17-18化工原理课程设计任务题目40+40+40-doc
《化工原理》课程设计--煤油冷却器的设计
《化工原理》课程设计任务书一、设计题目：煤油冷却器的设计二、原始数据及操作条件1、处理能力8万吨/年2、设备形式列管式3、煤油T入= 140℃，T出= 40℃4、冷水T入= 25℃，T出= 40℃5、⊿P<=105Pa6、煤油ρ=825Kg/m3，η=7.15×10-4Pa.S C V=2.22K J/Kg.℃7、λ= 0.14W/（m.℃）8、每年按330天计，24小时/天连续进行。
三、设计要求选择适宜的列管式换热器并进行核算，绘制设备条件图（1号）一份，编制一份设计说明书（打印稿），其主要内容包括：1、前言2、生产条件的确定3、换热器的设计计算4、设计结果列表5、设计结果的讨论与说明6、注明参考和使用的设计资料7、结束语《化工原理》课程设计说明书一、前言在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各换热器，且它们是这些行业的通用设备，并占有十分重要的地位。
随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强。
换热器的设计、制造、结构改进及传热机理的研究十分活跃，一些新型高效换热器相继问世。
随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器各有优缺点，性能各异。
在换热器设计中，首先应根据工艺要求选择适用的类型，然后计算换热所需传热面积，并确定换热器大的机构尺寸。
列管式换热器的应用已有很悠久的历史。
在化工、石油、能源设备等部门，列管式换热器仍是主要的换热设备。
列管换热器的设计资料已较为完善，已有系列化标准。
目前我国列管换热器的设计、制造、检验、验收按“钢制管壳式（即列管式）换热器”（GB151）标准执行。
列管式换热器主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管换热器和填料函式换热器等。
固定管板式换热器有结构简单、排管多等优点。
但由于结构紧凑，固定管板式换热器的壳侧不易清洗，而且当管束和壳体之间的温差太大时，管子和管板易发生脱离，故不适用与温差大的场合。
化工原理课程设计任务书
化工原理课程设计任务书(1)(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。
为使废甲醇溶媒重复利用，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吨/年，塔底废水中甲醇含量≤0.5%（质量分数）。
(二)操作条件1)操作压力常压2)进料热状态自选3)回流比自选4)塔底加热蒸气压力0.3Mpa（表压）(三)填料类型因废甲醇溶媒中含有少量的药物固体微粒，应选用金属散装填料，以便于定期拆卸和清洗。
填料类型和规格自选。
(四)工作日每年工作日为300天，每天24小时连续运行。
(五)厂址厂址为武汉地区。
(六)设计内容1、设计说明书的内容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性数据的计算；4)精馏塔的塔体工艺尺寸计算；5)填料层压降的计算；6)液体分布器简要设计；7)精馏塔接管尺寸计算；8)对设计过程的评述和有关问题的讨论。
2、设计图纸要求：1)绘制生产工艺流程图（A2号图纸）；2)绘制精馏塔装配图（A1号图纸）。
（一） 设计题目丙酮吸收填料塔的设计：试设计一座填料吸收塔，用25℃的清水吸收空气中的丙酮。
已知入口空气中含丙酮量为50g ∙m -3（标态），干空气温度为35℃，压力为101.3kPa ，相对湿度为70%。
要求丙酮回收率99%。
（二） 设计操作条件（1）生产能力 处理气体量 m 3/h （按进料量计）（2）常压。
（三） 设计内容（1）吸收塔的物料衡算；（2）吸收塔的工艺尺寸计算；（3）填料层压降的计算；（4）液体分布器简要设计；（5）吸收塔接管尺寸计算；（6）绘制生产工艺流程图（A2号图纸）；（7）绘制吸收塔装配图（A1号图纸）；（8）绘制液体分布器施工图（可根据实际情况选作）；（9）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
化工原理课程设计
化工原理课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握化工原理的基本概念、基本理论和基本方法，包括流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等，培养学生分析和解决化工问题的能力。
1.掌握流体的密度、粘度、热导率等物理性质。
2.理解流体力学的基本方程，包括连续方程、动量方程和能量方程。
3.掌握流体流动和压力降的基本理论，包括层流和湍流、管道流动和开放流动等。
4.理解气液平衡的基本原理，包括相图、相律和相变换等。
5.掌握传质过程的基本方法，包括扩散、对流传质和膜传质等。
6.能够运用流体力学基本方程分析流体流动问题。
7.能够计算流体流动和压力降的基本参数，如流速、压力降等。
8.能够分析气液平衡问题，确定相态和相组成。
9.能够运用传质过程的基本方法分析和解决化工问题。
情感态度价值观目标：1.培养学生对化工原理学科的兴趣和热情。
2.培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德。
3.培养学生团队协作和自主学习的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等。
1.流体的物理性质：包括密度、粘度、热导率等，通过实例讲解其测量方法和应用。
2.流体力学基本方程：讲解连续方程、动量方程和能量方程，并通过实例分析其应用。
3.流动和压力降：讲解层流和湍流的特性，分析管道流动和开放流动的压力降计算方法。
4.气液平衡：讲解相图、相律和相变换的基本原理，并通过实例分析气液平衡问题。
5.传质过程：讲解扩散、对流传质和膜传质的基本方法，并通过实例分析传质问题的解决方法。
三、教学方法本节课采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：用于讲解流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等基本概念和理论。
2.讨论法：通过小组讨论，引导学生主动思考和分析化工问题，提高学生的分析和解决问题的能力。
3.案例分析法：通过分析实际化工案例，使学生更好地理解和应用化工原理，培养学生的实际操作能力。
化工原理课程设计完整版
————大学化工原理课程设计说明书专业：班级：学生姓名：学生学号：指导教师：提交时间：成绩：化工原理课程设计任务书专业班级设计人一、设计题目分离乙醇-水混合液（混合气）的填料精馏塔二、设计数据及条件生产能力：年处理乙醇-水混合液（混合气）：0.7 万吨（开工率300天/年）；原料：乙醇含量为40 %（质量百分率，下同）的常温液体（气体）；分离要求：塔顶乙醇含量不低于（不高于）93 %；塔底乙醇含量不高于（不低于）0.3 %。
建厂地址：沈阳三、设计要求（一）编制一份设计说明书，主要内容包括：1、前言；2、流程的确定和说明（附流程简图）；3、生产条件的确定和说明；4、精馏（吸收）塔的设计计算；5、附属设备的选型和计算；6、设计结果列表；7、设计结果的讨论与说明；8、注明参考和使用的设计资料；9、结束语。
（二）绘制一个带控制点的工艺流程图（2#图）（三）绘制精馏（吸收）塔的工艺条件图（坐标纸）四、设计日期：2012 年03 月07 日至2012 年03 月18 日目录前言 (1)第一章流程确定和说明 (2)1.1加料方式的确定 (2)1.2进料状况的确定 (2)1.3冷凝方式的确定 (2)1.4回流方式的确定 (3)1.5加热方式的确定 (3)1.6再沸器型式的确定 (3)第二章精馏塔设计计算 (4)2.1操作条件与基础数据 (4)2.1.1操作压力 (4)2.1.2气液平衡关系与平衡数据 (4)2.1.3回流比 (4)2.2精馏塔工艺计算 (5)2.2.1物料衡算 (5)2.2.2 热量衡算 (9)2.2.3理论塔板数的计算 (12)2.2.4实际塔板数的计算 (13)2.3精馏塔主要尺寸的设计计算 (15)2.3.1塔和塔板设计的主要依据和条件 (15)2.3.2. 塔体工艺尺寸的计算 (18)2.3.3填料层高度的计算 (21)2.3.4填料层压降的计算 (22)2.3.5填料层的分段 (24)第三章附属设备及主要附件的选型计算 (25)3.1冷凝器的选择 (25)3.1.1 冷凝剂的选择 (25)3.2再沸器的选择 (26)3.2.1间接加热蒸气量 (26)3.2.2再沸器加热面积 (26)3.3塔内其他构件 (27)3.3.1 接管的计算与选择 (27)3.3.2 液体分布器 (29)3.3.3 除沫器的选择 (30)3.3.4 液体再分布器 (31)3.3.5填料及支撑板的选择 (31)3.3.6裙座的设计 (31)3.3.7手孔的设计 (32)3.3.8 塔釜设计 (32)3.3.9 塔的顶部空间高度 (32)3.4精馏塔高度计算 (32)第四章设计结果的自我总结和评价 (34)4.1精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总表 (34)4.2精馏塔主要工艺尺寸 (34)4.3同组数据比较 (35)4.4设计结果的自我总结与评价 (35)附录 (37)一、符号说明 (37)二、不同设计条件下设计结果比较 (38)前言在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。
化工原理课程设计
化工原理课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握化工原理的基本概念和基本原理，了解化工过程的基本单元操作，包括流体流动、传质、传热等，培养学生分析和解决化工问题的能力。
具体来说，知识目标包括：1.掌握流体流动的基本原理和计算方法；2.了解传质和传热的基本原理和计算方法；3.掌握化工过程的基本单元操作和流程。
技能目标包括：1.能够运用流体流动、传质、传热的基本原理分析和解决实际问题；2.能够运用化工原理的基本单元操作设计和优化化工过程。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生的科学精神和创新意识，使其能够积极面对和解决化工过程中的问题；2.培养学生的团队合作意识和责任感，使其能够有效地参与和完成化工项目。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括化工原理的基本概念、基本原理和基本单元操作。
