化工原理课程设计苯-氯苯筛板塔

《化工原理课程设计苯-氯苯筛板塔》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、沈阳化工大学化工原理课程设计说明书专业：班级：学生姓名：学生学号：指导教师：成绩：化工原理课程设计任务书专业班级设计人一、设计题目分离苯-氯苯混合液（混合气）的筛板精馏塔二、设计数据及条件生产能力：年处理苯-氯苯混合液（混合气）：10.0万吨（开工率300天/年）；原料：苯含量为40%（质量百分率，下同）的常温液体（气体）；分离要求：塔顶苯含量不低于（不高于）95%；塔底苯含量不高于（不低于）3.0%。建厂地址：沈阳三、设计要求（一）编制一份设计说明书，主要内容包括：1、前言；2、流程的确定和说明（附流程简图

2、）；3、生产条件的确定和说明；4、精馏（吸收）塔的设计计算；5、附属设备的选型和计算；6、设计结果列表；7、设计结果的讨论与说明；8、注明参考和使用的设计资料；9、结束语。（二）绘制一个带控制点的工艺流程图（2#图）（三）绘制精馏（吸收）塔的工艺条件图（坐标纸）四、设计日期：2013年03月04日至2013年05月31日1沈阳化工大学化工原理课程设计目录目录前言1第一章流程的确定和说明3第二章精馏塔设计计算52.1操作条件与基础数据52.1.1操作压力52.1.2苯-氯苯基础数据52.1.3操作条件62.2全

3、塔物料衡算62.2.1基础计算62.2.2物料衡算72.2.3求最小回流比及操作回流比72.2.4操作温度计算82.2.5相对挥发度的计算82.3塔板数的计算92.3.1理论塔板数的确定92.3.2实际塔板数的计算102.4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算112.4.1操作压力计算112.4.2平均摩尔质量计算122.4.3平均密度的计算122.4.4液相平均表面张力计算132.4.5液相平均粘度的计算142.5热量衡算152.6精馏塔的塔体工艺尺寸计算17沈阳化工大学化工原理课程设计目录2.6.1塔径的

4、计算172.6.2精馏塔有效高度的计算192.7塔板主要工艺尺寸的计算192.7.1溢流装置计算192.7.2踏板布置212.8筛板的流体力学验算222.8.1塔板压降222.8.2液面落差242.8.3液沫夹带252.8.4漏液252.8.5液泛262.9塔板负荷性能图272.9.1漏液线272.9.2液沫夹带线282.9.3液相负荷下限线302.9.4液相负荷上限线302.9.5液泛线312.9.6操作线33第三章精馏塔的结构附属设备353.1精馏塔的附属设备353.1.1冷凝器353.1.3除沫器363

5、.2各接管尺寸的确定373.2.1进料管373.2.2回流液管373.2.3塔底出料管37沈阳化工大学化工原理课程设计目录3.2.4塔顶蒸汽管383.2.5法兰383.3塔高的设计383.3.1塔顶空间383.3.2塔底空间383.3.3人孔393.3.4裙座高度393.3.5封头393.3.6塔高39第四章设计结果的自我总结和讨论404.1不同设计条件下设计结果比较404.2同组数据比较414.3设计结果的自我总结414.4结束语41附录43沈阳化工大学化工原理课程设计前言前言本设计采用连续精馏分离苯-氯苯

6、二元混合物的方法。连续精馏塔在常压下操作，被分离的苯-氯苯二元混合物由连续精馏塔中部进入塔内，以一定得回流比由连续精馏塔的塔顶采出含量合格的苯，由塔底采出氯苯。氯苯纯度不低于97%，塔顶产品苯纯度不低于95%（质量分数）。高径比很大的设备称为塔器。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。它可使气（或汽）液或液液两相之间进行紧密接触，达到传质及传热的目的。常见的、可在塔设备中完成的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。此外，工业气体的冷却与回收，气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。

7、在化工或炼油厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量质量生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面都有重大的影响。据有关资料报道，塔设备的投资费用占整个工艺设备投资费用的较大比例。因此，塔设备的设计和研究，受到化工炼油等行业的极大重视。作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气（汽）液两相充分接触，以获得较高的传质效率。此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列各项传质效率。此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列各项要求：⑴生产能力大．在较大的气（汽）液流速下，仍不致发生大量的雾沫夹

8、带、拦液或液泛等破坏正常操作的现象。⑵操作稳定、弹性大。当塔设备的气（汽）液负荷量有较大的波动时，仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作。并且塔设备应保证能长期连续操作。⑶流体流动的阻力小。即流体通过塔设备的压力降小。这将大大节省生产中的动力消耗，以及降低经常操作费用。对于减压蒸馏操作，较大的压力降还使系统无法维持必要的真空度。⑷结构简单、材料耗用量小、制造和安装容易。这可以减少基建过程中的投资费用。