甲醇-水溶液连续精馏塔设计.
填料式精馏塔设计
（14）
4、 辅助设备的选型计算
7.储槽的选型计
算…………………………………………… （15）
8.换热器的选型计算
…………………………………………（16）
9.主要接管尺寸的选型计算
…………………………………（19）
10.泵的选型计算
…………………………………………… （21）
11.流量计选取
……………………………………………… （21）
（5）
2.全塔物料衡
算…………………………………………………（5）
3.采用图解法，求解RMin，R
……………………………………(5）
4.填料塔压力降的计
算…………………………………………(6）
5.D、Z、计算…………………………………………………
（7）
6.计算结果列表 ………………………………………………
查得103℃下，甲醇密度 水
由 得：
＝956.080kg/m3 进料板 ＝915.988kg/m3
故提馏段平均液相密度
5.2.5提馏段汽相平均密度
5.2.6提馏段平均液相粘度’
查《化学工程手册》第一篇 ： 塔底 103℃
甲醇
A 555.30
水
658.25
＝0.2663cp 进料板： ℃时
=0.3182cp 则提馏段平均液相粘度 塔板效率 ET=0.17-0.616lg=0.487 N=NT/ET=22.6 实际塔板数应取23块。
化工原理 课程设计说明书
设计题目： 甲醇—水连续填料精馏塔 设计者： 专业： 学号：
指导老师：
2016年06月25日
目录
1、
前言
…………………………………………………………(3)
(完整版)Aspenplus模拟甲醇、水精馏塔设计详细说明书
Aspen plus模拟甲醇、水精馏塔设计说明书一、设计题目根据以下条件设计一座分离甲醇、水混合物的连续操作常压精馏塔：生产能力：24500吨精甲醇/年；原料组成：甲醇50%w，水50%w；产品组成：塔顶甲醇质量分率≥94%w；塔底甲醇质量分率 1 %w；进料温度：350.5K；塔顶压力常压；进料状态饱和液体。
二、设计要求对精馏塔进行详细设计，给出下列设计结果并绘制塔设备图，并写出设计说明。
(1).进料、塔顶产物、塔底产物；(2).全塔总塔板数N；最佳加料板位置N F；(3).回流比R；(4).冷凝器和再沸器温度、热负荷；(5).塔内构件塔板或填料的设计。
三、分析及模拟流程1.物料衡算（手算）目的:求解 Aspen 简捷设计模拟的输入条件。
内容:(1)生产能力:一年按300天计算，进料流量为24500/（300*24）=3.40278 t/hr。
(2)原料、塔顶与塔底的组成（题中已给出）：原料组成：甲醇50%w，水50%w；产品:塔顶甲醇≥94%w；塔底甲醇《1% w。
(3).温度及压降：进料温度：77.35摄氏度=350.5K；2.用简捷模块（DSTWU）进行设计计算目的:对精馏塔进行简捷计算，根据给定的加料条件和分离要求计算最小回流比、最小理论板数、理论板数和加料板位置。
3.灵敏度分析目的:研究回流比与理论板数的关系（N T-R），确定合适的回流比与塔板数；研究加料板位置对产品的影响，确定合适的加料板位置。
方法:作回流比与理论塔板数的关系曲线（N T-R），从曲线上找到期望的回流比及塔板数。
4. 用详细计算模块（RadFrac）进行计算目的:精确计算精馏塔的分离能力和设备参数。
方法:用RadFrac模块进行精确计算，通过设计规定(Design Specs)和变化(Vary)两组对象进行设定，检验计算数据是否收敛，计算出塔径等主要尺寸。
5. 塔板设计目的：通过塔板设计(Tray sizing)计算给定板间距下的塔径。
甲醇水填料塔 精馏课程设计! 完整版.
