的设计塔高、塔径以及塔板结构尺寸的确定;塔板的流体力学验算;塔板的负荷性能图。4编制设计结果概要或设计一览表5辅助设备选型与计算6绘制塔设备结构图:采用绘图纸徒手绘制五、时间及地点安排1时间:2018620~201873第18周~第19周2地点:明德楼A3181)教室六、参考书目1谭天恩化工原理第二版下册北京:化学工业出版社,19982何潮洪冯霄化工原理北京:科学出版社,20013柴诚敬刘国维化工原理课程设计天津:天津科学技术出版社,19944贾绍义柴敬诚化工原理课程设计天津:天津大学出版社,2002
三设计计算
11设计方案的选定及基础数据的搜集
本设计任务为分离苯一甲苯混合物。由于对物料没有特殊的要求,可以在常压下操作。对于二元混合物的分离,应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送人精馏塔内。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,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,故操作回流比取最小回流比的18倍。塔底设置再沸器采用间接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐。其中由于蒸馏过程的原理是多次进行部分汽化和冷凝,热效率比较低,但塔顶冷凝器放出的热量很多,但其能量品位较低,不能直接用于塔釜的热源,在本次设计中设计把其热量作为低温热源产生低压蒸汽作为原料预热器的热源之
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f一,充分利用了能量。塔板的类型为筛板塔精馏,筛板塔塔板上开有许多均布的筛孔,孔径一般
为3~8mm,筛孔在塔板上作正三角形排列。筛板塔也是传质过程常用的塔设备,它的主要优点有:1结构比浮阀塔更简单,易于加工,造价约为泡罩塔的60%,为浮阀塔的80%左右。2处理能力大,比同塔径的泡罩塔可增加10~15%。3塔板效率高,比泡罩塔高15%左右。4压降较低,每板压力比泡罩塔约低30%左右。
筛板塔的缺点是:1塔板安装的水平度要求较高,否则气液接触不匀。2操作弹性较小约2~3。
3小孔筛板容易堵塞。下图是板式塔的简略图:
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f工程
苯A甲苯B
温度kPa,kPa
表1苯和甲苯的物理性质
分子式
分子量M
沸点℃)
临界温度tC℃)
临界压强PCkPa)
C6H6
7811
801
2885
68334
C6H5CH3
9213
1106
31857
表2苯和甲苯的饱和蒸汽压
41077
801
85
90
95
100
105
1106
10133400
1169460
1355540
1557633
1792743
2042860
2400
表3常温下苯甲苯气液平衡数据2:例11附表2)
温度
801
85
90r