化工原理课程设计苯甲苯分离板式精馏塔的设计大学毕设论文.doc

《化工原理》课程设计苯-甲苯分离板式精馏塔的设计学院药科学院专业制药工程班级制药工程12（2）姓名姚炽坚学号1203509249指导教师蔡秀兰2015年12月20日苯-甲苯分离板式精馏塔的设计1.概述…………………………………………………………………………11.1设计题目…………………………………………………………………11.2操作条件…………………………………………………………………12.设计内容……………………………………………………………………12.1本设计任务为分离苯—甲苯混合物……………………………………12.2精馏塔的物料衡算………………………………………………………12.2.1原料液及塔顶、塔底的摩尔分率…………………………………12.2.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量………………………22.2.3物料衡算……………………………………………………………22.3塔板数的确定……………………………………………………………22.3.1理论板层数的求取……………………………………………22.3.2实际板层数的求取…………………………………………………32.4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算……………………………32.4.1操作压力的计算……………………………………………………32.4.2操作温度计算………………………………………………………32.4.3平均摩尔质量计算…………………………………………………42.4.4平均密度计算………………………………………………………42.4.4.1气相平均密度计算……………………………………………42.4.4.2液相平均密度计算……………………………………………42.4.5液体平均表面张力的计算…………………………………………52.4.6液体平均粘度…………………………………………………………52.5精馏塔的塔体工艺尺寸计算………………………………………………62.5.1塔径的计算…………………………………………………………62.5.2精馏塔有效高度的计算……………………………………………72.6塔板主要工艺尺寸的计算…………………………………………………72.6.1溢流装置计算………………………………………………………72.6.1.1堰长…………………………………………………………72.6.1.2溢流堰高度…………………………………………………72.6.1.3弓形降液管宽度和截面积……………………………82.6.1.4降液管底隙高度……………………………………………82.6.2塔板布置………………………………………………………………82.6.2.1塔板的分块……………………………………………………82.6.2.2边缘区宽度确定………………………………………………82.6.2.3开孔区面积计算………………………………………………82.6.2.4筛孔计算及排列.……………………………………………92.7塔板的流体力学验算………………………………………………………92.7.1塔板压降………………………………………………………………92.7.1.1干板阻力计算………………………………………………92.7.1.2气体通过液层的阻力计算…………………………………92.7.1.3液体表面张力的阻力计算…………………………………102.7.2液面落差……………………………………………………………102.7.3液沫夹带……………………………………………………………102.7.4漏液…………………………………………………………………102.7.5液泛…………………………………………………………………112.8塔板负荷性能图…………………………………………………………112.8.1漏液线………………………………………………………………112.8.2液沫夹带线…………………………………………………………122.8.3液相负荷下限线……………………………………………………132.8.4液相负荷上限线……………………………………………………132.8.5液泛线………………………………………………………………133.设计数据一览表…………………………………………………………154.总结…………………………………………………………………………165.参考文献及设计图………………………………………………………16PAGE\*MERGEFORMAT15苯-甲苯分离板式精馏塔的设计1.概述1.1设计题目试设计一座连续精馏塔用于分离苯－甲苯混合液，原料液中含苯20%（质量分数）。要求年产纯度为95%的苯10万吨/年，塔釜馏出液中含苯不得高于3%（质量分数）。①要求塔顶苯的含量为95%（质量