摘要：本说明书介绍了甲醇—水溶液填料精馏塔的优化设计，主要内容包括了此次课程设计的计算机编程—最佳回流比的优化计算、塔的主要尺寸设计（包括塔板的板面设计、阻力损失等）、辅助设备选型、填料精馏塔图纸的绘制等若干重要环节。
本文详细阐述了设计的思路，计算贯穿在整个设计中，最后得出一定条件下的最优化设计方案，并在附录中填加了优化设计的程序清单。
关键词：甲醇精馏；填料塔；优化设计1前言本次课程设计任务为设计一甲醇—水溶液填料精馏塔，要求处理量：20000（吨/年）、料液浓度：15%（wt%）、产品浓度：99.5%（wt%）、回收率：99.9%、填料类型：鲍尔环、每年实际生产时间：7200小时/年。
通过对甲醇—水填料精馏塔的优化设计，提出对于一定工艺要求的最优化方案，从而达到节能和节省费用的目的。
在化工生产中，精馏是最常用的单元操作,，是分离均相液体混合物的最有效方法之一。
在化学工业中，总能耗的40%用于分离过程，而其中的95%是精馏过程消耗的因此，有必要开辟多种途径来回收利用余热，降低再沸器能耗，实现精馏节能。
同时，精馏所需费用在生产装置的总投资及操作费中占了相当大的比例。
当今世界对甲醇的需求量极大，而甲醇的精馏也越来越受到重视，因此甲醇的精馏的研究也越来越重要。
甲醇精馏塔的优化设计无论是对节省投资，还是降低能耗，都具有非常重要的意义。
为了使填料塔的设计获得满足分离要求的最佳设计参数(如理论板数、热负荷等) 和最优操作工况(如进料位置、回流比等) ,准确地计算出全塔各处的组分浓度分布(尤其是腐蚀性组分) 、温度分布、汽液流率分布等,常采用高效填料塔成套分离技术。
而且,20 世纪80 年代以来,以“高效填料及塔内件”为主要技术代表的新型填料塔成套分离工程技术在国内受到普遍重视。
由于其具有高效、低阻、大通量等优点,广泛应用于化工、石化、炼油及其它工业部门的各类物系分离。
进入20 世纪90 年代,高效填料塔成套分离工程技术开始向行业化、复合化、节能化、大型化方向发展,如复合塔。
甲醇-水分离连续精馏塔工艺流程
连续精馏塔课程设计说明书题目名称:甲醇-水分离连续精馏塔工艺流程系部：化学与环境工程系专业班级：煤化11-7（民）班学生姓名：阿布来提.吐鲁甫学号： 2011232513指导教师：李亮晨完成日期:2014年6月15号至2014年7月10号精馏是借助回流技术来实现高纯度和高回收率的分离操作，在抗生素药物生产中，需要甲醇溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废甲醇溶媒，然后对甲醇溶媒进行精馏。
操作一般在塔设备中进行，塔设备分为两种，板式塔和填料塔。
符合性能图，它对自行设计, 改进现有设备生产状况都较为重要。
随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。
关键词：精馏，填料塔，设备设计。
1、设计任务书 (5)2、设计的方案介绍 (5)2.1、操作压力的确定 (5)2.2、板式塔的分类与要求 (5)2.3、回流比的确定 (6)3、工艺流程图及其简单说明 (6)3.1、精馏塔的冷凝方式和加热 (6)3.2、工艺流程图 (7)4、精馏塔的工艺条件 (7)5、精馏塔物料衡算 (8)5.1、溢流装置的设计 (8)5.2、甲醇摩尔分率的转换 (9)5.3、塔板版面布置............................. 错误!未定义书签。
5.4、塔板校核 (10)6、塔板负荷性能图............................. 错误!未定义书签。
6.1、漏液线 (12)6.2、液体流量下限线 (12)6.3、液体流量上限线 (12)6.4、液沫夹带 (12)6.5、液泛线 (13)7、操作流程 (15)8、设计评述 (16)9、符号说明 (17)10、参考文献 (19)11、总结 (20)新疆工程学院课程设计评定意见设计题目系部_________________ 专业班级学生姓名_________________ 学生学号评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日新疆工程学院化学与环境工程系系(部)课程设计任务书2013-2014学年2 学期2014年7月10日教师（签名）系（部）主任（签名）年月1、 设计任务书甲醇散堆填料精馏塔设计原料液状态处理量：100=F kmol/h ，常温常压 ,塔顶温度为65℃，塔釜温度为93.5℃进料浓度: 35.0=F x （甲醇的质量分数）,塔顶出料浓度： 95.0=D x （甲醇的质量分数）, 塔釜出料浓度：04.0=W x （甲醇的质量分数）,323=OH CH M kg/kmol 182=O H M kg/kmol填料类型：DN25金属环矩鞍散堆填料2、设计的方案介绍2.1、操作压力的确定在精馏操作中，压力的影响非常大。
甲醇-水精馏塔
合肥学院Hefei University化工原理课程设计题目: 甲醇—水连续精馏塔的设计系别: 生物与环境工程系专业: 14生工（2）班学号:姓名:指导教师: 于宙老师2016年 12 月 18 日目录一、前言............................................. 错误!未定义书签。
1.1精馏塔对塔设备的要求...................................... - 5 -1.2常用板式塔类型及本设计的选型.............................. - 6 -二、设计任务书要求及流程的确定和说明............................. - 8 -2.1设计名称.................................................. - 8 -2.2设计条件.................................................. - 8 -2.3设计任务.................................................. - 8 -2.4设计思路................................................. - 10 -2.5设计流程................................................. - 10 -三、精馏塔的工艺计算............................................ - 10 -3.1精馏塔的物料衡算......................................... - 10 -R ......................................... - 11 -3.2求最小回流比min3.3理论板数NT的计算以及实际板数的确定...................... - 14 -3.4全塔效率................................................ - 14 -3.5实际塔板数N............................................. - 15 -四、塔的工艺条件及有关物性数据计算.............................. - 15 -4.1操作压强m P............................................... - 15 -4.2操作温度m t............................................... - 16 -M............................................ - 16 -4.3平均分子量mρ.............................................. - 16 -4.4 平均密度mσ.......................................... - 18 -4.5 液体表面张力mμ............................................. - 19 -4.6 液体粘度Lm4.7精馏塔的气液相负荷....................................... - 20 -五、主要工艺尺寸计算......................................... - 20 -5.1塔径..................................................... - 20 -5.2溢流装置的确定........................................... - 22 -5.3塔板布置................................................. - 24 -5.4浮阀数目及排列........................................... - 24 -5.5精馏塔有效高度的计算..................................... - 27 -六、流体力学校核................................................ - 28 -6.1气相通过浮塔板的压力降................................... - 28 -6.2液泛的验算............................................... - 30 -6.3雾沫夹带V e的验算......................................... - 31 -6.4漏液验算................................................. - 33 -七、塔板负荷性能图.............................................. - 33 -7.1以精馏段为例............................................. - 33 -7.2以提馏段为例............................................. - 36 -7.3负荷性能图及操作弹性..................................... - 38 -八、塔附件设计.................................................. - 40 -8.1接管..................................................... - 40 -8.2人孔..................................................... - 42 -8.3视镜..................................................... - 42 -8.4支座..................................................... - 42 -8.5塔盘..................................................... - 43 -8.6除沫器................................................... - 43 -8.7法兰的选取............................................... - 43 -九、主要辅助设备的计算及选型.................................... - 43 -9.1原料液加热器............................................. - 43 -9.2釜液再沸器............................................... - 44 -9.3馏出蒸汽冷凝器........................................... - 45 -9.4产品冷却器............................................... - 46 -十塔体附件工艺尺寸的确定...................................... - 47 -10.1筒体工艺尺寸的确定...................................... - 47 -10.2封头的设计.............................................. - 47 -10.3裙座.................................................... - 48 -十一设计结果.................................................. - 48 -物料衡算结果表10 ............................................ - 48 -精馏塔工艺条件及有关物性数据计算结果......................... - 49 -浮阀塔板工艺设计结果......................................... - 50 -十二、结束语.................................................... - 51 -参考文献........................................................ - 52 -十三、附录...................................................... - 54 -致谢.............................................. 错误!未定义书签。
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） 。
青岛科技大学化工原理课程设计
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 .......................... 17 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 ........................ 18 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................................. 20 6.1 空塔气速的计算 ................................ 20 6.1.1 精馏段的计算 ............................ 20 6.1.2 提馏段的计算 ............................ 21 6.2 塔有效高度 .................................... 22 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
