化工原理课程设计：甲醇------水二元物料板式精溜塔.docx

化工原理课程设计：甲醇 水二元物料板式精溜塔
化工原理教研室
化工廉理课程役计
设计题目：甲醇
水二元物料板式精溜塔
设计者姓名:
指导教师：
系别：化学工程系 专业：化学工程与工艺
班级：_ 学号：
说明书共27页 图纸共 张
设计时间 年—月至
课程设计任务书
设计题目：甲醇 水二元物料板式精溜塔
设计条件：
,加料组成：
,进料组成： ；
,溜出液组成：
,釜液组成：
,加料状态：.q=l
,塔顶压力：p=100kpa
,单板压降
设计要求：
,精溜塔工艺设计计算；
,精溜工艺过程流程图；
,精溜塔设备结构图；
(5),设计说明书.
目录
1 •前 言 7
2 •精馆塔工艺设计计算 8
2・1设计方案的确定 8
8
2・3塔板数的确定 8
Zed丽塔的工艺条性及有关物性数据的计
算
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11
12
12
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2・4・2平均密度计算

••••••••
囂JESS］證
3・3塔板主要工艺尺寸的计算
III

3・3・2塔板布置
3・3・4浮阀塔的流体力学性能验算
3・3・5塔板的负荷性能图 3・3・6小结
4 •塔的附属设备的计算

4・2塔顶冷凝器的设计计算
17
19
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23
23
24
4-2-1初选换热器
24
4・2-2传热系数的校核 27
5・1计算机程序 30
摘要及关键词
Abstract and Keywords
摘要
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。生产中为满足要求需将混合物分离成较纯的物质。
float valve tower(column)以浮阀作为塔盘上气液接触元件的一种板式塔。塔盘主 要由塔板、溢流堰、受液盘及降液管组成。塔板上装有一定数量的浮阀，按等腰三角 形或正方形排列，浮阀用支腿在塔盘上定位并予以导向。浮阀盖在阀孔上，气体依靠
压力使浮阀升起并鼓泡而穿过液层，进行气液两相传。 性、效率和造价等方面都比较优越。
浮阀塔是最早应用于工业生产的设备之一，五十年代之后通过大量的工业实践逐 步改进了设计方法和结构近年来与浮阀塔一起成为化工生中主要的传质设备为减少对 传质的不利影响可将塔板的液体进入区制成突起的斜台状这样可以降低进口处的速度 使塔板上气流分布均匀。浮阀塔多用不锈钢板或合金制成，使用碳刚的比率较少。实 际操作表明，筛板塔在一定程度的漏夜状态下操作使其板效率明显下降其操作的负荷
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设计计算

本设计任务为分离甲醇一水混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精憎 流程。
设计中釆用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精憎塔内。塔顶 上升的蒸汽采用全冷礙器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分 经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离物系，最小回流比较小，故采 用最小回流比的2倍。塔釜采用直接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
3. 2精馆塔物料衡算
3. 、塔底产品的摩尔分率
甲醇的摩尔质量 Mt=32 kg/kmol
水的摩尔质量 Mb=18 kg/kmol
Xy=0. 48 xfO. 95 Xt=0. 02
3. 、塔底产品的平均摩尔质量
Mr=0. 48X32 + (1-0. 48) X18 =24. 72kg/kmol
Mn=0. 95X32+(1-0. 95) X 18=31. 3kg/kmol
Mw=0. 02X32+(1-0. 02) X 18=1& 28kg/kmol
3. 2. 3物料衡算
原料处理量 F=U7kmol/h
总物料衡算117二D+W
甲醇的物料衡算FxfDxd+Wx.
联立求解 D=57. 87kmol/h
W=59. 13kmol/h
3. 3塔板数的确定
3.
甲醇一水属理想物系，可釆用图解法求理论板数
3. ，绘出x-y图，