长 沙 学 院
课程设计说明书
题系
(
部
目 苯—甲苯填料精馏塔设计
) 生物工程与环境科学系
营养1班 王 敏 2011032137 李晋波
2013/5/20—2013/5/31
专业(班级) 姓学指起
名 号
导止
教日
师 期
目录
第1章 设计流程的确定和说明 .......................... 4
1.1 设计任务 .......................................................... 4
1.2 设计流程 .......................................................... 5
1.2.1 装置流程的确定 .............................................. 5 1.2.2 操作压力的选择 .............................................. 6 1.2.3 加料的方式 .................................................. 7 1.2.4 进料的方式 .................................................. 7 1.2.5 塔顶冷凝方式 ................................................ 7 1.2.6 回流比的选择 ................................................ 7 1.2.7 加热方式 .................................................... 7
第2章 精馏塔的物料衡算 .............................. 9
2.1 原料的摩尔分率、平均摩尔质量及处理量 .............................. 9
2.2 产品的摩尔分率、平均摩尔质量及处理量 .............................. 9
第3章 精馏塔的热量衡算 ............................. 11
3.1加热介质和冷却剂的选择 ........................................... 11 3.2 冷凝器的热负荷的计算 ............................................. 11 3.3 冷却介质消耗量的计算 ............................................. 12 3.4 加热器的热负荷及全塔热量衡算 ..................................... 12
第4章 精馏塔的理论板数和物性参数的计算 ............. 16
4.1 塔顶、塔底、塔釜温度的求算 ....................................... 16 4.2 理论板数的求取 ................................................... 16 4.3 塔顶条件下的流量及物性参数 ....................................... 17 4.4 塔底条件下的流量及物性参数 ....................................... 18 4.5 进料条件下的流量及物性参数 ....................................... 18 4.6 精馏段的流量及物性参数 ........................................... 19 4.7 提馏段的流量及物性参数 ........................................... 19
第5章 精馏塔的塔体尺寸的计算 ....................... 21
5.1 填料的选择 ....................................................... 21 5.2 塔径的计算 ....................................................... 21
5.2.1 精馏段塔径的计算 ........................................... 21 5.2.2 提馏段塔径的计算 ........................................... 22 5.3 填料层高度的计算 ................................................. 22
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第6章 精馏塔附件的选型及计算 ....................... 24
6.1 塔接管的计算及选择 ............................................... 24
6.1.1 进料管 ..................................................... 24 6.1.2 回流管 ..................................................... 24 6.1.3 塔顶蒸汽接管 ............................................... 24 6.1.4 塔釜出料 ................................................... 24 6.2 液体分布器的选型 ................................................. 24
6.2.1 回流也分布器的计算 ......................................... 24 6.2.2 进料液分布器的计算 ......................................... 25 6.2.3 液体再分布器 ............................................... 25 6.3 填料支撑板的选择 ................................................. 25 6.4 填料压紧装置 ..................................................... 26 6.5 塔釜设计 ......................................................... 26 6.6除沫器 ........................................................... 26
第7章 精馏塔附属设备选型及计算 ..................... 27
7.1 冷凝器 ........................................................... 27
7.1.1 冷凝器的选型 ............................................... 27 7.1.2 传热面积的计算 ............................................. 27 7.2 加热器 ........................................................... 27
7.2.1 加热器的选型 ............................................... 27 7.2.2 传热面积的计算 ............................................. 27 7.3 手孔 ............................................................. 28 7.4 裙座 ............................................................. 28 7.5空间高度 ......................................................... 28
第8章 结语 ......................................... 29 致 谢 ............................................... 30 符号说明 ............................................. 31 参考文献 ............................................. 33 附录 ................................................. 34
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