苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计

化工原理课程设计题目苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计

教学院化工与材料工程学院

专业班级化工1001

学生姓名巩方飞

学生学号

指导教师张振坤

2012 年 12 月 06 日

目录

第一章序言.............................. 错误!未定义书签。第二章板式精馏塔设计任务书............... 错误!未定义书签。第三章设计计算........................... 错误!未定义书签。

设计方案的选定及基础数据的搜集......... 错误!未定义书签。

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

原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率..... 错误!未定义书签。

原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 . 错误!未定义书签。

物料衡算............................. 错误!未定义书签。

塔板数的确定........................... 错误!未定义书签。

理论塔板数的确定..................... 错误!未定义书签。

全塔效率的计算....................... 错误!未定义书签。

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。操作压力的计算....................... 错误!未定义书签。操作温度的计算....................... 错误!未定义书签。平均摩尔质量的计算................... 错误!未定义书签。平均密度的计算....................... 错误!未定义书签。液体平均表面张力的计算............... 错误!未定义书签。液体平均黏度的计算................... 错误!未定义书签。精馏塔的塔体工艺尺寸计算............... 错误!未定义书签。塔径的计算........................... 错误!未定义书签。有效塔高的计算....................... 错误!未定义书签。塔板主要工艺尺寸的计算................. 错误!未定义书签。溢流装置计算......................... 错误!未定义书签。塔板布置............................. 错误!未定义书签。筛板的流体力学验算..................... 错误!未定义书签。

塔板阻力............................. 错误!未定义书签。

雾沫夹带............................. 错误!未定义书签。

液面落差............................. 错误!未定义书签。

液泛的校核........................... 错误!未定义书签。

塔板负荷性能图......................... 错误!未定义书签。第四章设计结果一览表..................... 错误!未定义书签。第五章板式塔得结构与附属设备............. 错误!未定义书签。

附件的计算.............................. 错误!未定义书签。

配管................................. 错误!未定义书签。

冷凝器............................... 错误!未定义书签。

再沸器.............................. 错误!未定义书签。

板式塔结构............................ 错误!未定义书签。第六章参考文献........................... 错误!未定义书签。第七章设计心得体会....................... 错误!未定义书签。

第一章序言

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。通过课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。

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。

第二章化工原理课程设计任务书

一设计题目：苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计

二任务要求

设计一连续筛板精馏塔以分离苯和甲苯，

具体工艺参数如下：

原料加料量 F＝100kmol/h

进料组成 x F＝

馏出液组成 x D＝

釜液组成 x w＝

塔顶压力 p＝100kpa

单板压降≤ kPa

2 工艺操作条件：常压精馏，塔顶全凝器，塔底间接加热，泡点进

料，泡点回流。