甲醇水连续精馏塔课程设计
甲醇水连续精馏塔课程设计
甲醇水连续精馏塔课程设计需要依据具体的设计要求和实验条件进行设计和实验。
以下是一个可能的课程设计方案，供参考：
实验目的：
通过甲醇水连续精馏塔的设计和实验，掌握连续精馏的基本原理和方法，了解塔内操作和控制，熟悉实验操作和数据处理方法。
实验仪器和设备：
甲醇水连续精馏塔、加热器、冷却器、计量泵、温度传感器、压力传感器等。
实验步骤：
（1）进行塔的预热和准备工作，包括塔的清洗和检查、加热器和冷却器的设置等。
（2）调整塔的进料和出料流量、温度和压力等操作参数，开始实验。
（3）收集塔内物料的流量、温度和压力等数据，根据实验数据进行分析和处理。
（4）根据实验结果，进行调整和优化塔的操作参数和流程，改善塔的性能和效果。
实验要点：
（1）注意安全，遵守实验操作规程，避免发生事故和危险。
（2）严格控制塔内的操作参数，保证塔的稳定和可控。
（3）采用适当的数据采集和处理方法，对实验结果进行分析和评估。
（4）根据实验结果，进行调整和优化，改善塔的性能和效果。
实验结果：
根据实验数据和分析结果，可以得到塔内物料的分离效果和效率，评估塔的性能和优化方案。
以上是一个简要的甲醇水连续精馏塔课程设计方案，具体实验操作和数据处理方法需要根据实验条件和要求进行设计和调整。
在进行实验时，需要注意安全和质量，遵守实验规程和操作要求，保证实验的稳定和可控。
甲醇_水精馏塔设计报告
《化工原理课程设计》报告一、概述................................................................. - 5 -1.1 设计依据......................................................... - 5 -1.2 技术来源......................................................... - 5 -1.3设计任务及要求................................................... - 5 -二、计算过程............................................................. - 6 -2. 1 设计方案....................................................... - 6 -2.2 塔型选择......................................................... - 6 -2.3工艺流程简介..................................................... - 6 -2.4 操作条件的确定................................................... - 7 -2.41 操作压力.................................................... - 7 -2.4.2 进料状态................................................... - 7 -2.4.3 热能利用................................................... - 7 -2.5 有关的工艺计算................................................... - 7 -2.5.1精馏塔的物料衡算............................... 错误!未定义书签。
(完整版)Aspenplus模拟甲醇、水精馏塔设计详细说明书
Aspen plus模拟甲醇、水精馏塔设计说明书一、设计题目根据以下条件设计一座分离甲醇、水混合物的连续操作常压精馏塔：生产能力：24500吨精甲醇/年；原料组成：甲醇50%w，水50%w；产品组成：塔顶甲醇质量分率≥94%w；塔底甲醇质量分率 1 %w；进料温度：350.5K；塔顶压力常压；进料状态饱和液体。
二、设计要求对精馏塔进行详细设计，给出下列设计结果并绘制塔设备图，并写出设计说明。
(1).进料、塔顶产物、塔底产物；(2).全塔总塔板数N；最佳加料板位置N F；(3).回流比R；(4).冷凝器和再沸器温度、热负荷；(5).塔内构件塔板或填料的设计。
三、分析及模拟流程1.物料衡算（手算）目的:求解 Aspen 简捷设计模拟的输入条件。
内容:(1)生产能力:一年按300天计算，进料流量为24500/（300*24）=3.40278 t/hr。
(2)原料、塔顶与塔底的组成（题中已给出）：原料组成：甲醇50%w，水50%w；产品:塔顶甲醇≥94%w；塔底甲醇《1% w。
(3).温度及压降：进料温度：77.35摄氏度=350.5K；2.用简捷模块（DSTWU）进行设计计算目的:对精馏塔进行简捷计算，根据给定的加料条件和分离要求计算最小回流比、最小理论板数、理论板数和加料板位置。
3.灵敏度分析目的:研究回流比与理论板数的关系（N T-R），确定合适的回流比与塔板数；研究加料板位置对产品的影响，确定合适的加料板位置。
方法:作回流比与理论塔板数的关系曲线（N T-R），从曲线上找到期望的回流比及塔板数。
4. 用详细计算模块（RadFrac）进行计算目的:精确计算精馏塔的分离能力和设备参数。
方法:用RadFrac模块进行精确计算，通过设计规定(Design Specs)和变化(Vary)两组对象进行设定，检验计算数据是否收敛，计算出塔径等主要尺寸。
5. 塔板设计目的：通过塔板设计(Tray sizing)计算给定板间距下的塔径。
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。
[优秀毕业设计精品] 分离甲醇—水混合液的连续筛板精馏塔设计
![[优秀毕业设计精品] 分离甲醇—水混合液的连续筛板精馏塔设计](https://img.taocdn.com/s3/m/7d808efa9b89680203d82532.png)
《化工原理课程设计》说明书设计题目：分离甲醇—水混合液的连续筛板精馏塔设计学院：化工与药学院专业：化学工程与工艺年级班别：09级化工工艺2班学号：学生姓名：时间：2011 年12月31日前言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，精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和部分冷凝达到轻重组分分离的方法。
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。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。
本次设计的筛板塔是化工生产中主要的气液传质设备。
此设计苯-甲苯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，该设计方法被工程技术人员广泛的采用。
