做q 线，与相平衡线交与e 点（0.3152， 0.6758），所以，最小回流比为： 8889.03152.06758.06758.09964.0min =--=--=e e e D x y y x R取操作回流比为：33.18889.05.15.1min =⨯=⨯=R R2.精馏塔气、液相负荷精馏段：)/(26.4269.3133.1h kmol D R L =⨯=⨯= ())/(95.7369.3133.21h kmol D R D L V =⨯=+=+= 提镏段：)/(65.14239.10026.42h kmol qF L L =+=+=')/(95.7370.6865.142h kmol W L V =-=-'='3.精馏、提镏段操作方程换热器费用)/(1645002000年元==A C F 7.3冷却水费用30℃时，)/(174.4,K kg kJ C pc ⋅=水 5=∆t ℃ s kg t C Q Q m pc /296.375174.413.1724.76132=⨯+=∆⋅+=冷)/(44.3222371000/3.080003600296.37年元=⨯⨯⨯=Cw 7.4蒸气费用150.9℃时，水的潜热kg kj r /4.21159.150=s kg r Q Q m /4647.0)(9.15041=+=蒸年）（元/22.29442421000/220800036004647.0s =⨯⨯⨯=C7.5 年总费用年）（元/368065805.1)(33.0=+++⨯=w s F D C C C C C 四．精馏塔塔体工艺尺寸计算1.最适回流比Ropt 的求取通过对R/Rmin 与费用关系的优化计算，选取Ropt=1.1Rmin总费用与R/Rmin 的关系如图所示。
南昌大学甲醇-水连续精馏塔的课程设计
化工原理课程设计一、设计题目甲醇-水连续精馏塔的设计二、设计条件1、常压操作：p=1atm2、进精馏塔的料液含甲醇61%（质量），其余为水3、产品的甲醇含量不得低于99%（质量）4、残液中甲醇含量不得高于3%（质量）5、生产能力为日处理（24h）66.5吨粗甲醇三、设计内容3.1：设计方案的确定及流程说明3.1.1：选择塔型精馏塔属气—液传质设备。
气—液传质设备主要有板式塔和填料塔两大类。
该塔设计生产时日要求较大，由板式塔与填料塔比较知：板式塔直径放大时，塔板效率较稳定,且持液量较大，液气比适应范围大，因此本次精馏塔设备选择板式塔。
筛板塔是降液管塔板中结构最简单的，制造维修方便，造价低，相同条件下生产能力高于浮阀塔，塔板效率接近浮阀塔。
本次设计为分离甲醇与水，所以由各方面条件考虑后，本次设计应用筛板塔。
3.1.2：精馏方式由设计要求知，本精馏塔为连续精馏方式3.1.3：装置流程的确定为获取也液相产品，采用全凝器。
含甲醇61%（质量分数）的甲醇-水混合液经过预热器，预热到泡点进料。
进入精馏塔后分离，塔顶蒸汽冷凝后有一部分作为产品经产品冷却器冷却后流入甲醇贮存罐，一部分回流再进入塔中，塔底残留液给再沸器加热后，部分进入塔中，部分液体作为产品经釜液冷却器冷却后流入釜液贮存罐。
3.1.4：操作压强的选择常压操作可减少因加压或减压操作所增加的增、减压设备费用和操作费用，提高经济效益, 在条件允许下常采用常压操作，因此本精馏设计选择在常压下操作。
3.1.5：进料热状态的选择泡点进料时，塔的操作易于控制，不受环境影响。
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，泡点进料，提馏段和精馏段塔径大致相同，在设备制造上比较方便。
冷液进塔虽可减少理论板数，使塔高降低，但精馏釜及提馏段塔径增大，有不利之处。
所以根据设计要求，可采用泡点进料，q＝1。
3.1.6：加热方式本次采用间接加热，设置再沸器3.1.7：回流比的选择选择回流比，主要从经济观点出发，力求使设备费用和操作费用最低，一般经验值为：R=(1.2~2)Rmin经后面简捷法计算对应理论板数N时，可知，R=2Rmin时，理论板数最少，所以回流比选择为最小回流比的2倍。