精馏塔设计任务书.doc

化工原理课程设计任务书 一、 设计题目：乙醇-水连续筛板精馏塔的设计 二、 任务要求 1 设计一连续筛板精馏塔以分离乙醇和水，具体工艺参数如下： 原料乙醇含量： 质量分率 = [30+0.5×（学号-50）]%， 原料处理量： 质量流量 = 10 – 0.1×（学号-50） t/h [单号] 10 + 0.1×（学号-50） t/h [双号] 产品要求： 摩尔分率：xD = 0.83, xW = 0.10 [单号] ； xD = 0.80, xW = 0.05 [双号] 2 工艺操作条件：常压精馏，塔顶全凝，塔底间接加热，泡点进料，泡点回流，R =（1.2～2）Rmin。 三、 主要内容 1 确定全套精馏装置的流程，绘出流程示意图，标明所需的设备、管线及有关控制或观测所需的主要仪表与装置； 2 精馏塔的工艺计算与结构设计： ⑴ 物料衡算确定理论板数和实际板数； ⑵按精馏段首、末板，提馏段首、末板计算塔径并圆整； ⑶ 确定塔板和降液管结构； ⑷ 进行全塔优化，要求操作弹性大于2。 3 计算塔高； 4 估算冷却水用量和冷凝器的换热面积、水蒸气用量和再沸器换热面积。 5 绘制塔板结构图（示意图）； 6 列出设计参数总表。 附表1 乙醇—水系统t—x—y数据 （101.3kPa） 沸点t/℃ 乙醇摩尔数/% 沸点t/℃ 乙醇摩尔数/% 液相 气相 液相 气相 99.9 0.004 0.053 82 27.3 56.44 99.8 0.04 0.51 81.3 33.24 58.78 99.7 0.05 0.77 80.6 42.09 62.22 99.5 0.12 1.57 80.1 48.92 64.70 99.2 0.23 2.90 79.85 52.68 66.28 99.0 0.31 3.725 79.5 61.02 70.29 98.75 0.39 4.51 79.2 65.64 72.71 97.65 0.79 8.76 78.95 68.92 74.69 95.8 1.61 16.34 78.75 72.36 76.93 91.3 4.16 29.92 78.6 75.99 79.26 87.9 7.41 39.16 78.4 79.82 81.83 85.2 12.64 47.49 78.27 83.87 84.91 83.75 17.41 51.67 78.2 85.97 86.40 82.3 25.75 55.74 78.15 89.41 89.41 （乙醇相对分子质量：46；水相对分子质量：18）