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。
精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度。
即在同一温度下，各组分的饱和蒸汽压不同这一性质，使液相中的轻组分转移到汽相中，汽相中的重组分转移到液相中，从而达到分离的目的。
因此精馏塔操作弹性的好坏直接关系到石油化工企业的经济效益。
精馏设计包括设计方案的选取，主要设备的工艺设计计算——物料衡算、热量衡算、工艺参数的选定、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算，辅助设备的选型，工艺流程图，主要设备的工艺条件图等内容。
通过对精馏塔的运算，可以得出精馏塔的各种设计如塔的工艺流程、生产操作条件及物性参数是合理的，换热器和泵及各种接管尺寸是合理的，以保证精馏过程的顺利进行并使效率尽可能的提高。
关键词：甲醇水精馏段提馏段目录一、甲醇－水连续精馏塔设计条件 (1)二、设计方案的确定 (4)三、精馏塔的物料衡算 (5)四、塔板数的确定 (5)⑴理论塔板层数N t的求取 (5)⑵塔板效率和实际塔板数: (7)五、物性数据的计算 (7)⑴平均摩尔质量计算 (7)⑵操作温度计算 (8)⑶平均密度计算 (9)六、平均黏度的计算 (10)七、表面张力 (12)八、塔和塔板工艺尺寸计算 (13)九、塔板主要工艺尺寸的计算 (16)⑴溢流装置 (16)⑵塔板布置 (18)十、筛板的流体力学验算 (20)⑴塔板压降 (20)⑵液面落差 (22)⑶液沫夹带 (23)⑷漏液 (23)十一、塔板负荷性能图 (25)十三、辅助设备的计算及选型 (34)⑴原料贮罐 (34)⑵产品贮罐 (34)⑶塔顶全凝器 (36)⑷塔底再沸器 (37)⑸精馏塔 (38)⑹管径的设计 (38)⑺泵的计算及选型 (40)十三、设计评述 (41)十四、参考文献 (42)十五、设计附图 (42)一、甲醇－水连续精馏塔设计条件（1）生产能力：25000吨/年，年开工300天（2）进料组成：甲醇含量45%（质量分数）（3）采用间接蒸汽加热并且加热蒸汽压力：5 kgf/cm2（4）进料温度：采用泡点进料（5）塔顶馏出液甲醇含量99%（质量分数）（6）塔釜轻组分的浓度≤2%（本设计取0.01）（7）塔顶压强常压（8）单板压降≤0.7Kpa（9）冷却水进口温度25℃二、设计方案的确定本设计任务为甲醇-水的精馏。
分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计
课程设计设计题目分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计学生姓名徐然学号20103281专业班级化学工程与工艺10-2班指导教师姚运金杨则恒2013年7月26日合肥工业大学课程设计任务书目录摘要: (1)关键词: (1)1 引言 (3)2 正文 (6)2.1 物性参数 (6)2.2 最小回流比min R 和操作回流比R (8)2.2.1 物料衡算 (8)2.2.2相对挥发度的确定 (9)2.2.3 Rmin 和R 的确定 (9)2.3 塔板数和塔效率的计算 (11)2.3.1精馏段和提馏段气液流量的确定 (11)2.3.2精馏段及提馏段操作线方程的确定 (11)2.3.3理论板数及全塔效率的确定 (12)2.3.4实际塔板数 N (15)2.4结构设计 (15)2.4.1 塔的工艺条件及物性数据计算 (15)2.4.1.1操作压强m p (15)2.4.1.2温度m t (16)2.4.1.3平均摩尔质量m M (16)2.4.1.4 平均密度m ρ (17)2.4.1.5 液体表面张力m σ (18)2.4.1.6 液体粘度Lm μ (18)2.4.1.7 气液负荷计算 (19)2.4.2 塔和塔板主要工艺尺寸计算 (19)2.4.2.1 塔径 (19)2.4.2.2 溢流装置 (21)2.4.2.3塔板布置 (24)2.4.2.4筛板孔数n 与开孔率ϕ (24)2.4.2.5塔的有效高度Z (25)2.4.2.6 塔实际高度的计算 (25)2.4.3 筛板的流体力学验算 (25)2.4.3.1气体通过筛板压降 (25)2.4.3.2雾沫夹带量e的验算 (27)V2.4.3.3漏液验算 (27)2.4.3.4 泛液验算 (27)2.4.4 塔板负荷性能图 (28)2.4.4.1精馏段 (28)2.4.4.2提馏段 (31)2.4.5 附属设备设计及接管尺寸 (33)2.4.5.1冷凝器的选择 (33)2.4.5.2再沸器的选择 (34)2.4.5.3换热器的选择 (35)2.4.5.4 离心泵的选择 (40)2.4.5.6接管尺寸 (41)2.4.5.7法兰、封头、裙座等 (43)2.5强度设计 (45)2.5.1 质量载荷计算 (45)2.5.2 风载荷 (46)2.5.3 风弯矩 (47)2.5.4 地震载荷的计算 (47)2.5.4.1塔的自震周期 (47)2.5.4.2 地震载荷计算 (48)2.5.5 塔体稳定性校核 (48)2.5.6 裙座的强度及稳定性校核 (49)2.5.6.1 裙座底部0-0截面的强度计稳定性校核 (50)2.5.6.2焊缝强度 (50)2.5.7裙座基础环的设计 (50)2.5.8地脚螺栓的计算 (51)2.6 设计小结 (52)3 课程设计心得 (54)[ 参考文献 ] (55)摘要:现要求设计一筛板式精馏塔，年产量9.5万吨的甲醇-水的分离系统，其中料液的甲醇质量分数70%，设计要求馏出液中甲醇的质量分数不少于99.9%，残液中甲醇质量分数小于0.5%。
化工设计课程设计题目2015
化工1201班：第一组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水50.0%、甲醇50.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第二组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水30.0%、甲醇70.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第三组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第四组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：10万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第五组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：15万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第六组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率30%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第七组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第八组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.9R min；全塔效率：ET=60%第九组：甲醇-水溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：水40.0%、甲醇60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：甲醇量大于98%（质量分率）塔底釜液：水量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.8R min；全塔效率：ET=55%化工1202班：第一组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯50.0%、苯50.