具体来说，教学大纲如下：1.流体流动：流体的性质、流动的类型和计算方法；2.传质：传质的类型和计算方法、传质的设备；3.传热：传热的基本原理和计算方法、传热的设备；4.化工过程的基本单元操作：反应器、分离器、输送设备等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体来说：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握化工原理的基本概念和基本原理；2.讨论法：通过小组讨论，让学生深入理解和掌握化工原理的知识；3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解化工过程的基本单元操作和流程；4.实验法：通过实验操作，让学生亲自体验和验证化工原理的知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：化工原理教材，用于提供基础知识和理论框架；2.参考书：化工原理相关参考书，用于提供更多的知识和案例；3.多媒体资料：化工原理相关的视频、图片等资料，用于辅助讲解和展示；4.实验设备：化工原理实验设备，用于进行实验操作和验证。
化工原理课程设计考题
化工原理课程设计考题一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握化工原理的基本概念、基本理论和基本方法，培养学生运用化工原理解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解化工原理的基本概念和基本原理；（2）掌握化工流程图的绘制方法和步骤；（3）熟悉化工过程中各种操作单元的基本原理和操作条件；（4）了解化工生产中的安全性和环保要求。
2.技能目标：（1）能够运用化工原理分析和解决实际问题；（2）能够独立完成化工流程图的绘制；（3）具备化工过程中各种操作单元的设计和操作能力；（4）能够进行化工生产的安全评估和环保评价。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的团队协作精神和责任意识；（2）使学生认识到化工原理在现代工业中的重要地位和作用；（3）培养学生关注化工生产中的安全性和环保问题，提高学生的社会责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面：1.化工原理的基本概念和基本原理；2.化工流程图的绘制方法和步骤；3.化工过程中各种操作单元的基本原理和操作条件；4.化工生产中的安全性和环保要求。
具体的教学大纲安排如下：1.导论：介绍化工原理的基本概念和基本原理；2.化工流程图：讲解化工流程图的绘制方法和步骤；3.操作单元：分析各种操作单元的基本原理和操作条件；4.安全环保：讨论化工生产中的安全性和环保要求。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：讲解化工原理的基本概念、基本原理和基本方法；2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解化工原理的应用；3.实验法：学生进行实验，培养学生的实践操作能力；4.讨论法：分组讨论，引导学生主动思考和探索。
四、教学资源为了支持本节课的教学，将准备以下教学资源：1.教材：化工原理教材，为学生提供理论知识的学习；2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件和教学视频，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：准备实验所需的设备，为学生提供实践操作的机会。
化工原理课程设计任务书(doc 60页)
化工原理课程设计任务书设计题目：乙醇—水连续精馏塔的设计班级：化工131姓名：学号：指导老师：毛桃嫣目录前言 (4)设计任务书 (5)第一章设计方案简介 (6)1.1概念 (6)1.1.1塔设备简介 (6)1.1.2板式塔简介 (6)1.2 设计方案 (7)1.2.1塔类型的选用 (7)1.2.2 操作压力 (8)1.2.3进料状态 (8)1.2.4 加热方式 (8)1.2.5 回流比 (8)1.2.6 冷却方式 (8)1.2.7 工艺流程图 (8)第二章工艺计算 (9)2.1 精馏塔全塔物料衡算 (9)2.2 常压下乙醇—水气、液平衡组成与温度 (10)2.3求最小回流比和操作回流比 (11)2.4 求精馏塔的气、液相负荷 (12)2.5精馏段操作线方程 (13)2.6提馏段操作线方程 (13)2.7图解法求理论板层数 (13)2.8实际塔板数的求取 (13)2.9冷凝器热负荷和冷却水消耗量 (14)第三章主要工艺尺寸的计算 (14)3.1 操作压力 (14)3.2 操作温度的计算 (15)3.3 平均摩尔质量计算 (15)3.4 密度 (16)3.5 混合液体表面张力 (17)3.6 混合物的黏度 (19)3.7 相对挥发度 (20)3.8 塔径计算 (20)3.9 溢流装置 (22)3.10 弓形降液管的宽度和横截面积 (23)3.11 降液管底隙高度 (24)3.12 塔板布置及浮阀数目与排列 (25)3.13 气体通过复发踏板的压降 (28)3.14 淹塔 (30)3.15 物沫夹带 (31)3.16 塔的负荷性能图 (33)第四章精馏塔的结构设计 (40)4.1 接管 (40)4.2 筒体与封头 (43)4.3 除沫器 (45)4.4 裙座 (46)4.5 人孔 (47)4.6 吊柱 (47)4.7 塔总体高度设计 (49)第五章辅助设备的选型和计算 (51)5.1 冷凝器1 (51)5.2 冷凝器2 (51)5.3 热量衡算 (52)第六章设计结果一览表 (54)参考文献 (57)结束语 (58)附录 (59)前言课程设计是课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
化工原理课程设计
课程设计任务书2009 届化学系化学工程与工艺（1）班专业姓名学号课题名称塔设备设计任务书一、设计题目在一常压操作的连续精馏塔内分离苯－甲苯混合物。
要求年处理量为8万吨，组成为苯0.4（质量分率，下同），馏出液组成为0.998，塔釜液组成为0.01。
二、操作条件操作压力：4kPa（表压）进料状况：自选回流比：自选单板压降：<0.7kPa全塔效率：E T＝52％三、塔板类型F1型浮阀四、工作日每年300天，每天24小时连续运行五、厂址建厂地址：蚌埠地区六、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性数据的计算（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）绘制塔体及内件尺寸图（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
七、设计数据基础任务书审定日期：年月日指导教师（签字）任务书批准日期：年月日教研室主任（签字）任务书下达日期：年月日学生（签字）塔设备设计任务书一、设计题目在一常压操作的连续精馏塔内分离苯－甲苯混合物。
要求年处理量为3、5、8万吨，组成为苯0.4（质量分率，下同），馏出液组成为0.998，塔釜液组成为0.01。
二、操作条件操作压力：4kPa（表压）进料状况：自选回流比：自选单板压降：<0.7kPa全塔效率：E T＝52％三、塔板类型F1型浮阀四、工作日每年300天，每天24小时连续运行五、厂址建厂地址：蚌埠地区六、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性数据的计算（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）绘制塔体及内件尺寸图（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
化工生产常需进行二元液相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多次部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。
化工原理课程设计说明书
化工原理课程设计任务书一、设计题目设计一台换热器二、操作条件①油：入口温度130℃，出口温度70℃②冷却介质：循环水，入口温度30℃，出口温度40℃③允许压强降：管侧允许压力损失为5MPa，壳侧允许压力损失为10MPa④生产任务：油的流速为10000kg/h三、设备类型列管式换热器四、设计要求（1）合理地实现所规定的工艺条件；（2）结构安全可靠；（3）便于制造、安装、操作、和维修；（4）经济上合理。
化工原理课程设计说明书1.设计概述换热是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。
换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要，同时也提高能源利用率的主要设备之一。
换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。
在化工装置中换热设备占设备数量的40%左右，占总投资的35%～46%。
在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。
换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。
在三类换热器中，间壁式换热器应用最多。
目前，在换热设备中，使用量最大的是管壳（列管）式换热器，尤其在高温、高压和大型换热设备中占有绝对优势。
一般来讲，管壳式换热器具有易于加工制造、成本低、可靠性高，且能适应高温高压的特点。
数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右，主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。
其中，石油化工领域仍然是换热器产业最大的市场，其市场规模为150亿元;电力冶金领域换热器市场规模在80亿元左右;船舶工业换热器市场规模在40亿元以上;机械工业换热器市场规模约为40亿元;集中供暖行业换热器市场规模超过30亿元，食品工业也有近30亿元的市场。
化工原理课程设计-苯甲苯
得进料热状况参数q= =1.12
③求解最小回流比。
利用表2气—液平衡数据y-x，使用Excel软件对数据进行拟合，可得气—液平衡方程y = -0.7363x2 + 1.6438x + 0.0741（R² = 0.9994），拟合方程精确度很高。
