分离乙醇水的筛板精馏塔.doc

分离乙醇水的筛板精馏塔新疆工业高等专科学校课程设计说明书题目名称:分离乙醇—水混合液的筛板精馏塔设计系部: 专业班级: 学生姓名: 学号:指导教师: 完成日期: 新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目: 分离乙醇- 水混合液的筛板精馏塔设计学生姓名: 评定意见: 指导教师(签名): 2 评定成绩: 年月日新疆工业高等专科学校课程设计任务书 3摘要精馏是利用物质沸点的不同, 多次的进行混合蒸气的部分冷凝和混合液的部分蒸发的过程,以达到分离的目的。塔设备是炼油和化工生产的重要设备, 其作用在于提供气液两相充分接触的场所, 有效地实现气液两相间的传热、传质, 以达到理想的分离效果,因此它在石油化工生产中得到广泛应用。一个完整的板式塔主要是由圆柱形塔体、塔板、降液管、溢流堰、受液盘及气体和液体进、出口管等部件组成, 同时考虑到安装和检修的需要, 塔体上还要设置人孔和手孔。平台扶梯和吊柱等部件, 整个塔体由塔裙座支撑, 在塔内, 根据生产公益要求, 装有多层塔板, 为气液亮相提供接触的场所,塔板性能的好坏直接影响传质效果,是塔板塔的核心部件设计目的: 1 着重加深学生对于化工原理理论知识的掌握。 2 积极引导学生去思考,培养他们灵活运用所学知识去解决问题的能力,以及查阅资料、处理数据的能力。设计任务或主要技术指标: 含乙醇含量为 38% ( 质量分数, 以下同) 的水溶液, 拟经一精馏塔进行分离,塔顶得到乙醇纯度为 93% ,釜残液中含乙醇不得高于 5% 。年处理原料能力为 1700 吨。设计该精馏塔。假定恒摩尔流成立,塔顶采用全凝器,塔顶压强为 5kpa (表压) ,进料为饱和液体,回流比为最小回流比的 倍,单板压降不大于 , 加热蒸汽为低压蒸汽。关键词:精馏塔、筛板、设计 4 目录 1. 设计基础数据------------------------------------------------6 原始数据及条件--------------------------------------------6 乙醇和水的物理性质(表一) --------------------------------6 乙醇和水的粘度(表二) ------------------------------------6 乙醇和水的表面张力(表三) --------------------------------6 乙醇和水的密度(表四) ------------------------------------6 常压下乙醇——水的汽液平衡数据(表五) ------------- -------7 2. 精馏塔工艺计算----------------------------------------------7 塔的物料衡算-----------------------------------------------7 原料液及塔顶塔底产品含乙醇的摩尔分率---------------------7 进料量---------------------------------------------------7 . 3 物料恒算式-----------------------------------------------8 有关的工艺计算----------------------------------------------8 原料液的平均摩尔质量--------------------------------------8 最小回流比及操作回流比的确定--------------------------------8 全凝器冷凝介质的消耗量------ --------------------------------8 热能利用----------------------------------------------------8 理论板层数的确定--------------------------------------------9 全塔效率的估算----------------------------------------------9 实际塔板数 Np------------------- ----------------------------9 3 .精馏塔主题尺寸的计算----------------------------------------9 精馏段与提馏段的体积流量------------------------------------9