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）. 回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第二组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯30.0%、苯70.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）. 回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第三组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）. 回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第四组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：10万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=55%第五组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：15万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=50%第六组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率30%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第七组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98 %（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98 %；（质量分率）.回流比：R=1.6R min；全塔效率：ET=60%第八组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：饱和液相进料，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.9R min；全塔效率：ET=55%第九组：苯-甲苯溶液连续筛板精馏塔设计常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下：进料组份：甲苯40.0%、苯60.0%（质量分率）；处理量：8万吨/年；年工作生产时间：330天；进料热状态：汽液混合进料，汽相分率10%，泡点回流；操作压力：110 kPa；单板压降：≤0.7 kPa；塔顶馏出液：苯量大于98%（质量分率）塔底釜液：甲苯量大于98%；（质量分率）.回流比：R=1.8R min；全塔效率：ET=52%。
甲醇水溶液精馏塔工艺的设计
甲醇⽔溶液精馏塔⼯艺的设计摘要甲醇最早由⽊材和⽊质素⼲馏制的，故俗称⽊醇，这是最简单的饱和脂肪组醇类的代表物。
⽆⾊、透明、⾼度挥发、易燃液体。
略有酒精⽓味。
分⼦式 C-H4-O。
近年来，世界甲醇的⽣产能⼒发展速度较快。
甲醇⼯业的迅速发展，是由于甲醇是多种有机产品的基本原料和重要的溶剂，⼴泛⽤于有机合成、染料、医药、涂料和国防等⼯业。
由甲醇转化为汽油⽅法的研究成果，从⽽开辟了由煤转换为汽车燃料的途径。
近年来碳⼀化学⼯业的发展，甲醇制⼄醇、⼄烯、⼄⼆醇、甲苯、⼆甲苯、醋酸⼄烯、醋酐、甲酸甲酯和氧分解性能好的甲醇树脂等产品，正在研究开发和⼯业化中。
甲醇化⼯已成为化学⼯业中⼀个重要的领域。
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。
随着原油价格的进⼀步提升，作为有机化⼯基础原料—甲醇的价格还会稳步提⾼。
国⼜有⼀批甲醇项⽬在筹建。
这样，选择最好的⼯艺利设备，同时选⽤最合适的操作⽅法是⾄关重要的。
本计为分离甲醇－⽔混合物。
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⼊精馏塔。
塔顶上升蒸⽓采⽤全凝器冷凝，冷凝液在泡点下⼀部分加回流⾄塔，其余部分经产品冷却器冷却后送⾄储罐。
塔釜采⽤间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送⾄储罐，设计对其⽣产过程和主要设备进⾏了物料衡算、塔设备计算、热量衡算、换热器设计等⼯艺计算。
关键字：精馏泡点进料物料衡算⽬录1精馏塔的物料衡算 (2)1.1原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 (2)1.2原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 (2)1.3物料衡算 (3)2塔板数确定.........................................N的求取 (3)2.1理论板层数T2.1.1求最⼩回流⽐及操作回流⽐ (3)2.1.2求精馏塔的⽓、液相负荷............. 错误!未定义书签。
2.1.3求操作线⽅程 (4)2.2实际板层数的求取........................ 错误!未定义书签。
甲醇—水填料精馏塔设计示例-范本模板
甲醇—水分离装置的工艺设计摘要甲醇是一种重要的化工原料，其用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。
主要应用于精细化工,塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品,也是农药、医药的重要原料之一。
甲醇易于吸收水蒸汽、二氧化碳和某些其它物质，因此只有用特殊的方法才能制得完全无水的甲醇.精馏是应用最广的传质分离操作,板式塔是目前最主要的精馏塔塔型，对它的研究一直长盛不衰.筛板塔和浮阀塔成功地取代泡罩塔是效益巨大的成果。
板式塔的设计已达到较高水平，设计结果比较可靠。
马伦戈尼效应造成的界面湍动现象和汽液两相间的不同接触工况的研究，使认识得到了深化,对传质效率的研究有所促进。
具有各种特点的新型塔板开发研究不断取得成果.对于塔板上汽液两相流动和混合状况、雾沫夹带及它们对效率的影响研究不断深入，但离得到一个通用而可靠的效率估算模型尚有较大距离，特别是多元系统的效率.进一步深入进行塔中汽液两相流动状况的研究,对于预测压降、传质效率和塔板的可操作区域，对于认识至今了解甚少的降液管中状况都十分有意义。
关键词：甲醇；精馏；板式塔目录摘要 (1)目录 (2)前言 (3)第一章文献综述 (5)1。
1甲醇 (5)1。
1.1甲醇的性质 (5)1。
1。
2甲醇的用途 (5)1.1.3甲醇工业 (5)1。
1。
