内容发布更新时间 : 2024/10/18 12:33:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

成 绩

大连民族学院

化工原理课程设计说明书

题 目： 乙醇—水连续精馏塔的设计 设 计 人： 1104 系 别： 生物工程 班 级： 生物工程121班 指导教师： 老师 设计日期：2014 年 10 月21 日~ 11月3日

温馨提示：本设计有一小部分计算存在错误，但步骤应该没问题

化工原理课程设计任务书

一、设计题目

乙醇—水精馏塔的设计。

二、设计任务及操作条件

1.进精馏塔的料液含乙醇30%（质量），其余为水。 2.产品的乙醇含量不得低于92.5%（质量）。 3.残液中乙醇含量不得高于0.1%（质量）。 4.处理量为17500t/a，年生产时间为7200h。 5.操作条件

（1）精馏塔顶端压强 4kPa（表压）。 （2）进料热状态 泡点进料。 （3）回流比 R=2Rmin。 （4）加热蒸汽 低压蒸汽。 （5）单板压降 ≯0.7kPa。

三、设备型式

设备型式为筛板塔。

四、厂址

厂址为大连地区。

五、设计内容

1.设计方案的确定及流程说明 2.塔的工艺计算

3.塔和塔板主要工艺尺寸的设计

（1）塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定。 （2）塔板的流体力学验算。 （3）塔板的负荷性能图。 4.设计结果概要或设计一览表 5.辅助设备选型与计算

6.生产工艺流程图及精馏塔的工艺条件图 7.对本设计的评述或有关问题的分析讨论

目录

前言 ....................................................................................................................................... 1 第一章 概述 ......................................................................................................................... 1

1.1塔型选择 ................................................................................................................. 1 1.2操作压强选择 ......................................................................................................... 1 1.3进料热状态选择 ..................................................................................................... 1 1.4加热方式 ................................................................................................................. 2 1.5回流比的选择 ......................................................................................................... 2 1.6精馏流程的确定 ..................................................................................................... 2 第二章 主要基础数据 ......................................................................................................... 2

2.1水和乙醇的物理性质 ............................................................................................. 2 2.2常压下乙醇—水的气液平衡数据 ......................................................................... 3 2.3 A,B,C—Antoine常数 ........................................................................................... 4 第三章 设计计算 ................................................................................................................. 4

3.1塔的物料衡算 ......................................................................................................... 4

3.1.1 料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分率 ................................................. 4 3.1.2 平均分子量 ................................................................................................. 4 3.1.3 物料衡算 ..................................................................................................... 4 3.2塔板数的确定 ......................................................................................................... 4

3.2.1 理论塔板数NT的求取 ................................................................................. 4 3.2.2 全塔效率ET的求取 ..................................................................................... 5 3.2.3 实际塔板数N .............................................................................................. 6 3.3塔的工艺条件及物性数据计算 ............................................................................. 6

3.3.1操作压强Pm .................................................................................................. 6 3.3.2温度tm .......................................................................................................... 6 3.3.3平均摩尔质量Mm .......................................................................................... 6 3.3.4平均密度ρm .................................................................................................. 7 3.3.5液体表面张力σm ......................................................................................... 8 3.3.6液体粘度μLm ................................................................................................ 8