由q线方程公式
将q=1.12，xF=0.301代入得
431.1
420
407.7
394.1
379.3
363.2
甲苯(kJ/kg)
412.7
402.1
391
379.4
367.1
354.2
利用插值法，使用公式 （M为所要求的物理量）
求苯的摩尔热容CmA：
得CmA=93.8kJ/(kmol·K)
同理可得
甲苯的摩尔热容CmB=124.6kJ/(kmol·K)
苯的汽化潜热rA=392.8kJ/kg=392.8×78.11=30679kJ/kmol
甲苯的汽化潜热rB=378.3kJ/kg=378.3×92.13=34852kJ/kmol
加料液的平均摩尔热容
Cm,p=CmAxA+CmBxB=99.3×0.301+124.6×(1-0.301)=117.0kJ/(kmol·K)
加料液的平均摩尔汽化热
r=rAxA+rBxB=30679×0.301+34852×(1-0.301)=33596kJ/kmol
（3）物料衡算
年处理苯—甲苯混合液3.5万吨（开工率330天/年）。
计算得原料处理量F= =51.84kmol/h
由总物料衡算51.84=D+W
轻组分苯的物料衡算51.84×0.491=0.983D+0.024W
化工原理课程设计
摘要在化工生产中，气体吸收过程是利用气体混合物中，各组分在液体中溶解度或化学反应活性的差异，实现气液混合物的分离。
在化学工业中，经常需将气体混合物中的各个组分加以分离，其目的是：① 回收或捕获气体混合物中的有用物质，以制取产品；② 除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理；或除去工业放空尾气中的有害物，以免污染大气。
吸收操作仅为分离方法之一，它利用混合物中各组分在液体中溶解度或化学反应活性的差异，实现气液混合物的分离。
一般说来，完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分。
在化工生产过程中，原料气的净化，气体产品的精制，治理有害气体，保护环境等方面都要用到气体吸收过程。
填料塔作为主要设备之一。
二氧化硫填料吸收塔，以水为溶剂，经济合理，净化度高，污染小。
此外，由于水和二氧化硫反应生成硫酸，具有很大的利用。
本次化工原理课程设计，我设计的题目是：炉气处理量为h m 34200炉气吸过程填料吸收塔设计。
本次任务为用水吸收二氧化硫常压填料塔。
具体设计条件如下：1、混合物成分：空气和二氧化硫；2、二氧化硫的含量：08.0（摩尔分率）3、操作压强；常压操作4、进塔炉气流量：h m 342005、二氧化硫气体回收率：%98吸收过程视为等温吸收过程。
关键词：吸收、填料塔、二氧化硫、低浓度。
The AbstractIn the chemical production, gas absorption process is using the mixture of gases, the components in liquid or chemical reaction activity of solubility differences. In the chemical industry, gas absorption purpose is to:(1) recovery or capture gas mixture of the useful materials in order to making products;2) remove the harmful process gas composition, make gas purification, so as to further processing;in order to avoid the atmospheric pollution.Generally speaking, the complete absorption process should include absorption and desorption two parts. In the chemical production process, the raw material of the gas purification, protect the environment, to use gas absorption process. As one of the main equipment packed tower. Sulfur dioxide packing absorption tower, water solvent, reasonable economy, purification degree is high, the pollution is small. In addition, because water and sulfur dioxide reacts sulfuric acid, have a lot of use.The principles of chemical engineering course design,My design task is the sulfur dioxide absorption water atmospheric packed tower. The specific design conditions as follows:1, mixture composition: air and sulfur dioxide;2, sulfur dioxide levels in: (Moore points rate)3, operating pressure; Atmospheric pressure operation4, into the tower furnace gas flow:5, sulfur dioxide gas recovery:The absorption process as the isothermal absorption process.Keywords: absorption, packed tower, sulfur dioxide, low concentration.目录摘要 (I)目录 (III)第一章设计方案的确定 (1)1.1流程方案 (1)1.2设备方案 (1)1.3流程布置 (1)1.4吸收剂的选择 (1)第二章填料的选择 (2)2.1对填料的要求 (2)2.2填料的种类和特性 (3)2.3填料尺寸 (3)2.4填料材质的选择 (4)第三章工艺计算 (4)3.1气液平衡的关系 (4)3.2吸收剂用量及操作线的确定 (4)3.2.1吸收剂用量的确定 (4)3.2.2操作线的确定 (5)3.3塔径计算 (6)3.3.1采用Eckert通用关联图法计算泛点速率 (6)3.3.2操作气速 (8)3.3.3塔径计算 (9)3.3.4喷淋密度U校核 (9)3.3.5单位高度填料层压降的校核 (10)3.4填料层高度计算 (11)3.4.1传质系数的计算 (11)3.4.2填料高度的计算 (15)第四章填料塔内件的类型与设计 (17)4.1 塔内件的类型 (17)第五章辅助设备的选型 (19)5.1管径的选择 (19)5.2泵的选取： (20)5.3风机的选型： (21)5.4除沫装置： (21)5.5人孔和手孔的选择： (22)5.6液面计的选择： (22)5.7测压装置和测使装置： (23)第六章分布器简要计算 (23)第七章填料塔附属高度计算 (24)第八章关于填料塔设计的选材 (24)结语 (26)致谢 (27)设计汇总 (28)参考文献 (29)第一章设计方案的确定1.1流程方案指完成设计任务书所达的任务采用怎样的工艺路线，包括需要哪些装置设备，物料在个设备间的走向，哪些地方需要有观测仪表、调节装置，有哪些取样点以及是否需要有备用支线等。
化工原理课程设计题目
化工原理课程设计题目
化工原理课程设计题目：
设计题目
１、苯－甲苯混合液常压连续精馏塔设计；
２、乙醇－水混合液的常压连续精馏塔设计；
３、正戊烷-正己烷混合液的常压连续蒸馏塔设计
４、氯仿（三氯甲烷）－四氯化碳混合液的常压连续蒸馏塔设计；５、正庚烷－正辛烷混合液的常压连续蒸馏塔设计；
６、苯－氯仿混合液的常压连续蒸馏塔设计；
７、苯－苯乙烯混合液的常压连续蒸馏塔设计。
日处理原料量80吨，一天按20小时工作时计算。
原料液中轻组分含量41%，要求塔顶馏出液中轻组分含量不低于96%，釜液中重组分含量不低于96%（以上均为质量含量）。
用筛
板塔常压蒸馏。
（设计要求
１生产任务选择题目相同，需要对任务中的各数字进行改动，必须做到每人一题，且数据不同。
）
进料方式：自选q=1
乙醇和水：70吨/日，原料液轻组分为50%，馏出液轻组分98%，釜液重组分96%
2、设计内容
（1）实际塔板数的确定，加料板位置的确定，塔高的计算，塔径的计算
（2）塔顶冷凝器的选择计算，（选用列管式换热器）
（3）塔底再沸器热量恒算。
水蒸气的用量。
（4）原料储存设备和精馏塔之间距离8米，根据物料衡算和能量衡算，选择管路流动路线，管路尺寸，材料，管路中所需泵的型号。
3、说明
（1）计算过程中两组分的饱和蒸汽压可用Antoine方程计算，理论板数可用作图法求出。
由理论板数求实际板数时，全塔效率E可选
用经验值。
（2）计算塔高时，板间距选用经验值。
化工原理课程设计