4甲醇的下游产品 (6)1.2精馏原理 (7)1.3板式塔 (8)1。
3。
1 板式塔分类 (8)1.3.2 板式塔的结构 (8)1.3.3 板式塔的特点 (10)1。
3.4 板式塔的作用 (10)第二章设计部分 (12)2.1设计任务 (12)2.2 设计方案的确定 (12)2.3 设计计算 (12)2。
3.1 精馏塔的物料衡算 (12)2.3。
2 精馏塔塔板数的确定 (13)2。
3。
3 精馏塔的工艺条件及物性数据的计算 (14)2。
3.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (17)2。
3。
5 塔板主要工艺尺寸的计算 (18)2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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专业班级学生姓名发题时间：2015 年12 月7 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1%。
（二）操作条件：（1）操作压力：塔顶压强为1.03atm（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℃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。
8设计计算结果汇总表9设计结果评价10、绘制精馏塔装配图11、编制设计说明书四、设计所需技术参数物性数据：热容、粘度、密度、表面张力和饱和蒸气压等。
五、设计说明书内容与装订顺序1封面2任务书3《课程设计》综合成绩评定表4中英文摘要。
5目录及页码6说明书正文7参考文献8附录9附精馏塔装配图及流程图六、进度计划（列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期）1 设计动员，下达设计任务书2015.12.72 搜集资料，阅读教材，拟订设计进度2015.12.7—12.83 设计计算（包括电算）2015.12.9—12.134 绘图2015.12.14—12.165 整理设计资料，撰写设计说明书2015.12.17—12.186 设计小结及答辩2015.12.19指导教师（签名）： 2015 年 12 月 7日学科部（教研室）主任（签名）： 2015 年 12 月 7日说明：1．学生进行课程设计前，指导教师应事先填好此任务书，并正式打印、签名，经学科部（教研室）主任审核签字后，正式发给学生。
设计装订时应将此任务书订在设计说明书首页。
2．如果设计技术参数量大，可在任务书后另设附表列出。
3. 所有签名均要求手签,以示负责。
化工与制药学院《课程设计》综合成绩评定表学生姓名学生班级设计题目指导教师评语指导教师签字：年月日答辩记录答辩组成员签字：记录人：年月日成绩综合评定栏设计情况答辩情况项目权重分值项目权重分值1、计算和绘图能力35 1、回答问题能力202、综合运用专业知识能力10 2、表述能力（逻辑性、条理性）103、运用计算机能力和外语能力104、查阅资料、运用工具书的能力 55、独立完成设计能力 56、书写情况（文字能力、整洁度） 5综合成绩指导教师签名：学科部主任签名：年月日年月摘要本设计任务为分离甲醇－水混合物。
对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。
设计中采用冷夜进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。
塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分加回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。
塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
关键词:甲醇-水，精馏塔，预热器，全凝器，塔釜AbstractThis design task for the separation of methanol/water mixture. For the separation of binary mixture, continuous distillation process should be adopted. Used in the design of cold night feed, raw material liquid through preheater heat until after the bubble point into the column. Tower rising steam condenser cooling used to condensate under the bubble point part and return to the tower, the cooler after the rest of the products sent to the storage tank. Tower kettle by indirect steam heating, bottom products sent to a storage tank after cooling.Key words: methanol water, distillation column, preheater, the whole condenser, tower kettle.目录1.概述 (1)2.工艺设计 (2)3.主要设备设计 (6)4.辅助设备的计算和选型 (8)5.流体力学校核 (17)6.塔板负荷性能图 (20)7.设计结果汇总 (28)8.设计评述 (29)9.参考文献 (30)1概述设计方案的确定塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。
根据塔内气液接触部件的结构型式，可分为板式塔和填料塔。
板式塔为逐级接触型气－液传质设备，其种类繁多，根据塔板上气－液接触元件的不同，可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮动舌形塔和浮动喷射塔等多种。
其内部设置一定数目的塔板，气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质热传递，气液相组成呈阶梯变化。
填料塔内装有一定高度的填料层，液体自塔顶沿填料表面下流，气体逆流向上（也有并流向下者）与液相接触进行质热传递，气液相组成沿塔高连续变化，属微分接触操作过程。
工业上对塔设备的主要要求是：（1）生产能力大，不致发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等破坏操作的现象；（2）传热、传质效率高；（3）气流的摩擦阻力小，将大大节省动力消耗，从而降低操作费用；（4）操作稳定，适应性强，操作弹性大；（5）结构简单，材料耗用量少；（6）制造安装容易，操作维修方便。
（7）还要求耐腐蚀、不易堵塞等。
板式塔大致可分为两类：（1）有降液管的塔板，如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板、蛇形、S型、多降液管塔板；（2）无降液管的塔板，如穿流式筛板（栅板）、穿流式波纹板等。
工业应用较多的是有降液管的塔板，如浮阀、筛板、泡罩塔板等。
