化工原理课程设计—乙醇-异丁醇分离过程浮阀精馏塔设计

化工原理课程设计任务书

(一) 设计题目

乙醇-异丁醇分离过程浮阀精馏塔设计：设计一座乙醇-异丁醇连续精馏塔，混合液处理量 3，4，5 万 t/a，年开工 300 天，每天三班 8 小时连续生产。进料状况：含乙醇 30，40,50%（质量百分比，下同）的乙醇-异丁醇混合溶液。分离要求：塔顶乙醇含量不低于 95,96，97%，塔底乙醇含量不大，1，1.5，2.0％。

(二) 操作条件

1) 操作压力≤100kPa。

2) 进料热状态（冷夜进料；泡点进料）

3) 回流比自选

4) 塔底加热蒸气压力 0.5Mpa（表压）

(三) 塔板类型

浮阀塔。

(四) 厂址

厂址为xxx地区。

(五) 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) 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) 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（A1号图纸）；

2) 绘制精馏塔设计条件图（A3号图纸）。

目录

第1章前言

1.1乙醇-异丁醇-----------------------------------------------------1 1.2设计方案制定----------------------------------------------------1 第2章精馏塔的物料衡算

2.1物料衡算-------------------------------------------------------1 第3章精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算

3.1温度-----------------------------------------------------------2 3.2气相组成-------------------------------------------------------2 3.3液相密度-------------------------------------------------------3 3.4混合物的粘度---------------------------------------------------4 3.5相对挥发度-----------------------------------------------------4 3.6表面张力-------------------------------------------------------4 第4章塔板的计算

4.1理论塔板的计算-------------------------------------------------5 4.2实际板数的确定 -----------------------------------------------5 4.3精馏塔的压力--------------------------------------------------6 4.4气相平均密度---------------------------------------------------6 第5章塔径的初步设计

5.1气液相体积流量的计算-------------------------------------------6 5.2精馏段塔径-----------------------------------------------------7 5.3提馏段塔径-----------------------------------------------------7 第6章溢流装置

6.1堰长W l-----------------------------------------------------------------8

6.2弓形降液管的宽度和横截面积------------------------------------9 第7章塔板分布、浮阀数目与排列

7.1浮阀数目排列---------------------------------------------------10 第8章塔板流体力学计算

8.1气相通过浮阀塔板的压降-----------------------------------------11 8.2淹塔-----------------------------------------------------------11 8.3雾沫夹带-------------------------------------------------------12 第9章塔板负荷性能图

9.1雾沫夹带线-----------------------------------------------------13 9.2液泛线--------------------------------------------------------13 9.3液相负荷上限---------------------------------------------------13 9.4漏液线--------------------------------------------------------14 9.5液相负荷下限线------------------------------------------------14 第10章浮阀塔工艺设计计算结果

10.1浮阀塔工艺设计计算结果---------------------------------------14 第11章塔附件设计

11.1接管---------------------------------------------------------15 11.2法兰---------------------------------------------------------15