化工原理课程设计任务书目录一前言 (3)二设计任务 (4)三设计条件 (4)四设计方案 (5)1．吸收剂的选择 (5)2．流程图及流程说明 (5)3．塔填料的选择 (7)五工艺计算 (11)1．物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成 (11)2．塔径的计算 (12)3. 填料层高度计算 (14)4. 填料层压降计算 (16)5. 液体分布装置 (17)6. 液体再分布装置 (19)7. 填料支撑装置 (20)8. 流体进出口装置 (21)9. 水泵及风机的选型 (22)六设计一览表 (23)七对本设计的评述 (23)八参考文献 (24)九主要符号说明 (24)十致谢 (25)一前言在石油化工、食品医药及环境保护等领域,塔设备属于使用量大应用面广的重要单元设备;塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中;所以塔设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题;在化学工业中,经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离,其主要目的是回收气体混合物中的有用物质,以制取产品,或除去工艺气体中的有害成分,使气体净化,以便进一步加工处理,或除去工业放空尾气中的有害成分,以免污染空气;吸收操作是气体混合物分离方法之一,它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的;塔设备按其结构形式基本上可分为两类：板式塔和填料塔;以前在工业生产中,当处理量大时多用板式塔,处理量小时采用填料塔;近年来由于填料塔结构的改进,新型的、高负荷填料的开发,既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点;因此,填料塔已经被推广到大型气、液操作中,在某些场合还代替了传统的板式塔;如今,直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见;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;氨是化工生产中极为重要的生产原料,但是其强烈的刺激性气味对于人体健康和大气环境都会造成破坏和污染, 氨对接触的皮肤组织都有腐蚀和刺激作用,可以吸收皮肤组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构;氨的溶解度极高,所以主要对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,常被吸附在皮肤粘膜和眼结膜上,从而产生刺激和炎症;可麻痹呼吸道纤毛和损害粘膜上皮组织,使病原微生物易于侵入,减弱人体对疾病的抵抗力;氨通常以气体形式吸入人体,氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液,与血红蛋白结合,破坏运氧功能;进入肺泡内的氨,少部分为二氧化碳所中和,余下被吸收至血液,少量的氨可随汗液、尿液或呼吸排出体外; 短期内吸入大量氨气后会出现流泪、咽痛、咳嗽、胸闷、呼吸困难、头晕、呕吐、乏力等;若吸入的氨气过多,导致血液中氨浓度过高,就会通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏的停搏和呼吸停止,危及生命;因此,吸收空气中的氨,防止氨超标具有重要意义;本次课程设计的目的是根据设计要求采用填料吸收塔吸收的方法来净化含有氨气的空气;设计采用填料塔进行吸收操作是因为填料可以提供巨大的气液传质面积而且填料表面具有良好的湍流状况,从而使吸收过程易于进行,而且,填料塔还具有结构简单、压降低、填料易用耐腐蚀材料制造等优点,从而可以使吸收操作过程节省大量人力和物力;二 设计任务完成填料塔的工艺设计与计算,有关附属设备的设计和选型,绘制吸收系统的工艺流程图和填料塔装置图,编写设计说明书;三 设计条件查表知,25C 下水的饱和蒸气压为,干空气的密度为m 3,20C 下氨气的密度为m 3; 水蒸气的饱和分压为：KPa P P S V 2183.27.0169.3=⨯=⨯=ϕ 湿空气的湿度：绝干气水汽kg /01393.02183.23.1012183.2622.0622.0kg P P P H VV =-⨯=-= 湿空气的比体积：绝干气湿空气kg m t H v H /8621.012732984.221801393.02913.1013.1012732734.22182913=⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 标准状态下,湿空气干空气339359.02982730216.11m m =⨯=氨气的体积分数=%68.19%1009359.07601.014.0=⨯⨯ 回收率=%64.99%1001968.00007.01968.0=⨯- 综上所述,本课程设计中填料塔的主要设计参数如下：1、气体混合物成分：空气和氨气；2、氨的含量： ％体积；3、混合气体流量： 5000m 3/h ；4、操作温度：303K ；5、混合气体压力：；6、回收率： ％;四 设计方案吸收剂的选择吸收过程是依靠气体溶质在吸收剂中的溶解来实现的,因此,吸收剂性能的优劣,是决定吸收操作效果的关键之一,选择吸收剂时应着重考虑以下几方面;1溶解度吸收剂对溶质组分的溶解度要大,以提高吸收速率并减少吸收剂的用量; 2选择性吸收剂对溶质组分要有良好的吸收能力,而对混合气体中其他组分不吸收或吸收甚微,否则不能直接实现有效分离;3挥发度要低操作温度下吸收剂的蒸气压要低,以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失;4黏度吸收剂在操作温度下的黏度越低,其在塔内的流动性越好,有助于传质速率和传热速率的提高;5其他所选用的吸收剂应尽可能满足无毒性、无腐蚀性,不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得以及化学性质稳定等要求;吸收剂对溶质的组分要有良好地吸收能力,而对混合气体中的其他组分不吸收,且挥发度要低;所以本课程设计选择用清水作吸收剂,氨气为吸收质;水廉价易得,物理化学性能稳定,选择性好,符合吸收过程对吸收剂的基本要求;且氨气不作为产品,故采用纯溶剂;流程选择及流程说明吸收装置的流程主要有以下几种：1逆流操作气相自塔底进入由塔顶排出,液相自塔顶进入由塔底排出,此即逆流操作;逆流操作的特点是传质平均推动力大,传质速率快,分离效率高,吸收剂利用率高;工业生产中多用逆流操作;2并流操作气、液两相均从塔顶流向,此即并流操作;并流操作的特点是,系统不受液流限制,可提高操作气速,以提高生产能力;并流操作通常用于以下情况：当吸收过程的平衡曲线较平坦时,流向对推动力影响不大；易溶气体的吸收或处理的气体不需吸收很完全；吸收剂用量特别大,逆流操作易引起液泛;3吸收剂部分再循环操作在逆流操作系统中,用泵将吸收塔排除液体的一部分冷却后与补充的新鲜吸收剂一同送回塔内,即为部分再循环操作;通常用于以下操作：当吸收剂用量较小,为提高塔的液体喷淋密度；对于非等温吸收过程,为控制塔内的温升,需取出一部分热量;该流程特别适宜于相平衡常数m值很小的情况,通过吸收液的部分再循环,提高吸收剂的使用效率;应当指出,吸收剂部分再循环操作较逆流操作的平均推动力要低,且需设置循环泵,操作费用增加;4多塔串联操作若设计的填料层高度过大,或由于所处理物料等原因需经常清理填料,为便于维修,可把填料层分装在几个串联的塔内,每个吸收塔通过的吸收剂和气体量都相等,即为多塔串联操作;此种操作因塔内需留较大空间,输液、喷淋、支撑板等辅助装置增加,使设备投资加大;5串联-并联混合操作若吸收过程处理的液量很大,如果用通常的流程,则液体在塔内的喷淋密度过大,操作气速势必很小否则易引起塔的液泛,塔的生产能力很低;实际生产中可采用气相作串联、液相作并联的混合流程；若吸收过程处理的液量不大而气相流量很大时,可采用液相作串联、气相作并联的混合流程;列出几种常见的吸收过程如图1;（a）并流 b逆流图1 吸收流程属高溶解度的吸收过程,为提高传质效率和分离效率,所以本设计选用用水吸收NH3逆流吸收流程;该填料塔中,氨气和空气混合气体,经由填料塔的下侧进入填料塔中,与从填料塔顶流下的水逆流接触,在填料的作用下进行吸收;经吸收后的混合气体由塔顶排除,吸收了氨气的水由填料塔的下端流出;塔填料选择塔填料简称为填料是填料塔的核心构件,它提供了气、液两相相接触传质与传热的表面,其性能优劣是决定填料塔操作性能的主要因素;填料的比表面积越大,气液分布也就越均匀,传质效率也越高,它与塔内件一起决定了填料塔的性质;因此,填料的选择是填料塔设计的重要环节;塔填料的选择包括确定填料的种类、规格及材料;填料的种类主要从传质效率、通量、填料层的压降来考虑,填料规格的选择常要符合填料的塔径与填料公称直径比值D/d;填料种类的选择要考虑分离工艺的要求,通常考虑一下几个方面：1传质效率传质效率即分离效率,它有两种表的方法：一是以理论级进行计算的表示方法,以每个理论级当量的填料层高度表示,即HETP值；另一方面是以传质速率进行计算的表示方法,以每个传质单元相当高度表示,即HTU值;在满足工艺要求的前提下,应选用传质效率高,即HEYP或HTU值低的填料;对于常用的工业填料,其HEYP或HTU值可由有关手册或文献中查到,也可以通过一些经验公式来估算;2通量在相同的液体负荷下,填料的泛点气速愈高或气相动能因子愈大,则通量愈大,塔的处理能力亦越大;因此在选择填料种类时,在保证具有较高传质效率的前提下,应选择具有较高泛点气速或气相动能因子的填料;对于大多数常用填料其泛点气速或气相动能因子可由有关手册或文献中查到,也可以通过一些经验公式来估算;3填料层的压降填料层的压降是填料的主要应用性能,填料层的压降越低,动力消耗越低,操作费用越小;选择低压降的填料对热敏性物系的分离尤为重要;比较填料的压降有两种方法,一是比较填料层单位高度的压降△P/Z；另一是比较填料层单位传质效率的比压降△P/NT;填料层的压降可用经验公式计算,亦可从有关图表中查出;4填料的操作性能填料的操作性能主要指操作弹性、抗污堵性及抗热敏性等;所选填料应具有较大的操作弹性,以保证塔内气、液负荷发生波动时维持操作稳定;同时,还应具有一定的抗污堵、抗热敏能力,以适应物料的变化及塔内温度变化;此外,所选的填料要便于安装、拆卸和检修;填料种类很多,根据填料方式不同,可分为散装填料和规整填料两大类;1、散装填料散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体,一般以随机的方式堆积在塔内,又称为乱堆填料或颗粒填料;散装填料根据结构特点不同,可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等;现介绍几种典型的散装填料;1拉西环填料其结构为外径与高度相等的圆环,可用陶瓷、塑料、金属等材质制造;拉西环填料的气液分布较差,传质速率低,阻力大,通量小,目前工业上已很少用了;2鲍尔环填料鲍尔环是在拉西环的基础上改进而得;其结构为在拉西环的侧壁上开出两排长方形的窗孔,被切开的环壁的一侧仍与壁面相连,另一侧向环内弯曲,形成内伸的舌叶,诸舌叶的侧边在环中心相搭,可用陶瓷、塑料、金属等材质制造;鲍尔环由于环壁开孔,大大提高了环内空间及环内表面的利用率,气体阻力小,液体分布均匀;与拉西环相比,其通量可增加50%左右;鲍尔环是目前应用较广的填料之一;3阶梯环填料阶梯环是对鲍尔环的改进,与鲍尔环相比,阶梯环高度减少了一半,并在一端增加了一个锥形翻边;由于高径比减少,使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短,减少了气体通过填料层的阻力;锥形翻边不仅增加了填料的机械强度,而且使填料之间由线接触为主变成以点接触为主,这样不但增加了填料间的间隙,同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点,可以促进液膜的表面更新,有利于传质效率的提高;阶梯环的综合性能优于鲍尔环,成为目前使用的环形填料中最为优良的一种;4弧鞍填料弧鞍填料属鞍形填料的一种,其形状如同马鞍,一般采用瓷质材料制成;弧鞍填料的特点是表面全部敞开,不分内外,液体在表面来那个侧均匀的流动,表面利用率高,流道呈弧形,流动阻力小;其缺点是易发生套叠,致使一部分填料表面被重合,使传质效率降低;弧鞍填料强度较差,容易破碎,工业生产应用不多;5矩鞍填料将弧鞍填料两端的弧形面改成矩形面,且两面大小不等,即成为矩鞍填料;矩鞍填料堆积时不会套叠,液体分布较均匀;矩鞍填料一般采用瓷质材料制成,其性能优于拉西环;目前国内绝大多数应用瓷拉西环的场合,均已被矩鞍填料所取代;6环矩鞍填料环矩鞍填料是兼顾环形和鞍形结构特点而设计出的一种新型填料,该填料一般以金属材质制成,故又称为金属环矩鞍填料;环矩鞍填料将环形填料和鞍形填料两者的优点集于一体,其综合性能优于鲍尔环和阶梯环,是工业应用最为普遍的一种金属散装填料;下图为几种实体填料：拉西环鲍尔环阶梯环弧鞍形填料矩鞍形填料图2 