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苯一甲苯連續(xù)精餾篩板塔的設(shè)計(jì)化工原理課程設(shè)計(jì)
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  • 苯-甲苯連續(xù)精餾篩板塔的設(shè)計(jì)化工原理課程設(shè)計(jì)

    目錄
    一 序 言 3
    二 板式精餾塔設(shè)計(jì)任務(wù)書五 4
    三 設(shè)計(jì)計(jì)算 5
    1.1 設(shè)計(jì)方案的選定及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集 5
    1.2 精餾塔的物料衡算 7
    1.3 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 12
    1.4 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 16
    1.5 塔板主要工藝尺寸的計(jì)算 18
    1.6 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算 20
    1.7 塔板負(fù)荷性能圖 23
    四 設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表 29
    五 板式塔得結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備 30
    5.1附件的計(jì)算 30
    5.1.1接管 30
    5.1.2冷凝器 32
    5.1.3 再沸器 32
    5.2 板式塔結(jié)構(gòu) 33
    六 參考書目 35
    七 設(shè)計(jì)心得體會(huì) 35
    八 附錄 36

    1.1 設(shè)計(jì)方案的選定及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集
    本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離苯一甲苯混合物。由于對(duì)物料沒有特殊的要求，可以在常壓下操作。對(duì)于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精餾流程。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送人精餾塔內(nèi)。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。該物系屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的1.8倍。塔底設(shè)置再沸器采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲(chǔ)罐。其中由于蒸餾過程的原理是多次進(jìn)行部分汽化和冷凝，熱效率比較低，但塔頂冷凝器放出的熱量很多，但其能量品位較低，不能直接用于塔釜的熱源，在本次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)把其熱量作為低溫?zé)嵩串a(chǎn)生低壓蒸汽作為原料預(yù)熱器的熱源之一，充分利用了能量。
    塔板的類型為篩板塔精餾，篩板塔塔板上開有許多均布的篩孔，孔徑一般為3～8mm，篩孔在塔板上作正三角形排列。篩板塔也是傳質(zhì)過程常用的塔設(shè)備，它的主要優(yōu)點(diǎn)有：
    (１) 結(jié)構(gòu)比浮閥塔更簡(jiǎn)單，易于加工，造價(jià)約為泡罩塔的60％，為浮閥塔的80％左右。
    (２) 處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加10～15％。
    (３) 塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。
    (４) 壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低30％左右。
    篩板塔的缺點(diǎn)是：
    (１) 塔板安裝的水平度要求較高，否則氣液接觸不勻。
    (２) 操作彈性較小(約2～3)。
    (３) 小孔篩板容易堵塞。
    下圖是板式塔的簡(jiǎn)略圖：
    ...
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