板式浮阀塔的设计计划书.docx

板式浮阀塔的设计计划书一.设计任务书1.1设计题目： 板式浮阀塔的设计1.2设计原始数据:⑴处理量： 28603.7136 （吨/年）。⑵进料组成：苯、甲苯、乙苯的混合溶液，含甲苯的质量分数为22.94%,含苯的质量分数为0.17%，含乙苯的质量分数为76.89%。⑶操作条件釜操作温度：160℃精馏塔塔顶压强:800mmHg料状态：泡点进料离要求：塔顶甲苯的回收率为99.67%,塔釜乙苯的回收率为99.93%年开工时间：24小时，300天。1.3设计要求： 为使学生独立完成课程设计，每组1—2名学生，每组学生的原始数据均不.同，理化性质可通过化工设计手册差得。请同学们认真根据自己的原始数据及设计任务进行设计，严禁雷同和抄袭。1.4设计时间：2016年12月5日——2016年12月16日设计学生： 指导老师：二.精馏塔的设计2.1精馏塔的物料衡算2.1.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 乙苯的相对分子质量MA=106.16kg/kmol甲苯的相对分子质量MB=134.22kg/kmol苯的相对分子质量MB=78kg/kmol2.1.2物料衡算对于甲苯-乙苯双组分的连续精馏塔，根据总物料衡算及甲苯的物料衡算可求得馏出液流率D及残液流率W。 进料流量： 联立解得 2.2塔板数的确定2.2.1 操作回流比：最小回流比 = =3.65操作回流比 2.2.2相对挥发度==2.107==2.09==2.07==2.06==2.025==2.01 =2.062.2.3求操作线方程⑴精馏段操作线方程⑵提馏段操作线方程为 4.38 =平衡关系： 精馏段操作线方程用相平衡方程提馏段操作线方程用相平衡方程=0.9960=0.1445=0.9921=0.1217=0.993=0.9856=0.1004=0.9877=0.9740=0.0813=0.9783=0.9553=0.0647=0.9631=0.8267=0.0507=0.9398=0.8833=0.0392=0.8213=0.0300=0.739=0.0227=0.641=0.0170=0.539=0.0126=0.448=0.0093=0.372=0.0067=0.316=0.0048=0.278=0.0033=0.2537=0.0022=0.2370=0.0014=0.2177=0.00082=0.1910=0.0004=0.16792.2.3图解法求理论板层数总理论塔板数NT=39块。第16块板加料，其中精馏段NT1=15块,提馏NT2=23块2.2.4实际塔板数Np的求取精馏段： 所以Np1=NT1/0.6=27块； 提留段：所以NP2=NT2/0.6=39块；总塔板数：NP=Np1+Np2=66块。全塔效率：相对挥发度由由由所以精馏段的平均相对挥发度：表1 按托尼方程常数Antoine方程常数物质ABC温度范围℃甲苯6.079541344.8219.4826～137乙苯6.082081424.255213.0626～163表2 甲苯乙苯气液平衡t/℃110.62113116119122101.3089108.3452117.7550127.7931138.487848.071251.761156.731862.077067.8163x1.00000.87550.73030.59690.4738y1.00000.93640.84900.75300.6477t/℃125128131134136.324149.8675 161.9614 174.7988 188.4096 199.5043 73.9700 80.5590 87.6044 95.1280 101.2991 x0.3601 0.2548 0.1571 0.0662 0.0000 y0.5327 0.4074 0.2710 0.1231 0.0000 图 12.3塔的操作工艺条件及相关物性数据的计算2.3.1操作温度计算塔顶温度 ：TD＝110.783℃进料板温度 ：TF＝125.817℃塔底温度 ：TW＝136.983℃精馏段平均温度 ：T1＝（110.783＋125.817）/2 = 118.301℃ 提馏段平均温度 ：T2＝（125.817＋136.983）/2 = 131.40℃1塔顶0.9981 2 进料板平均摩尔质量计算0.256 3 塔底平均摩尔质量0.00075 2.3.2塔顶平均摩尔