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青岛科技大学

化工课程设计

设计题目：乙醇-正丙醇溶液连续板式精馏塔的设计 指导教师：

化工学院—化学工程与工艺专业135班

日期 2/11

目录

一 设计任务书

二 塔板的工艺设计

（一） 设计方案的确定 （二） 精馏塔设计模拟 （三） 塔板工艺尺寸计算 1）塔径

2）溢流装置

3)塔板分布、浮阀数目与排列 （四） 塔板的流体力学计算

1）气相通过浮阀塔板的压强降 2）淹塔

3)雾沫夹带

（五） 塔板负荷性能图

1）雾沫夹带线 2）液泛线

3）液相负荷上限 4）漏液线

5）液相负荷上限

（六） 塔工艺数据汇总表格 三 塔的附属设备的设计

（一） 换热器的选择 1)预热器

2)再沸器的换热器 3)冷凝器的换热器 （二） 泵的选择 四 塔的内部工艺结构 （一）塔顶

（二）进口

① 塔顶回流进口 ② 中段回流进口 （三）人孔 （四）塔底

① 塔底空间 ② 塔底出口

五 带控制点工艺流程图 六 主体设备图 七 附件

（一）带控制点工艺流程图 （二）主体设备图 八 符号表 九 讨论

十 主要参考资料

一 设计任务书

【设计任务】设计一板式精馏塔，用以完成乙醇-正丙醇溶液的分离任务

【设计依据】如表一

表一

处理量t/h 进料组成 乙醇-正丙醇（w/w） 分离要求 （质量分率） 进料状况 工作压力 加热蒸汽 冷却水进出口温度 30、35℃ 5 0.5:0.5 a. 塔顶乙醇含量 20℃料液经>98%、96% 预热器预热b. 塔底乙醇含量 至泡点进料 <0.25% 常压 4atm饱和蒸汽 【设计内容】

1）塔板的选择； 2）流程的选择与叙述；

3）精馏塔塔高、塔径与塔构件设计；

4）预热器、再沸器热负荷及加热蒸汽消耗量，冷凝器热负荷及冷却水用量，泵的选择；

5）带控制点工艺流程图及主体设备图。

二 塔板的工艺设计

（一） 设计方案的确定

本设计的任务是分离乙醇—正丙醇混合液，对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程，运用Aspen软件做出乙醇—正丙醇的T-x-y相图，如图一：