年產(chǎn)21000噸乙醇水精餾裝置工藝設計

化工論文編號:HG005  字數(shù):13464.頁數(shù):56

目  錄
前言 .............................................................................- 5 -
摘要............................................................................. - 8 -
第1章 概述....................................................................... - 8 -
第1.1節(jié) 求任務要................................................................. - 8 -
第1.2節(jié) 任務概述................................................................. - 9 -
第1.3節(jié) 設計思路 ................................................................- 10 -
第2章  精餾塔的物料衡算..........................................................- 12 -
第2.1節(jié) 總物料衡算 ..............................................................- 12 -
第3章 全塔效率的估算 ............................................................- 15 -
第3.1節(jié) 用奧康奈爾法對全塔效率進行估算...........................................- 15 -
第4章 塔板數(shù)的確定.............................................................. - 16 -
第4.1節(jié) 理論板層數(shù)NT的求取 ......................................................- 16 -
第5章 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算.......................................- 17 -
第5.1節(jié) 操作壓力的計算.......................................................... - 17 -
第5.2節(jié) 操作溫度的計算...........................................................- 17 -
第5.3節(jié) 平均摩爾質(zhì)量的計算...................................................... - 18 -
第5.4節(jié) 平均密度的計算 ..........................................................- 20 -
第5.5節(jié) 平均黏度的計算...........................................................- 21 -
第 5.6節(jié) 平均表面張力的計算......................................................- 22 -
第6章 精餾塔的塔體工藝尺寸計算 ..................................................- 23 -
第7章  塔板主要工藝尺寸的計算....................................................- 26 -
第1節(jié) 精餾段.................................................................... - 26 -
第2節(jié) 提餾段 ....................................................................- 29 -
第8章 篩板的流體力學驗算 ........................................................- 31 -
第1節(jié) 精餾段.....................................................................- 31 -
第2節(jié) 提餾段.................................................................... - 33 -
第9章 塔板負荷性能圖 ............................................................- 36 -
第1節(jié) 精餾段.................................................................... - 36 -
第2節(jié) 提餾段.................................................................... - 41 -
第10章 篩板塔設計計算結(jié)果........................................................- 45 -
第11章 輔助設備的計算及選型..................................................... - 46 -
第1節(jié) 原料儲罐...................................................................- 46 -
第2節(jié) 產(chǎn)品貯罐.................................................................. - 47 -
第3節(jié) 原料預熱器.................................................................- 47 -
第4節(jié) 塔頂全凝器 ................................................................- 48 -
第5節(jié) 塔底再沸器.................................................................- 49 -
第6節(jié) 產(chǎn)品冷卻器 ................................................................- 49 -
第7節(jié) 精餾塔.................................................................... - 50 -
第8節(jié) 管徑的設計................................................................ - 50 -
第9節(jié) 泵的計算及選型 ............................................................- 51 -
第12章  參考文獻................................................................ - 52 -
第13章  符號說明................................................................ - 52 -
第14章  設計后的心得體會 ........................................................- 55 -
第15章  致謝.................................................................... - 55 -

前言
精餾的裝置流程
精餾是分離液體混合物最常用的一種操作。在化工、煉油等工業(yè)中應用很廣，他通過汽液兩相的直接接觸利用組分揮發(fā)度的差異，使易揮發(fā)組分向汽相傳遞。難混發(fā)的由汽相向液相傳遞，是汽液兩相傳遞的過程。由精餾原理可知僅有精餾塔還不能完成精餾操時有塔底再沸器和塔頂冷凝器以保證必要的回流、有時還要配備原料預熱器等才能實現(xiàn)整個操作。
精餾是多次簡單蒸餾的組合。蒸餾操作是基于混合液中各組分在相同的溫度條件下具有不同的揮發(fā)度，當加熱至沸騰以后，將生成的蒸汽進行冷凝，其冷凝液組成與原來的混合液不同，其中易揮發(fā)組分的含量較前增加。如此不斷汽化、冷凝操作，最后使混合液中的組分幾乎以純組分被分離開來。
精餾過程中、料液自塔的中部某適當?shù)奈恢眠B續(xù)的加入塔內(nèi)、塔頂設有冷凝器將塔頂蒸汽冷凝成液體。冷凝液的一部分回入塔頂、稱為回流液，其余作為塔頂產(chǎn)品（餾出液）連續(xù)排出。精餾用于比較難分離的體系、用普通的精餾不能分離的體系則可用特殊的精餾。特殊精餾是在物系中加入第三組分、改變被分離組分的活度系數(shù)，增大組分間的相對揮發(fā)度、達到有效分離的目的。
根據(jù)生產(chǎn)上的不同要求、精餾操作可以是連續(xù)或間歇的、有特殊物系的體系還可以用恒沸精餾或催萃取精餾的特殊的方法進行分離。
精餾過程按操作過程可分為常壓精餾、加壓精餾和減壓精餾。一般說來當總壓強增大時，平衡時氣象濃度與液相濃度接近、對分離不利，但對常壓下為氣態(tài)的混合物、可采用加壓精餾，沸點高又是熱敏性的混合物可采用減壓精餾。
精餾塔的正常操作，主要應掌握三個平衡：物料平衡、汽液平衡和熱量平衡。粗甲醇精餾過程的正常操作就是通過調(diào)節(jié)的手段，掌握好三個平衡。