几种实体填料2、规整填料规整填料是按一定的几何图形排列,整齐堆砌的填料;规整填料种类很多,根据几何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等;工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料;波纹填料按结构分为网波纹填料和板波纹填料两大类,可用陶瓷、塑料、金属等材质制造;金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形式,是由金属丝网制成的;其特点是压降低、分离效率高,特别适用于精密精馏及真空精馏装置,为难分离物系、热敏性物系的精馏提供了有效的手段;尽管其造价高,但因性能优良仍得到广泛使用;金属板波纹填料是板波纹填料的主要形式;该填料的波纹板片上冲压有许多φ的小孔,可起到粗分配板片上的液体,加强横向混和作用;波纹板片上轧成4φmm6~mm细小沟纹,可起到细分配板片上的液体、增强表面润湿性能的作用;金属孔板波纹填料强度高,耐腐蚀性强,特别适用于大气直径塔及气、液负荷较大的场合;波纹填料的优点是结构紧凑,阻力小,传质效率高,处理能力大,比表面积大;其缺点是不适用于处理黏度大、易聚合或有悬浮物的材料,且装卸、清理困难,造价高;综上所述,经分析各填料特点、性能,本课程设计选择散装阶梯环填料;工业上,填料的材质分为陶瓷、金属和塑料三大类;1陶瓷填料陶瓷填料具有良好的耐腐蚀性及耐热性,一般能耐除氢氟酸以外的常见的各种无机酸、有机酸的腐蚀,对强碱介质,可以选用耐碱配方制造的耐碱陶瓷填料;陶瓷填料因其质脆、易碎,不易在高冲击强度下使用;陶瓷填料价格便宜,具有很好的表面润湿性,工业上,主要用于气体吸收、气体洗涤、液体萃取等过程;2金属填料金属填料可用多种材质制成,金属材料的选择主要根据物系的腐蚀性和金属材质的耐腐蚀性来综合考虑;碳钢填料造价低,且具有良好的表面湿润性能,对于无腐蚀或低腐蚀性物系应优先考虑使用；不锈钢填料耐腐蚀性强,一般能耐cl 以外常见物系的腐蚀,但其造价较高；钛材、特种合金钢等材质制成的填料造价级高,一般只在某些腐蚀性极强的物系下使用;,与同种类型、同种规格的陶瓷、塑料填料相比,它的通量金属填料可制成薄壁结构~大、气体阻力小,且具有很高的抗冲击性能,能在高温、高压、高冲击强度下使用,工业应用主要以金属填料为主;3塑料填料塑料填料的材质主要包括聚丙烯、聚乙烯及聚氯乙烯等,国内一般多采用聚丙烯材质;塑料填料的耐腐蚀性能较好,可耐一般的无机酸、碱和有机溶剂的腐蚀;其耐温性良好,可长期在100℃以下使用;聚丙烯填料在低温低于0℃时具有冷脆性,在低于0℃的条件下使用要谨慎,可选用耐低温性能好的聚氯乙烯填料;塑料填料具有轻质、廉价、耐冲击、不易破碎等优点,多用于吸收、解吸、萃取、除尘等装置中;塑料填料的缺点是表面润湿性能较差,在某些特殊应用场合,需要对其表面进行处理,以提高表面润湿性能;所以本次课程设计选用聚丙烯填料;通常,散装填料与规整填料的规格标示方法不同,选择地方法亦不尽相同;①散装填料规格的选择散装填料的规格通常是指填料的公称直径;工业塔常用的散装填料主要有DN16、DN25、DN38、DN50、DN76等几种规格;同类填料,尺寸越小,分离效率越高,但阻力增加,通量减小,填料费用也增加很多;而大尺寸的填料应用于小塔径中,又会产生液体分布不良及严重的壁流,使塔的分离效率降低;本课程设计处理量不大,所用的塔直径不会太大,故选用38mm;②规整填料规格的选择 工业上常用规整填料的型号和规格的表示方法很多,国内习惯用比表面积表示,主要有125、150、250、350、500、700等几种规格;同种类型的规整填料,其比表面积越大,传质效率越高,但阻力增加,通量减小,填料费用也明显增加;选用时应从分类要求、通量要求、场地要求、物料性质及设备投资、操作费用等方面综合考虑,使所选填料既能满足工艺要求,又具有经济合理性;应当指出,一座填料塔可以选用同种类型、同一规格的填料,也可以使用同种类型、不同规格的填料；可以选用同种类型的填料,也可以选用不同类型的填料；有的塔段可选用规整填料,而有的塔段可选用散装填料;综上所述选用38mm 聚丙烯阶梯环塔填料,其主要性能参数查表1得：比表面积a ：32/m m空隙率ε：干填料因子Φ：16.175-m表1 国内阶梯环特性数据五 工艺计算查表知,30C 下空气和水的物理性质常数如下：空气：)/(067.01086.1/165.153h m kg s Pa m kg ⋅=⋅⨯==-μρ粘度：密度：水：253kg/h 940896dyn/cm 72.61007.80/7.995==⋅⨯==-L L L sPa m kg σμρ表面张力：粘度：密度：物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成查表知,30C 下氨在水中的溶解度系数)/(4146.03kpa m kmol H ⋅= 亨利系数SLHM E ρ=相平衡常数3156.13.10102.184146.07.995=⨯⨯===P HM PE m S Lρ;进塔气相摩尔比为：2450.01968.011968.01=-=Y出塔气相摩尔比为：0008821.01968.01)9964.01(1968.02=--⨯=Y对于纯溶剂吸收过程,进塔液相组成为：02=X 清水 混合气体的平均摩尔质量为：混合气体的密度为：333/037.1313314.81064.26103.101m kg RT M P v =⨯⨯⨯⨯==-ρ 混合气体流量：)/(688.1944.2213132735000h kmol =⨯⨯惰性气体流量：)/(373.156)1968.01(688.194h kmol V =-⨯=最小液气比：3109.103156.12450.00008821.02450.0)(21212121min =--=--=--=*X m Y Y Y X X Y Y V L 取实际液气比为最小液气比的倍,则可得吸收剂用量为：液气比 069.1037.1500002.18484.307=⨯⨯=V L ωω经计算该吸收过程为低浓度吸收过程,溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据;混合气体的黏度可近似取为空气的黏度;塔径计算采用贝恩Bain-霍根Hougen 泛点关联式计算泛点速度： 气体质量流量：液相质量流量可近似按纯水的流量计算,即： 填料总比表面积：32/5.132m m a t = 水的黏度：s mPa L ⋅=8007.0μA 、K 取值可由表2查得;取泛点率为,即s m u u F /781.2973.37.07.0=⨯== 则 m uV D S7976.0781.214.33600/500044=⨯⨯==π圆整后取 D=常用的标准塔径为400、500、600、700、800、1000、1200、1400、1600、2000、2200 泛点率校核：s m u /765.28.0785.03600/50002=⨯=6959.0973.3/765.2/==F u u 对于散装填料,其泛点率的经验值为85.0~5.0/=F u u填料规格校核：805.2138800>==d D 液体喷淋密度校核：取最小润湿速率为：)/(08.0)(3min h m m L W ⋅= 所以 )/(6.105.13208.0)(23min min h m m a L U t W ⋅=⨯=⋅=经以上校核可知,填料塔直径选用m D 8.0=合理;填料层高度计算查表知, 0C , kpa 下,3NH 在空气中的扩散系数s cm D /17.02=o由23))((oo o T TP P D D G =,则303k ,kpa 下,3NH 在空气中的扩散系数为： 液相扩散系数s m D L /10105.229-⨯=液体质量通量为)/(785.110288.0785.002.18484.30722h m kg U L ⋅=⨯⨯= 气体质量通量为)/(462.103208.0785.0037.1500022h m kg U V ⋅=⨯⨯= 脱吸因数为6691.05.13109.13156.1=⨯==L mV S气相总传质单元数为：气相总传质单元高度采用修正的恩田关联式计算： 不同材质的бc 值见表3;表3 不同材质的бc 值查表知,2/427680/33h kg cm dyn c ==σ所以,3560.0})5.1329408967.995785.11028()1027.17.9955.132785.11028()883.25.132785.11028()940896427680(45.1exp{12.0205.08221.075.0=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯--=-t w a a气膜吸收系数由下式计算：)/(1206.0)303314.81036001988.05.132()3600101988.0037.1067.0()067.05.132462.10320(237.0)()()(237.0243147.0317.0kpa h m kmol RTDa D a U V t V V V v t V G ⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=--ρμμκ液膜吸收系数由下式计算：6524.0)7.9951027.1883.2()360010105.27.995883.2()883.25.1323560.0785.11028(0095.0)()()(0095.031821932312132=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅=---LL L L L L w