乙酸乙酯-乙酸丁酯篩板精餾塔的設(shè)計

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1、.化工原理課程設(shè)計題目乙酸乙酯-乙酸丁酯分離板式精餾塔的設(shè)計系（院）化學(xué)與化工系專業(yè)化學(xué)工程與工藝班級2009級1班學(xué)生姓名毋瑞仙學(xué)號2009010825指導(dǎo)教師賈冬梅職稱副教授二〇一一年十二月十日..課程設(shè)計任務(wù)書一、課題名稱乙酸乙酯—乙酸丁酯分離板式精餾塔設(shè)計二、課題條件（原始數(shù)據(jù)）原料：乙酸乙酯、乙酸丁酯溶液處理量：5萬t/a原料組成：23%（乙酸乙酯的質(zhì)量分率）料液初溫：25℃操作壓力、回流比、單板壓降：自選進料狀態(tài)：冷液體進料塔頂產(chǎn)品濃度：98%（質(zhì)量分率）塔底釜殘液乙酸丁酯回收率為96%（質(zhì)量分率）塔頂：全凝器塔釜：飽和蒸汽間接加熱塔

2、板形式：篩板生產(chǎn)時間：300天/年，每天24h運行冷卻水溫度：20℃設(shè)備形式：篩板塔廠址：濱州市三、設(shè)計內(nèi)容（包括設(shè)計、計算、論述、實驗、應(yīng)繪圖紙等根據(jù)目錄列出大標題即可）1、設(shè)計方案的選定2、精餾塔的物料衡算3、塔板數(shù)的確定4、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算（加熱物料進出口溫度、密度、粘度、比熱、導(dǎo)熱系數(shù)）5、精餾塔塔體工藝尺寸的計算..6、塔板主要工藝尺寸的計算7、塔板的流體力學(xué)驗算8、塔板負荷性能圖（精餾段）9、換熱器設(shè)計10、餾塔接管尺寸計算11、制生產(chǎn)工藝流程圖（帶控制點、機繪，A2圖紙）12、繪制板式精餾塔的總裝置圖（包括部分構(gòu)

3、件）（手繪，A1圖紙）13、撰寫課程設(shè)計說明書一份（設(shè)計說明書的基本內(nèi)容：⑴課程設(shè)計任務(wù)書；⑵課程設(shè)計成績評定表；⑶中英文摘要；⑷目錄；⑸設(shè)計計算與說明；⑹設(shè)計結(jié)果匯總；⑺小結(jié)；⑻參考文獻）14、有關(guān)物性數(shù)據(jù)可查相關(guān)手冊15、注意事項l寫出詳細計算步驟，并注明選用數(shù)據(jù)的來源l每項設(shè)計結(jié)束后列出計算結(jié)果明細表l設(shè)計最終需裝訂成冊上交四、進度計劃（列出完成項目設(shè)計內(nèi)容、繪圖等具體起始日期）1.設(shè)計動員，下達設(shè)計任務(wù)書0.5天2.收集資料，閱讀教材，擬定設(shè)計進度1-2天3.初步確定設(shè)計方案及設(shè)計計算內(nèi)容5-6天4.繪制總裝置圖2-3天5.整理設(shè)計資料，

4、撰寫設(shè)計說明書2天6.設(shè)計小結(jié)及答辯1天....目錄摘要1第一章概述11.1精餾操作對塔設(shè)備的要求11.2板式塔類型1第二章設(shè)計方案的確定22.1操作條件的確定22.2確定設(shè)計方案的原則4第三章塔的工藝尺寸得計算53.1精餾塔的物料衡算53.1.1摩爾分率53.1.2平均摩爾質(zhì)量53.1.3物料衡算53.1.4回收率53.2塔板數(shù)的確定63.2.1理論板層數(shù)N的求取63.3精餾塔有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算83.3.1操作壓力計算83.3.2操作溫度計算93.3.3平均摩爾質(zhì)量計算93.3.4平均密度計算103.3.5液體平均表面張力計算103.3.6液體

5、平均黏度計算113.4精餾塔的塔體工藝尺寸設(shè)計113.4.1塔徑的計算113.4.2精餾塔有效高度的計算113.5塔板主要工藝尺寸的計算143.5.1溢流裝置計算143.5.2塔板布置17..3.6篩板的流體力學(xué)驗算193.6.1塔板壓降203.6.2液面落差213.6.3液沫夾帶223.6.4漏液223.6.5液泛233.7塔板負荷性能圖233.7.1漏液線233.7.2液沫夾帶線233.7.3液相負荷下限線243.7.4液相負荷上限線253.7.5液泛線26第四章塔附屬設(shè)計294.1塔附件設(shè)計294.2筒體與封頭324.3塔總體高度設(shè)計334

6、.3.1塔的頂部空間高度334.3.2塔的底部空間高度334.3.3塔體高度334.4附屬設(shè)備設(shè)計334.4.1冷凝器的選擇334.4.2泵的選擇34設(shè)計小結(jié)35附錄36參考文獻43....摘要化工生產(chǎn)過程中所處理的原料，中間產(chǎn)物，粗產(chǎn)品幾乎都是由若干組分組成的混合物，而且其中大部分都是均相物質(zhì)。生產(chǎn)中為了滿足存儲、運輸。加工和使用的要求，時常將這些混合物分離為較純凈的物質(zhì)。精餾是分離液體混合物最常用的一種單元操作，在化工、煉油、石油化工等工業(yè)得到廣泛應(yīng)用。精餾過程在能量驅(qū)動下，使氣、液兩相多次接觸和分離，利用各組分揮發(fā)度的不同，使揮發(fā)組分由液相

7、向氣相轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)原料混合物中各組分分離，該過程是同時進行傳熱傳質(zhì)過程。本次設(shè)計任務(wù)為設(shè)計一定處理量的分離乙酸乙酯-乙酸丁酯混合物的精餾塔。板式精餾塔也是很早出現(xiàn)的一種板式塔，20世紀50年代起對板式精餾塔進行了大量工業(yè)規(guī)模的研究，逐步掌握了篩板塔的性能，并形成了較完善的設(shè)計方法。與泡罩塔相比，板式精餾塔具有下列優(yōu)點：生產(chǎn)能力（20%——40%）塔板效率（10%——50%）而且結(jié)構(gòu)簡單，塔盤造價減少40%左右，安裝，維修都較容易。而在板式精餾塔中，篩板塔有結(jié)構(gòu)比浮閥塔更簡單，易于加工，造價約為泡罩塔的60％，為浮閥塔的80％左右，處理能力大等優(yōu)點，

8、綜合考慮更符合本設(shè)計的要求。化工原理課程設(shè)計是培養(yǎng)我們化工設(shè)計能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計使我們初步掌握化工設(shè)計的基礎(chǔ)知識、設(shè)計原則