化工课程设计异丙醇水萃取精馏分离.doc

烟台大学化工学院课程设计说明书设计题目:异丙醇-水萃取精馏分离学号:2学生姓名:郭秀平专业班级:化101-3指导教师:陈小平2013年7月4日课程设计任务书设计题目异丙醇-水萃取精馏分离设计任务原料名称:异丙醇-水共沸体系原料组成:%(质量百分比)产品要求:%,水能够达标排放生产能力:年产量1万吨/年溶剂采用:NMF(N-甲酰吗啉)设备形式:浮阀塔生产能力:300天/年,每年24h运行进料状况:共沸组成进料操作压力:常压加热蒸汽压力:冷却水温度:进口30℃,出口40℃设计内容设计方案的选定及流程说明精馏塔的物料衡算精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算塔板数的确定精馏塔塔体工艺尺寸的计算塔板主要工艺尺寸的计算塔板的流体力学验算塔板负荷性能图换热器设计精馏塔接管尺寸计算绘制生产工艺流程图绘制板式精馏塔的总装置图撰写课程设计说明书一份设计要求工艺设计说明一份工艺流程图一张,主要设备总装配图一张(采用AoutCAD绘制)设计完成时间2013年6月24日- 26附属设备设计 ,即各组分在相同的压力、温度下,其挥发性能不同(或沸点不同)来实现分离目的。在工业精馏设备中,使部分汽化的液相与部分冷凝的气相直接接触,以进行气液相际传质,结果是气相中的难挥发组分部分转入液相,液相中的易挥发组分部分转入气相,也即同时实现了液相的部分汽化和气相的部分冷凝。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。工业中的蒸馏多为多组分精馏,从石油工业、酒精工业直至焦油分离,基本有机合成,空气分离等等,特别是大规模的生产中精馏的应用更为广泛。本设计选取异丙醇-水萃体系,异丙醇是一种重要的有机化工原料和有机溶剂,主要用在制药、化妆品、塑料、香料、涂料及电子工业上。异丙醇一般通过丙烯水合法得到,再用蒸馏法蒸出异丙醇,℃时形成共沸物,%。因此,采用普通蒸馏方法难以得到高纯度的异丙醇。传统的异丙醇一水共沸物分离采用共沸精馏法,通常用苯做为共沸剂,此种工艺的能耗较大,且共沸剂在生产操作中存在人身危害和环境污染问题。近几年文献中对异丙醇一水分离新工艺进行了较多研究,萃取精馏是其中一种重要手段相对传统的共沸精馏而言,由于萃取精馏所采用溶剂沸点较高,不易挥发,溶剂从塔釜排放,因而具有能耗低、污染少、溶剂易于回收等优点,但萃取精馏存在溶剂用量大、回收成本高的不足。