L L gD a U ρμρμμκ表4 各类填料的形状系数查表4得：45.1=ψ 则ha a kpa h m kmol a a w L L w G G 170.3545.15.1323560.06524.0)/(561.845.15.1323560.01206.04.04.031.11.1=⨯⨯⨯=⋅⋅=⋅⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅=ψκκψκκ由a u ua a u ua L FLG FGκκκκ⋅-⋅+='⋅-⋅+='])5.0(6.21[])5.0(5.91[2.24.1 得,则)/(173.826.384146.0186.16111113kpa h m kmol a H a a L GG ⋅⋅=⨯+='⋅+'=κκκ由m P a V a K V H G Y OG 3759.08.0785.03.101173.8373.1562=⨯⨯⨯=Ω⋅⋅=Ω⋅=κ由 m N H Z OG OG 142.568.133759.0=⨯=⋅= 设计取填料层高度为：m Z 7= 对于阶梯环填料,m h Dh615~8max ≤=， 将填料层分为2段设置,每段,两段间设置一个液体再分布器; 取12=Dh,则填料塔总高度为：m D h 6.98.01212=⨯== 填料层压降计算采用Eckert 通用关联图计算填料层压降： 横坐标为：03449.0)7.995037.1(037.1500002.18484.307)(5.05.0=⨯⨯⨯=L V V L ρρωω 查表知：1116-=Φm P纵坐标为：09006.08007.07.995037.181.91116765.22.022.02=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅ΦL L V P g u μρρψ查图3得,m pa ZP/8.735=∆ 填料层压降为：kpa pa P 151.578.735=⨯=∆图3 通用压降关联图液体分布装置液体分布器的作用：液体分布装置设于填料层顶部,用于将塔顶液体均匀分布在填料表面上,液体的分布装置性能对填料塔效率影响很大,特别是大直径、低填料层的填料塔,尤其需要性能良好的液体分布装置;由于液体在填料塔内分布均匀,可以增大填料的润湿表面积,以提高分离效果;因此,液体在塔顶的初始均匀喷淋,是保证填料塔达到预期分离效果的重要条件;从喷淋密度考虑,应保证每602m 的塔截面上约有一个喷淋点,这样,可以防止塔内壁流和沟流现象; 常用的液体分布装置有莲蓬式、盘式、齿槽式及多孔管式分布器等;莲蓬式喷淋器：液体经半球形喷头的小孔喷出;小孔直径为3~10m,做同心圆排列,喷洒角不超过︒80;这种喷淋器结构简单,但只适用于直径小于600mm 的塔中,且小孔易堵塞;盘式分布器：盘低开有筛孔的称为塞孔式,盘底装有垂直短管的称为溢流管式;液体加至分布盘上,经筛孔或溢流短管流下;筛孔式的液体分布效果好,而溢流管式自由截面积较大,且不易堵塞;盘式分布器常用于直径较大的塔中,基本可保证液体分布均匀,但其制造较麻烦;齿槽式分布器：液体先经过主干齿槽向其下个条形做第一级分布,然后再向填料层上面分布;这种分布自由截面积大,不易堵塞,多用于直径较大的填料塔;多孔环管式分布器：由多孔圆形盘管、联接管及中央进料管组成;这种分布器气体阻力小,特别使用于液量小而气量大的填料吸收塔;液体分布装置的安装位置,须高于填料层表面200mm,以提供足够的自由空间,让上升气流不受约束地穿过分布器;根据氨气易溶解的性质,可选用目前应用较为广泛的多孔型布液装置中的排管式喷淋器;多孔型布液装置能提供足够均匀的液体分布和空出足够大的气体通道自由截面一般在70%以上,也便于制成分段可拆结构;液体引入排管喷淋器的方式采用液体由水平主管一侧引入,通过支管上的小孔向填料层喷淋;排管式喷淋器采用塑料制造; 分布点密度计算：为了使液体初始分布均匀,原则上应增加单位面积上的喷淋点数;但是,由于结构的限制,不可能将喷淋点设计得很多;根据Eckert 建议,当mm D 750≈时,每260cm 塔截面设一个喷淋点;则总布液孔数为： 布液计算： 由 H g n d L o S ∆Φ=242π取60.0=Φ,mm H 160=∆则 mmm Hg n L d So 70.4004696.016.081.926.08414.3001546.0424==⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆⋅Φ=π液体再分布装置实践表明,当喷淋液体沿填料层向下流动时,不能保持喷淋装置所提供的原始均匀分。
化工原理 课程设计
一、概述乙醇—水是工业上最常见的溶剂，也是非常重要的化工原料之一，是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。
因其良好的理化性能，而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。
近些年来，由于燃料价格的上涨，乙醇燃料越来越有取代传统燃料的趋势，且已在郑州、济南等地的公交、出租车行业内被采用。
山东也已推出了推广燃料乙醇的法规。
长期以来，乙醇多以蒸馏法生产，但是由于乙醇—水体系有共沸现象，普通的精馏对于得到高纯度的乙醇来说产量不好。
但是由于常用的多为其水溶液，因此，研究和改进乙醇—水体系的精馏设备是非常重要的。
塔设备是最常采用的精馏装置，无论是填料塔还是板式塔都在化工生产过程中得到了广泛的应用，在此我们作板式塔的设计以熟悉单元操作设备的设计流程和应注意的事项是非常必要的。
1.1 设计依据本设计依据于教科书的设计实例，对所提出的题目进行分析并做出理论计算。
1.2 技术来源目前，精馏塔的设计方法以严格计算为主，也有一些简化的模型，但是严格计算法对于连续精馏塔是最常采用的，我们此次所做的计算也采用严格计算法。
1.3设计内容1、确定精馏装置流程，绘出流程示意图。
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。
3、主要设备的工艺尺寸计算板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。
4、流体力学计算流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。
5、主要附属设备设计计算及选型塔顶全凝器设计计算：热负荷，载热体用量，选型及流体力学计算。
料液泵设计计算：流程计算及选型。
1.4、工艺条件生产能力：9000吨/年（料液） 年工作日：300天原料组成：40%乙醇，60%水（质量分率，下同） 产品组成：馏出液95 %乙醇，釜液0.03%乙醇 操作压力：塔顶压强为常压 进料温度：露点 进料状况：露点 加热方式：直接蒸汽加热回流比： （1.1--2）最小回流比1.5. 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，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。
化工原理课程设计(doc 42页)
化工原理课程设计——苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书目录苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务 (3)一．设计题目 (3)二．操作条件 (3)三．塔板类型 (3)四．工作日 (3)五．厂址 (4)六．设计内容 (4)七．设计基础数据 (4)设计方案 (5)一．设计方案的思考 (5)二．设计方案的特点 (5)三．工艺流程 (5)苯-氯苯板式精馏塔的工艺计算书 (6)一．设计方案的确定及工艺流程的说明 (6)二．全塔的物料衡算 (6)三．塔板数的确定 (7)四．塔的精馏段操作工艺条件及相关物性数据的计算 (10)五．精馏段的汽液负荷计算 (13)六．塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算 (13)七．塔板负荷性能图 (19)八．附属设备的的计算及选型 (23)筛板塔设计计算结果 (36)设计评述 (38)一．设计原则确定 (38)二．操作条件的确定 (39)设计感想 (41)苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务一．设计题目设计一座苯-氯苯连续精馏塔，要求年产纯度为99.8%的氯苯5t/h，塔顶馏出液中含氯苯不高于2%。
原料液中含氯苯为35%（以上均为质量分数）。
二．操作条件1.塔顶压强 4kPa（表压）；2.进料热状况自选；3.回流比自选；4.塔底加热蒸汽压力 506KPa(表压)；5.单板压降不大于0.7kPa；三．塔板类型筛板或浮阀塔板（F1型）。
四．工作日每年300天，每天24小时连续运行。
五．厂址厂址为安阳地区。
六．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性数据的计算；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.筛塔板的工艺设计计算结果总表对设计过程的评述和有关问题的讨论。
七．设计基础数据苯-氯苯纯组分的饱和蒸气压数据其他物性数据可查有关手册。
设计方案一．设计方案的思考通体由不锈钢制造，塔节规格Φ25～100mm、高度0.5～1.5m，每段塔节可设置1～2个进料口/测温口，亦可结合客户具体要求进行设计制造各种非标产品。
化工原理课程设计任务书
