文档介绍:广东石油化工学院学院化工原理课程设计题目乙醇—水连续精馏塔筛板塔的设计指导教师成绩评阅教师姓名CJP陈平平班级化工卓越14-1学号**********完成时间2017年1月11日化工原理课程设计任务书一、设计题目题目:乙醇—水连续精馏塔筛板塔的设计。工艺参数:原料含乙醇35%+*学号后两位(质量分数,下同)塔顶产品中乙醇含量为:不小于70%,塔底残液中含乙醇为:不高于10%。该塔的生产能力为:质量流量=(10+*学号后两位)吨/小时基本条件:顶压强为4kPa(表压),单板压降≯,料液以泡点状态进入塔内,塔底供热可间接加热(再沸器)和直接水蒸气加热。回流比:自选。二、设计内容:1、设计方案的确定及流程说:确定全套精馏装置的流程,并对操作条件和主要设备做简要说明。2、塔的工艺计算:物料衡算、理论板数、实际板数、热量衡算、精馏塔主要物性。3、塔和塔板的工艺尺寸设计:1)塔高、塔高及塔径的确定并圆整;2)塔板结构尺寸的确定;3)塔板的流体力学验算;绘出塔板的负荷性能图。4、辅助设备选型与计算:1)塔顶冷凝器的热负荷和冷却水用量;2)塔底再沸器的热负荷和水蒸汽用量;5、接管尺寸计算;6、绘制塔板结构图(大号坐标纸);7、设计结果概要或设计一览表;8、对本设计的评述或有关问题的分析讨论。三、设计要求:1、设计完成后,设计说明书一份。设计说明书包括:封面、目录、设计任务书、设计计算书、设计结果汇总表、塔板的负荷性能图、塔板结构图、参考文献及设计自评表等。2、设计计算书主要包括:设计内容四、参考文献格式:作者题名书刊名出版地出版者出版日期参考章节五、参考书目:,上册,:天津大学出版社,:天津大学出版社,:化学工业出版社,:华南理工大学出版社,2003六、设计基础数据常压下乙醇—水系统t—x—y数据如表1—6所示。表1—6乙醇—水系统t—x—y数据沸点t/℃乙醇摩尔数/%沸点t/℃乙醇摩尔数/%:46;水相对分子质量:1825℃时的乙醇和水的混合液的表面张力与乙醇浓度之间的关系为:式中σ——25℃时的乙醇和水的混合液的表面张力,N/m;x——乙醇质量分数,%。其他温度下的表面张力可利用下式求得(1-54)式中σ1——温度为T1时的表面张力;N/m;σ2——温度为T2时的表面张力;N/m;TC——混合物的临界温度,TC=∑xiTci,K;xi——组分i的摩尔分数;TCi——组分i的临界温度,K。 板效率计算公式:ET=*(αμl)-  料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分率XF===%XD===%XW===% 平均摩尔质量 MF=%×46+%×18==%×46+%×18==%×46+%×18= 物料衡算 生产能力质量流量=   F=D+W 易挥发组分物料衡算F×XF = D×XD + W×XW ´= 联立总物料衡算和易挥发组分物料衡算解得: F=(×103kg/h)/== D= 3塔板数的确定  。乙醇—水体系的y-x平衡曲线有下凹部分,自a(XD,YD)作平衡线的切线切于其下凹部分,并延长与y轴相交,,解得Rmin=