乙醇水混合液浮阀精馏装置的设计--精.doc

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目 录 1 概述………………………………………………………………………………………………3 1.1设计依据与原理………………………………………………………………………3 1.2技术来源………………………………………………………………………………3 1.3设计任务…………………………………………………………………………………3 2 塔的工艺计算…………………………………………………………………………………4 2.1最小回流比及操作回流比的确定………………………………………………………4 2.2塔顶产品产量、釜残液量的计算…………………………………………………………6 2.3理论塔板层数的确定………………………………………………………………………6 2.4实际塔板数及全塔效率的估算………………………………………………………6 3 塔主要尺寸的设计计算………………………………………………………………………8 3.1精馏段与提馏段的体积流量……………………………………………………………8 3.2塔径………………………………………………………………………………………10 3.3塔板尺寸的确定…………………………………………………………………………11 3.4塔板结构…………………………………………………………………………………12 3.4.1堰高………………………………………………………………………………12 3.4.2降液管底隙高度h0………………………………………………………………11 3.4.3进口堰高和受液盘……………………………………………………………13 3.4.4浮阀数目及排列………………………………………………………………13 4 流体力学验算及操作性能负荷图……………………………………………………………15 4.1气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降) ……………………………………………15 4.1.1干板阻力………………………………………………………………………15 4.1.2由表面张力引起的阻力………………………………………………………15 4.1.3板上充气液层阻力……………………………………………………………15 4.2漏液验算…………………………………………………………………………………15 4.3液泛验算…………………………………………………………………………………16 4.4雾沫夹带验算……………………………………………………………………………16 4.5操作性能负荷图…………………………………………………………………………17 4.5.1雾沫夹带上限线…………………………………………………………………17 4.5.2液泛线……………………………………………………………………………17 4.5.3液体负荷上限线…………………………………………………………………17 4.5.4漏液线……………………………………………………………………………18 4.5.5液相负荷下限线…………………………………………………………………18 4.5.6操作性能负荷图…………………………………………………………………18 5 辅助设备的计算及选型……………………………………………………………………19 5.1进料管……………………………………………………………………………………19 5.2釜残液出料管……………………………………………………………………………19 5.3回流液管…………………………………………………………………………………19 5.4塔顶上升蒸汽管…………………………………………………………………………20 5.5水蒸汽进口管……………………………………………………………………………20 浮阀塔工艺设计计算结果………………………………………………………………21 参考文献…………………………………………………………………………………………22 致谢………………………………………………………………………………………………23 符号说明…………………………………………………………………………………………24 浮阀塔工艺条件图……………………………………………………………………………27 浮阀塔工艺流程图……………………………………………………………………………28 教师评语…………………………………………………………………………………………29 1 概述 乙醇~水是工业上最常见的溶剂,也是非常重要的化工原料之一,是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。因其良好的理化性能,而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。近些年来,由于燃料价格的上涨,乙醇燃

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