一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：9.5吨/小时2.进料状态：饱和液体3.组成：x1=0.38 （质量分率）4.产品要求：x D=0.965 x w=0.015 (质量分率)5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：9.5吨/小时2.进料状态：饱和液体3.组成：x1=0.46 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮99%，塔底甲苯的回收率≮95%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：10.0吨/小时2.进料状态：液体分率0.13.组成：x1=0.46 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮99%，塔底甲苯的回收率≮95%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：9.5吨/小时2.进料状态：饱和液体3.组成：x1=0.38 （质量分率）4.产品要求：x D=0.98 x w=0.03 (质量分率)5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：10.0吨/小时2.进料状态：液体分率0.53.组成：x1=0.46 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮98%，塔底甲苯的回收率≮97%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：10.5吨/小时2.进料状态：液体分率0.253.组成：x1=0.50 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮99%，塔底甲苯的回收率≮98%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：11吨/小时2.进料状态：液体分率0.83.组成：x1=0.53 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮99%，塔底甲苯的回收率≮96%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：11吨/小时2.进料状态：液体分率0.33.组成：x1=0.48 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮99%，塔底甲苯的回收率≮96%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：11吨/小时2.进料状态：液体分率0.83.组成：x1=0.53 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮99%，塔底甲苯的回收率≮98%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论一、题目：设计一个连续精馏装置，用以分离苯（1）-甲苯（2）混合物二原始数据1.原料处理量：10.0吨/小时2.进料状态：液体分率0.43.组成：x1=0.46 （质量分率）4.产品要求：塔顶苯的回收率≮98%，塔底甲苯的回收率≮95%5.冷凝器形式：全凝器6.冷却剂入口温度：30℃三、设计说明书内容1、流程简图2、工艺计算3、热量衡算4、塔板设计及浮阀布置（F1型浮阀）5、塔板水力学计算（包括负荷性能图）6、塔体基本设计和全塔安装图7、精馏塔附属设备设计（塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵）8、计算结果汇总表9、分析与讨论。
化工原理课程设计(doc 28页)
化工原理课程设计任务书生产能力：11700t/年年工作日：300天釜液组成0.035 〔以上均为摩尔分率〕压力：常压进料加料热状况q=1.0塔顶全凝器泡点回流回流比单板压降≤一．概要蒸馏是别离液体混合物的一种方法，是传质过程中最重要的单元操作之一，蒸馏的理论依据是利用溶液中各组分蒸汽压的差异，即各组分在相同的压力、温度下，其探发性能不同〔或沸点不同〕来实现别离目的。
在工业中，广泛应用精馏方法别离液体混合物，从石油工业、酒精工业直至焦油别离，根本有机合成，空气别离等等，特别是大规模的生产中精馏的应用更为广泛。
蒸馏按操作可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏等多种方式。
按原料中所含组分数目可分为双组分蒸馏及多组分蒸馏。
按操作压力那么可分为常压蒸馏、加压蒸馏、减压〔真空〕蒸馏。
此外，按操作是否连续蒸馏和间歇蒸馏。
2.筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上，但由于对筛板的流体力学研究很少，被认为操作不易掌握，没有被广泛采用。
体系介绍甲醇－水体系汽液平衡数据(101.325kPa)：表2-------1甲醇、水密度、粘度、外表张力在不同温度下的值：表2-------2二、设计说明书蒸馏过程按操作方式的不同，分为连续蒸馏和间歇蒸馏两种流程。
连续蒸馏具有生产能力大，产品质量稳定等优点，工业生产中以连续蒸馏为主。
间歇蒸馏具有操作灵活、适应性强等优点，但适合于小规模、多品种或多组分物系的初步别离。
故别离苯-甲苯混合物体系应采用连续精馏过程。
蒸馏是通过物料在塔内的屡次局部气化与屡次局部冷凝实现别离的，热量自塔釜输入，由冷凝器和冷却剂中的冷却介质将余热带走。
塔顶冷凝装置可采用全凝器、分凝器-全凝器两种不同的设置。
工业上以采用全凝器为主，以便准确控制回流比。
三．设计计算书根据设计要求，泡点进料，q＝1。
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给；由于甲醇-水体系中，甲醇是轻组分由塔顶冷凝器冷凝得到，水为重组分由塔底排出。
化工原理课程设计乙醇-水精馏塔设计（完整资料）.doc
化⼯原理课程设计⼄醇-⽔精馏塔设计（完整资料）.doc【最新整理，下载后即可编辑】⼤连民族学院化⼯原理课程设计说明书题⽬：⼄醇—⽔连续精馏塔的设计设计⼈：1104系别：⽣物⼯程班级：⽣物⼯程121班指导教师：⽼师设计⽇期：2014 年10 ⽉21 ⽇~ 11⽉3⽇温馨提⽰：本设计有⼀⼩部分计算存在错误，但步骤应该没问题化⼯原理课程设计任务书⼀、设计题⽬⼄醇—⽔精馏塔的设计。
⼆、设计任务及操作条件1.进精馏塔的料液含⼄醇30%（质量），其余为⽔。
2.产品的⼄醇含量不得低于92.5%（质量）。
3.残液中⼄醇含量不得⾼于0.1%（质量）。
4.处理量为17500t/a，年⽣产时间为7200h。
5.操作条件（1）精馏塔顶端压强4kPa（表压）。
（2）进料热状态泡点进料。
（3）回流⽐R=2Rmin（4）加热蒸汽低压蒸汽。
（5）单板压降≯0.7kPa。
三、设备型式设备型式为筛板塔。
四、⼚址⼚址为⼤连地区。
五、设计内容1.设计⽅案的确定及流程说明2.塔的⼯艺计算3.塔和塔板主要⼯艺尺⼨的设计（1）塔⾼、塔径及塔板结构尺⼨的确定。
（2）塔板的流体⼒学验算。
（3）塔板的负荷性能图。
4.设计结果概要或设计⼀览表5.辅助设备选型与计算6.⽣产⼯艺流程图及精馏塔的⼯艺条件图7.对本设计的评述或有关问题的分析讨论⽬录前⾔ (1)第⼀章概述 (1)1.1塔型选择 (1)1.2操作压强选择 (2)1.3进料热状态选择 (2)1.4加热⽅式 (2)1.5回流⽐的选择 (2)1.6精馏流程的确定 (3)第⼆章主要基础数据 (3)2.1⽔和⼄醇的物理性质 (3)2.2常压下⼄醇—⽔的⽓液平衡数据 (4)2.3 A,B,C—Antoine常数 (5)第三章设计计算 (5)3.1塔的物料衡算 (5)3.1.1 料液及塔顶、塔底产品含⼄醇摩尔分率 (5) 3.1.2 平均分⼦量 (5)3.1.3 物料衡算 (5)3.2塔板数的确定 (6)3.2.1 理论塔板数N的求取 (6)T的求取 (7)3.2.2 全塔效率ET3.2.3 实际塔板数N (7)3.3塔的⼯艺条件及物性数据计算 (7)(7)3.3.1操作压强Pm3.3.2温度t(7)m(8)3.3.3平均摩尔质量Mm3.3.4平均密度ρ(8)m(9)3.3.5液体表⾯张⼒σm(10)3.3.6液体粘度µLm3.4⽓液负荷计算 (10)3.5塔和塔板主要⼯艺尺⼨计算 (11) 3.5.1塔径D (11)3.5.2溢流装置 (12)3.5.3塔板布置 (14)3.5.4筛孔数n与开孔率φ (15)3.5.5塔有效⾼度Z (15)3.5.6塔⾼计算 (15)3.6筛板的流体⼒学验算 (16)3.6.1⽓体通过筛板压强降的液柱⾼度h (16)p的验算 (17)3.6.2雾沫夹带量eV3.6.3漏液的验算 (17)3.6.4液泛的验算 (17)3.7塔板负荷性能图 (18)3.7.1雾沫夹带线（1） (18)3.7.2液泛线（2） (19)3.7.3液相负荷上限线（3） (20)3.7.4漏液线（⽓相负荷下限线）（4） (20)3.7.5液相负荷下限线（5） (20)3.8筛板塔的⼯艺设计计算结果总表 (21)3.9精馏塔附属设备选型与计算 (23)3.9.1冷凝器计算 (23)3.9.2预热器计算 (23)3.9.3各接管尺⼨计算 (24)第四章设计评述与⼼得 (25)4.1设计中存在的问题及分析 (25)4.2设计⼼得 (25)参考⽂献 (27)前⾔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。
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化工原理课程设计任务书示例一1 设计题目分离苯―甲苯混合液的浮阀板式精馏塔工艺设计2 设计参数(1)_________________________________________ 设计规模：苯一一甲苯混合液处理量t/a ( 2 )生产制度：年开工300 天，每天三班8 小时连续生产( 3)原料组成：苯含量为40％(质量百分率，下同)( 4)进料状况：热状况参数q 为___________( 5)分离要求：塔顶苯含量不低于 _______ %，塔底苯含量不大于_____ ％(6)建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C的某地3 设计要求和工作量( 1 )完成设计说明书一份(2)完成主体精馏塔工艺条件图一张( A1)(3)完成带控制点的工艺流程简图(A2)4 设计说明书主要内容(参考)中文摘要，关键词第一章综述1．精馏原理及其在工业生产中的应用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、造价和工艺特性等) 3．常用板式塔类型及本设计的选型4．本设计所选塔的特性第二章工艺条件的确定和说明1 ．确定操作压力2．确定进料状态3．确定加热剂和加热方式4．确定冷却剂及其进出、口温度第三章流程的确定和说明(附以流程简图)1．流程的说明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1．物料衡算2．回流比的确定3．板块数的确定4．汽液负荷计算（将结果进行列表）5．精馏塔工艺尺寸计算（塔高塔径溢流装置塔板布置及浮阀数目与排列）6．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）7．塔板负荷性能图8．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）9．塔顶冷凝器/ 冷却器的热负荷10．塔底再沸器的热负荷11．原料预热器的热负荷第五章主要计算结果列表1．塔板主要结构参数表2．塔板主要流动性能参数表第六章设计结果的讨论和说明第七章参考文献第八章课程设计总结致谢(黄婷汾)设计题目1 分离苯一甲苯混合液的筛板精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模：苯一一甲苯混合液处理量_3.8万t/a(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3)原料组成：苯含量为35%(质量百分率，下同)(4)进料状况：含苯35% (质量百分比，下同)的苯一一甲苯混合溶液，饱和液体进料。
