精馏塔的设计及选型.pdf

精馏塔的设计及选型 目录 精馏塔的设计及选型 1 目录 1 1 设计概述 0 1.1 工艺条件 0 1.2 设计方案的确定 0 2 塔体设计计算 1 2.1 有关物性数据 1 2.2 物料衡算 3 2。3 塔板数的确定 4 2。4 精馏塔的工艺条件及相关物性数据 8 2.5 塔体工艺尺寸的设计计算 11 2。6 塔板工艺尺寸的设计计算 14 2.7 塔板流体力学验算 18 2。8 负荷性能图 22 2.9 精馏塔接管尺寸计算 27 3 精馏塔辅助设备的设计和选型 31 3。1 原料预热器的设计 32 3。2 回流冷凝器的设计和选型 34 3.3 釜塔再沸器的设计和选型 38 3.4 泵的选择 40 3。5 筒体与封头 41 1 2 1 设计概述 1。1 工艺条件 （1）生产能力： 2836.1kg/d （料液） （2）工作日： 250 天，每天 4 小时连续运行 （3）原料组成： 35.12％丙酮， 64 。52％水，杂质 0 。35%,由于杂质含量较小且 不会和丙酮一起蒸馏出去，所以可以忽略 .所以此母液可以视为仅含丙酮和水两 种成分，其质量组成为： 35。12%丙酮，水 64 。88％（下同） （4）产品组成：馏出液 99%丙酮溶液 ,回收率为 90%，由此可知塔釜残液中丙酮 含量不得高于 5 。16％ 即每天生产 99%的丙酮 905.54kg。 （5）进料温度 :泡点 （6）加热方式：间接蒸汽加热 （7）塔顶压力 :常压 （8)进料热状态 :泡点 （9）回流比：自选 （10）加热蒸气压力： 0 。5MPa （表压） (11）单板压降 ≤0.7kPa 1.2 设计方案的确定 （1）、精馏方式及流程 : 在本设计中所涉及的浓度范围内， 丙酮和水的挥发度相差比较大， 容易分离， 且丙酮和水在操作条件下均为非热敏性物质， 因此选用常压精馏， 并采取连续精 馏方式。母液经过换热器由塔底采出液预热到泡点，在连续进入精馏塔内 ,塔顶 蒸汽经过塔顶冷凝器冷凝后 ,大部分连续采出，采出部分经冷却器后进入储罐内 备用，少部分进行回流； 塔底液一部分经过塔釜再沸器气化后回到塔底， 一部分 连续采出 ,采出部分可用于给原料液预热。塔顶装有全凝器，塔釜设有再沸器， 进料输送采用离心泵 ,回流液采用高位槽输送。 （2 ）、