(最新)乙醇-水溶液连续精馏塔设计

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1、吉林化工学院化工原理课程设计题目乙醇-水溶液连续精馏塔设计教学院化学与制药工程学院专业班级制药0803学生姓名学生学号08210322指导教师陈丽吉林化工学院化工原理课程设计2010年12月21日1吉林化工学院化工原理课程设计化工原理课程设计任务书1.设计题目：乙醇-水溶液连续精馏塔设计2.设计条件：生产能力：年处理乙醇-水混合液1.3万吨年工作日：300天，每天24小时连续运行原料：乙醇含量为45%（质量百分比，下同）的液体分离要求：塔顶乙醇含量为91%塔底：乙醇含量0.05%操作压力：塔顶压力为常压进料状况：泡点进料，q=13.填料类型：填料类型和规格自选4.设计内容：1、精馏塔的工艺

2、设计计算，包括物料衡算、热量衡算、塔板数的确定、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算、精馏塔的塔体工艺尺寸计算、填料层压降的计算、液体分布器简要设计、全凝器工艺设计计算和选型、泵的工艺设计计算和选型、精馏塔接管尺寸计算；2、绘制带控制点的精馏工艺流程图、精馏塔设备条件图；3、撰写设计说明书1吉林化工学院化工原理课程设计目录摘要1第一章绪论11.1精馏原理及其在工业生产中的应用11.2精馏分离液体的应用11.3液体分布装置2第二章设计方案32.1设计方案的确定32.2设计方案32.3选塔依据32.4填料塔与板式塔的比较4第三章精馏塔的工艺设计53.1精馏塔全塔物料衡算53.1.2物料衡算的结

3、果53.1.3塔顶气相、液相、进料和塔底的温度53.1.4物料衡算63.1.5塔顶及塔底产品的平均相对分子质量及质量流量73.1.6平均相对挥发度73.1.7操作线方程的确定73.2热量衡算83.2.1加热介质的选择83.2.2冷却剂的选择83.3.3热量衡算83.3理论塔板数的计算10第四章精馏塔主要尺寸的设计的计算114.1精馏塔设计的主要依据和条件114.1.1塔顶条件下的流量及物性参数114.2流量计算134.3塔径设计的计算144.3.1填料选择144.3.2塔径设计计算144.4填料层高度的设计计算154.4.1实际塔板数的计算154.4.2填料层高度的计算154.4.3填料塔

4、压降计算164.4.4操作压强计算16第五章附属设备及主要附件的选型计算185.1冷凝器181吉林化工学院化工原理课程设计5.1.1冷凝器的选择185.1.2冷凝器的计算185.2接管管径的计算和选择185.2.1进料管185.2.2回流管195.2.3塔顶蒸气管195.2.4塔釜出料管195.3除沫器205.4液体分布器205.4.1回流液分布器205.4.2进料液分布器215.5填料支撑板的选择215.6塔釜设计225.7泵的选择及计算225.8塔的顶部空间高度235.9精馏塔高度计算23填料塔的工艺设计计算结果汇总24主要符号说明25结束语27参考文献28附录一程序设计29附录二精馏

5、塔设备条件图301吉林化工学院化工原理课程设计1吉林化工学院化工原理课程设计1吉林化工学院化工原理课程设计摘要本设计对乙醇和水的分离设备——精馏塔做了较详细的叙述，主要包括：物料衡算，工艺计算，热量衡算,其它附属设备得选择，塔设备的附图等。本设计是通过填料塔利用连续精馏的方式来分离乙醇和水的物系，使所要求的年处理量达1.3万吨，要求分离出乙醇的质量分率达到91%。本设计的填料塔要求塔顶是在常压下，采用泡点进料，加料方式采用泵直接加料，进料是以气液混合进料的方式送入精馏塔内，塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，塔釜采用直接蒸汽加热。化工原理是化学工业的理论指导，其中，填料式精馏塔在实际中应用较为广泛

6、，它的设计是化工原理课程的重要组成部分，通过对乙醇-水分离的设计，培养学生综合运用化原理论知识，分析、解决实际问题的能力，掌握化工设计的基本程序和方法。并在查阅文献、准确选用公式和合理利用数据，以及用简洁文字、图表表达设计结果及制图等方面能力得到基本训练。关键词：精馏提馏冷凝器连续乙醇水1吉林化工学院化工原理课程设计1吉林化工学院化工原理课程设计30吉林化工学院化工原理课程设计第一章绪论1.1精馏原理及其在工业生产中的应用化工生产中所处理的原料中间产品几乎都是由若干组分组成的混合物，其中大部分是均相混合物。生产中为满足要求需将混合物分离成较纯的物质。蒸馏是分离均相混合物的单元操作，精馏是最

7、常用的蒸馏方式，是组成化工生产过程的主要单元操作。精馏是一种最常用的分离方法，它依据多次部分汽化、多次部分冷凝的原理来实现连续的高纯度分离。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。1.2精馏分离液体的应用精馏是同时进行传热和传质的过程，为实现精馏过程，需要为该过程提供物料的贮存、输送、传热、分离、控制等设备和仪表。此次化工原理设计是精馏塔的设计，精馏塔是化工生产中十分重要的设备。在本设计中我们使用填料塔，填料塔具有