本次设计主要是浮阀板式塔的设计。
2.工艺计算2.1精馏塔物料衡算原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 甲醇的摩尔质量 M A =32.04 kg/kmol 水的摩尔质量 M B =18.02kg/kmol X F=02.18/62.004.32/38.004.32/38.0+=0.256X D=02.18/10.004.32/90.004.32/90.0+=0.836M F =0.38×32+(1-0.38)×18=23.32 F=32.23x 24x 3001000x 20000=119.116总物料衡算 F=D+W 甲醇的物料衡算Fx F =Dx D +Wx w90.0DD==xx FF η联立求解 D=32.828kmol/h W=86.288kmol/h Xw=0.0353 2.2相对挥发度的计算： 表1甲醇-水x-y 表 温度/℃ x y 温度/℃ x y 100 0.00 0.00 71.3 0.594 0.818 92.9 0.053 0.283 70.6 0.685 0.849 90.3 0.076 0.400 68.0 0.856 0.896 88.9 0.093 0.435 66.9 0.874 0.919 85.0 0.131 0.545 64.7 1.00 1.00 81.6 0.208 0.627 78.0 0.282 0.671 73.8 0.462 0.776 72.7 0.529 0.791所以 20.41221=⋯⋯=ααααm用内插法求得04.5=F α 738.2=D α 606.7=w α715.304.5738.2=⨯==F D ααα精 191.604.5606.7=⨯==F W ααα提2.3泡点温度的计算： 表2甲醇水溶液的沸点 浓度（%）0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 沸点(℃) 100 91.8 86.3 82.2 79.0 76.4 74.2 72.069.767.264.72.82=t F ℃塔顶温度：901002.676.64805.922.67D--=--t得55.66=t D ℃塔底温度：101008.9100043.0100--=--tw得65.99=t w ℃6.682/2.8255(=+=）tm℃表3比热（68.6℃）KJ/(kg ℃) 汽化热（82.2℃）KJ/kg水 4.1864 2299.2 甲醇 1.48 1054.30则 6608.38058.01864.41942.048.1c p=⨯+⨯=KJ/(kg ℃) 44.20578058.02.22991942.030.1054r =⨯+⨯=汽KJ/(kg ℃)10484.144.205744.2057)552.82(6608.3-q rr t t c p>=+-⨯=+=汽汽进）（F2.4最小回流比的计算：采用图解法求最小回流比。
在图中对角线上e(0.1942,0.1942)作垂线ef 即为进料线（q 线），该线与平衡线的交点坐标为 2096.0x q = 5269.0y q=m i n R =D q q qx y y x -- =1664.12096.05269.05269.09708.0=--故取操作回流比R=2Rm i n=2.192.5求精馏塔的气液相负荷： 精馏段气液负荷V=（R+1）D=(2.19+1)⨯21.87=69.77/kmol hS V =,,3600V V m V M ρ精精=5251.0978.0360050.2677.69=⨯⨯ m s /3L=RD=2.19⨯21.87=47.90/kmol h,3600L s L m LM L ρ=精精=00041.01.827360050.2590.47=⨯⨯ m s /3提馏段气液负荷计算h /mol 58.7441.990484.077.69)1-q (K F V V=⨯+=+=，,''3600V s V m V M V ρ=提提=5647.0780.0360026.2158.74=⨯⨯ m s /3 h /mol 11.15241.990484.189.47q K F L L =⨯+=+=，,''3600L s L m L M L ρ=提提=00088.065.934360040.1911.152=⨯⨯ m s /3h /mol 89.4787.2119.2K RD L =⨯==h /mol 77.6987.2119.3)1(K D R V =⨯=+=h /mol 11.15241.990484.189.47q K F L L =⨯+=+=，h /mol 58.7441.990484.077.69)1-q (K F V V=⨯+=+=，2.6操作线方程： 精馏段操作线方程2740.06865.01R 11+=+++=+x x x yn D n n R R 提馏段操作线方程002562.00396.2m 'm''1m -=-=+x x Vx V L yWW3．主要设备设计3.1采用逐板法求理论塔板数 由x )1(1x y -∂+∂=得 y2.3-2.4yx =第一块板时 8740.0y y 1==D7016.02740.06229.06865.06229.08740.02.3-2.48740.0y x 21=+⨯=⇒=⨯=5204.02740.03589.06865.03589.07016.02.3-2.47016.0y x 32=+⨯=⇒=⨯=4149.02740.02053.06865.02053.05204.02.3-2.45204.0y x 43=+⨯=⇒=⨯=1444.04149.02.3-2.44149.0x 4=⨯=x x 4F < ∴以下为提馏段 002562.00396.2m 1m -=+x y08938.02919.02.3-2.42919.02919.0002562.0-1444.00369.2x y55=⨯=⇒=⨯=04957.01797.02.3-2.41797.01797.0002562.0-08938.00369.2x y 56=⨯=⇒=⨯=02537.009854.02.3-2.409854.009854.0002562.0-04957.00369.2x y 77=⨯=⇒=⨯=01216.004918.02.3-2.404918.004918.0002562.0-02537.00369.2x y 88=⨯=⇒=⨯=005386.002224.02.3-2.402224.002224.0002562.0-01216.00369.2x y 59=⨯=⇒=⨯=002018.0008423.02.3-2.4008423.0008423.0002562.0-005386.00369.2x y 510=⨯=⇒=⨯=x x 10W < ∴理论上达到设计要求因此，精馏塔理论塔板数10=N T (包括再沸器) 进料板位置4=N F3.2实际塔板层数的求取：℃10.83265.9955.662t t tm=+=+=WD在℃10.83t m =时查得， s mpa 3440.0⋅=μ水s mpa 269.0⋅=μ甲醇则s mpa 33.0344.0)1942.01(269.01942.0⋅=⨯-+⨯=∑=μμLii Lx全塔效率 E T =0.49(μL а)-0.245×100%=45.23％ 实际板层数：精馏段实际板层数 98.84523.04≈==N 精 提馏段实际板层数 143.134523.06≈==N 提4．辅助设备的计算和选型4.1初选塔板间距板间距HT 的选定很重要。