甲醇和水的精馏设计.pdf

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1、新疆工程学院课程设计说明书题目名称：甲醇-水筛板塔工艺设计专业班级：学生姓指导教师：完成日期：2014.7.4新疆工程学院课程设计评定意见设计题目：甲醇—水筛板塔工艺设计学生姓名：评定指标：序号评分指标具体要求分数范围得分努力学习，遵守纪律，作风严谨务实，按1学习态度0—10分期完成规定的任务。能独立查阅文献资料及从事其它形式的调研，较好地理解课题任务并提出实施方设计论证0—15分案，有分析整理各类信息并从中获取新知能力2识的能力。与质量设计能运用所学知识和技能，正确的完成综合能力0—25分任务。设计质量论证、分析、计算逻辑合理，条理清晰。0—20分3工作量内容充实，工作饱满，符合规定

2、要求。0—15分结构严谨，文字通顺，用语符合技术规4撰写质量0—15分范，图、表、排版等符合要求。合计0—100分评定成绩：指导教师（签名）：年月日新疆工程学院课程设计任务书12/13学年下学期13年6月15日专业石化班级12-7(1)课程名称化工原理设计题目甲醇-水筛板塔工艺设计指导教师2014.6.19-起止时间周数2周设计地点化工系机房2014.67.2设计目的：作为本专业的专业基础课，化工原理是设备专业学生对专业课综合学习与运用的基础，为学生今后进行毕业设计工作奠定基础，是设备专业技术人员必要的基础训练。设计任务或主要技术指标：生产能力：87600吨/年（年工作日360天，每天

3、开动设备24小时计算）进料中甲醇含量：41%+0.003X(质量分数，X为学号的后两位）设计要求：塔顶甲醇的含量不低于98%(摩尔分数)塔底甲醇的含量不高于2%(摩尔分数)操作压力常压进料热状况q=1.0回流比自选单板压降≤0.8Kpa设计进度与要求：1.查阅资料1天，计算2天，说明书撰写1天，整理半天，课程设计答辩半天2.本课程设计一律要求用A4稿主要参考书及参考资料：[1]张浩勤、陆美娟主编化工原理第二版下册北京：化学工业出版社，2006.10[2]付家新、王为国、肖稳发主编化工原理课程设计北京：化学工业出版社社，2010.11[3]叶庆国主编分离工程北京：化学工业出版社，2009

4、.1教研室主任（签名）系（部）主任（签名）年月日甲醇-水筛板塔工艺设计学号:姓名：摘要::本计为分离甲醇－水混合物。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入精馏塔内。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分加回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐，设计对其生产过程和主要设备进行了物料衡算、塔设备计算、热量衡算、换热器设计等工艺计算。筛板塔优点：结构简单、造价低；气流压降小、板上液面落差小；板效率高。缺点：操作弹性小、筛孔小易堵塞。关键词:筛板塔,精馏，计算，绘图,1.

5、概述52.设计任务书63.设备形式的选择64工艺计算74.1确定塔顶、塔底物料量及组成74.2确定塔板数和进料位置74.2.1确定操作回流比84..2.2理论塔板数94.2.3实际板层数的求取104.3.1塔的精馏段101塔径的计算122溢流装置133塔板布置及阀数排列144塔板上的流体力学验算155塔板负荷性能图154.3.2提馏段171塔径的确定192溢流装置203塔板布置204.塔板上的流体力学验算215塔板负荷性能图22表4-4精馏塔的设计计算结果汇总一览表24参考文献24设计心得25*-1.概述精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。有板式塔与填料塔两种主要类型

6、。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。蒸馏的基本原理是将液体混合物部分气化,利用其中各组份挥发度不同（相对挥发度）的特性，实现分离目的的单元操作。蒸馏按照其操作方法可分为：简单蒸馏、闪蒸、精馏和特殊精馏等。本设计题目是：甲醇—水醇精馏塔工艺设计及附属设备选型。筛板塔是一种能耗较低的湿式除尘装置，广泛应用于气体吸收、除尘、降温等操作。气体进入塔体后从底部向上流动通过筛板层，通过筛板孔径以及孔间距离的合理设计，以实现最高效率和最小压降。板式塔通常由圆柱状的塔体及按一定间距水平设置的若干塔板构成，塔内气体在压差作用下由下而上，液体在自身重力作用下由上而下总体呈逆流流动。板式塔可分为有

7、溢流堰式和无溢流堰式（又称穿流式）两大类。对于有溢流式板式塔，在这类塔中塔板上由溢流堰维持一定液层，实际气液接触过程是在一块块塔板上逐级进行的，总体逆流，但在每块塔板上气液呈错流流动，即从上方降液管流下的液体横向流过塔板，翻过溢流堰进入降液管再流向下层塔板，而气体则由下而上穿过板上横流的液层，在液层中实现气液相密切接触然后离开液层，在塔板上方空间汇合后进入上层塔板，每一块塔板相当于一个混合分离器，既要求上升气流与下降气流在板上充分接触，又要求经