(5)分离要求：塔顶苯含量不低于_96__%塔底苯含量不大于__2___%(6)建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C(邓茂祥)设计题目2 分离乙醇---水二元物系浮阀精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模：乙醇---水混合液处理量_1800 kg/h(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3 )原料组成：乙醇含量为25%(质量百分率，下同)(4)进料状况：含乙醇25% (质量百分比，下同) 乙醇---水的混合溶液，饱和液体进料。
(5)分离要求：塔顶乙醇含量不低于_90_ %,塔底苯含量不大于__3—%，塔顶压力：0.101325MPa (绝压)，塔釜采用0.5 MPa 饱和蒸汽间接加热(表压)(6)建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C(李小玲)设计题目3分离甲醇---水二元物系筛板精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模：甲醇---水混合液处理量_2800 kg/h(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3 )原料组成：甲醇含量为30%(质量百分率，下同)(4)进料状况：含甲醇30% (质量百分比，下同)甲醇---水的混合溶液50C(5)分离要求：塔顶甲醇含量不低于96 %塔底甲醇含量不大于0.8 %，塔顶压力0.101325MPa (绝压)，塔釜采用0.5 MPa 饱和蒸汽间接加热(表压)(6)建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C(杨振懿)设计题目4 分离乙酸乙酯一乙酸丁酯混合液的浮阀板式精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模：乙酸乙酯一乙酸丁酯混合液处理量 2.4万t/a(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3)原料组成: 乙酸乙酯30% （质量百分数，下同）、乙酸丁酯70%(4)进料状况: 乙酸乙酯30% （质量百分数，下同）、乙酸丁酯70%饱和液体进料(5)分离要求: 塔顶乙酸乙酯回收率不低于94_%残液中乙酸丁酯的回收率为97%(6)建厂地区: 大气压为760mmH g冷公用工程为循环水（20C宀30C），热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20 C。
（黎运聪）设计题目5正戊烷-正己烷混合液的常压连续浮阀板式蒸馏塔设计设计参数：（1）设计规模：正戊烷-正己烷混合液处理量 2.8万t/a（2）生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产（3）原料组成：正戊烷35%（质量百分数，下同）、正己烷65%（4）进料状况：正戊烷35% （质量百分数，下同）、正己烷65%饱和液体进料（5）分离要求：塔顶回正戊烷收率不低于_95__%残液中正己烷的回收率为98%（6）建厂地区：大气压为760mmHg自冷公用工程为循环水（20C-30E ）,热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20C。
（段昌龙）设计题目6氯仿（三氯甲烷）-四氯化碳混合液常压连续筛板蒸馏塔设计设计参数：（1）设计规模：氯仿（三氯甲烷）-四氯化碳混合液处理量_3.8万t/a（2）生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产（3）原料组成：氯仿40%（质量百分数，下同）、四氯化碳60%（4）进料状况：泡点进料（5）分离要求：塔顶回氯仿收率不低于95 %残液中四氯化碳的回收率为98%（6）建厂地区：大气压为760mmHg自冷公用工程为循环水（20C-30E ），热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20C。
（麦健华）设计题目7苯一氯仿混合液混合液常压连续筛板蒸馏塔设计设计参数：（1）设计规模：苯一氯仿混合液处理量3.2万t/a（2）生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产（3）原料组成：苯40%（质量百分数，下同）、氯仿60%(4)进料状况：泡点进料(5)分离要求：塔顶回苯收率不低于_95__%残液中氯仿的回收率为98%(6)建厂地区：大气压为760mmHg自冷公用工程为循环水(20C-30C ),热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20C。
(湛丽妍)设计题目8常压分离环己醇-苯酚混合液的浮阀精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模：环己醇-苯酚混合液处理量_0.8万t/a(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3)原料组成：环己醇30% (质量百分数，下同)、苯酚70%(4)进料状况：泡点进料(5)分离要求：塔顶易挥发组分回收率不低于_98__%塔顶产品组成为99%(6)建厂地区：大气压为760mmH g自冷公用工程为循环水(20 °C 30C ),热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20 C。
(周铭涛)设计题目9 分离苯一甲苯混合液的筛板精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模：苯一一甲苯混合液处理量4.2万t/a(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3)原料组成：苯含量为45%(质量百分率，下同)(4)进料状况：含苯45% (质量百分比，下同)的苯一一甲苯混合溶液65 C(5 )分离要求：塔顶苯含量不低于96 %塔底苯含量不大于__2___%(6)建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C(吴绮婷)设计题目10 分离乙醇---水二元物系浮阀精馏塔工艺设计设计参数：(1)设计规模: 乙醇---水混合液处理量1800 kg/h(2)生产制度: 年开工300天，每天三班8小时连续生产(3)原料组成: 乙醇含量为25%(质量百分率，下冋)(4)进料状况: 含乙醇25% (质量百分比，下同) 乙醇---水的混合溶液55 C(5)分离要求: 塔顶乙醇含量不低于90%，塔底苯含量不大于3%，塔顶压力0.101325MPa (绝压)，塔釜采用0.5 MPa 饱和蒸汽间接加热(表压)（6）建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C（潘卫霞）设计题目11分离甲醇---水二元物系筛板精馏塔工艺设计设计参数:（1）设计规模：甲醇---水混合液处理量_2800 kg/h（2）生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产（3 ）原料组成：甲醇含量为30%（质量百分率，下同）（4）进料状况：含甲醇30% （质量百分比，下同）甲醇---水的混合溶液55C（5）分离要求：塔顶甲醇含量不低于_96__%塔底甲醇含量不大于_0.8_ %，塔顶压力0.101325MPa （绝压），塔釜采用0.5 MPa 饱和蒸汽间接加热（表压）（6）建厂地区：大气压为760mmH g自来水年平均温度为20C（王文博）设计题目12分离乙酸乙酯一乙酸丁酯混合液的浮阀板式精馏塔工艺设计设计参数：（1）设计规模：乙酸乙酯一乙酸丁酯混合液处理量_2.2万t/a（2）生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产（3）原料组成：乙酸乙酯30% （质量百分数，下同）、乙酸丁酯70%（4）进料状况：泡点进料（5）分离要求：塔顶乙酸乙酯回收率不低于94 %残液中乙酸丁酯的回收率为97%（6）建厂地区：大气压为760mmH g冷公用工程为循环水（20C宀30C）,热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20 C。
（周雅）设计题目13正戊烷-正己烷混合液的常压连续筛板蒸馏塔设计设计参数：（1）设计规模：正戊烷-正己烷混合液处理量 3.4万t/a（2）生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产（3）原料组成：正戊烷30%（质量百分数，下同）、正己烷70%（4）进料状况：正戊烷30% （质量百分数，下同）、正己烷70%饱和液体进料（5）分离要求：塔顶回正戊烷收率不低于_95__%残液中正己烷的回收率为98%（6）建厂地区：大气压为760mmHg自冷公用工程为循环水（20C-30E ）,热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20C。
（陈权）设计题目14氯仿（三氯甲烷）-四氯化碳混合液常压连续浮阀板式蒸馏塔设计设计参数：(1)设计规模：氯仿(三氯甲烷)-四氯化碳混合液处理量_3.2万t/a(2)生产制度：年开工300天，每天三班8小时连续生产(3)原料组成：氯仿40%(质量百分数，下同)、四氯化碳60%(4)进料状况：泡点进料(5)分离要求：塔顶回氯仿收率不低于95 %残液中四氯化碳的回收率为98%(6)建厂地区：大气压为760mmHg自冷公用工程为循环水(20C-30E ),热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20C。