乙醇水溶液常压筛板精馏塔化工原理课程设计精要.doc

化工单元过程及设备课程设计 设计题目 ： 乙醇-水溶液分离过程常压筛板精馏塔设计 专业班级 ： 化工 1303 班 姓 名： xxx 学 号： 1315010xxx 指导教师 ： 张亚刚 完成时间 ： 2016 年 1 月 15 日 化学与化工学院《化工原理》课程组 制 设计 题目 乙醇-水溶液分离过程常压筛板精馏塔设计 设 计 任 务 及 要 求 设计任务： 设计用于乙醇-水溶液分离的常压筛板精馏塔;原料含乙醇20%（摩尔分数，下同）的泡点液体，处理量为4000kg/h，要求馏出液含乙醇86%，釜液中乙醇不大于2%，塔效率为0.6。 设计要求： 综合运用《化工原理》和相关选修课程知识，联系化工生产实际，完成精馏操作过程及设备设计。要求有详细的工艺设计过程（包括计算机辅助计算程序）、工艺尺寸设计、辅助设备选型、设计结果概要及工艺设备条件图（CAD图），编写设计说明书。 指 导 老 师 评 语 成绩: 指导教师签名： 日期：2016年 月 日 摘要 本设计采用筛板精馏塔分离分离乙醇-水溶液。通过对原料产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对乙醇-水精馏工艺流程和主体设备设计。乙醇-水溶液为非理想物系，利用作图法求出最小回流比为 2.48；由精馏费用模型编程得到最优回流比为 3.97，理论板数为 3.5.2塔板布置....................................................18 3.6筛板的流体力学验算................................................19 3.6.1塔板压降的计算..............................................19 3.6.1.1干板阻力hc计算.......................................19 3.6.1.2气体通过液层的阻力计算..............................19 3.6.1.3液体表面张力的阻力计算................................20 3.6.2液面落差....................................................20 3.6.3液沫夹带....................................................20 3.6.4．漏液.......................................................20 3.6.5液泛........................................................21 3.6.6塔板负荷性能图..............................................21 3.6.6.1漏液线................................................21 3.6.6.2液沫夹带线............................................22 3.6.6.3液相负荷下限线........................................23 3.6.6.4液相负荷上限线........................................23 3.6.6.5液泛线................................................24 3.6.6.6操作性能负荷图........................................25 3.7筛板塔的工艺设计计算结果汇总......................................27 4 附属设备的选型与设计...................................................28