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课程设计

化工原理课程设计

——板式精馏塔的设计

院系： 化工学院 班级： XXX 老师： XX 序号： X 姓名： XX

序言

化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理

化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。通过

课程设计

课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。

精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分的挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。根据生产上的不同要求，精馏操作可以是连续的或间歇的，按操作压力还可分为常压、加压和减压蒸馏，有些特殊的物系还可采用衡沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。本设计的题目是苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔将其分离。

目录

一、板式精馏塔课程设计任务

书…………………………………………………….3

(一)、设计题目： ........................................................................................................................ 3 (二)、设计参数 ............................................................................................................................ 3

课程设计

(三)、设计内容 ............................................................................................................................ 4

二、设计计算 ............................................................................................................... 4

1、设计方案的选定及基础数据的搜集 ..................................................................................... 4 2、精馏塔的物料衡算................................................................................................................. 6 3、塔板数的确定 ........................................................................................................................ 7 4、精馏塔的工艺条件及相关物性数据的计算 ......................................................................... 8 5、气液负荷计算 ...................................................................................................................... 12 6、精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (一) 塔径的计算 .............................................................. 13 7、筛板的流体力学验算........................................................................................................... 17 8、塔板负荷性能图 .................................................................................................................. 20

三、设计结果汇总一览表 ......................................................................................... 27 四、精馏塔的附属设备与接管尺寸的计算（略） ................................................. 28 五、设计心得体会 ..................................................................................................... 28 七、参考书目 ............................................................................................................. 32 八、附录 ..................................................................................................................... 32

【1】苯——甲苯连续精馏过程板式精馏塔示意图 ............................................................... 32 【2】苯——甲苯精馏控制工艺流程图 ................................................................................... 32 【3】苯——甲苯温度组成(T-X(Y))图 ..................................................................................... 33

一、板式精馏塔课程设计任务书

(一)、设计题目：

苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计。

(二)、设计参数

年处理量： 25000吨 料液初温: 35℃

料液组成 ： 45％ 苯，苯-甲苯常温混合溶液 （质量分率，下同）