文档介绍：乙酸乙酯乙酸丁酯精馏设计说明书
乙酸乙酯乙酸丁酯精馏设计说明书
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目 录
1 工艺设计背景ﻩ2
2 工艺设计方案ﻩ３
工艺说明ﻩ3
工艺流程图ﻩ4
３ 工艺计算ﻩ6
3。１物料衡算 6
热量衡算ﻩ７
4 工艺设备设计ﻩ8
4．１ 筛板精馏塔设计ﻩ8
4． 8
．２ 理论塔板数及理论最佳进料位置 8
4。 实际塔板数的设计计算 10
精馏段设计ﻩ11
．5 提馏段设计ﻩ17
．６ 塔高的设计计算ﻩ2４
。7 灵敏板的确定 24
列管式换热器设计 25
4．2。1 换热器热量衡算ﻩ２5
4．2。2 壳程内径设计 2６
4。2．3 换热器总传热系数的校核ﻩ2６
4．２．４ 实际传热面积ﻩ27
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。5 换热器简图 28
离心泵选型 ２8
4。３。1 平均黏度计算ﻩ28
．2 管径计算ﻩ29
。3 管路压头损失计算ﻩ2９
．4 扬程计算ﻩ３0
。5 最大允许安装高度计算ﻩ３0
填料塔设备设计ﻩ31
4。 精馏段设计 31
4。4．2 精馏段塔径流体力学验算 ３1
．３ 提馏段设计 ３2
。4 提馏段塔径流体力学验算ﻩ3３
4． 填料层高度的计算ﻩ３3
主要设备明细 3４
5 创新点 34
设计总结 35
参考文献ﻩ３６
筛板精馏实验操作步骤ﻩ37
附录：物性图表 38
1 工艺设计背景
,广泛用于硝化纤维清漆中，在人造革、织物及塑料加工过程中用作溶剂，也用于香料工业。
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工业中的乙酸丁酯是由醋酸和正丁醇在催化剂存在下酯化而得,根据催化剂不同，可分为硫酸催化法、ＨZSM-５催化剂催化法、杂多酸催化法、固体氯化物催化法等。其中硫酸催化法工艺比较成熟，但副反应较多。
本设计针对硫酸催化法生产乙酸丁酯时产生的一股物流（含乙酸乙酯30％、乙酸丁酯７0％),%，釜残液中乙酸丁酯的回收率为97％。该工艺物流的处理量为7200吨／年。产品均需要冷却到40℃。塔釜采用外置再沸器，冷公用工程为循环水（20℃→30℃），热公用工程为饱和水蒸汽，环境温度为20℃.已知物性图表见附录。
操作条件见下表：
表1 设计操作条件
操作压力
常压
进料热状况
冷液进料,进料温度为60℃
回流比
塔釜加热蒸汽压力
(表压）
塔板类型
筛板
工作日
每年３00天，每天24小时连续运行
本设计主要包括:筛板精馏塔工艺设计、精馏塔辅助设备设计(含列管式换热器、离心泵)填料塔工艺设计。
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2 工艺设计方案
2。1 工艺说明
从乙酸乙酯—乙酸丁酯的核心生产装置——精馏装置着手，进行分析。工艺如图所示。原料经离心泵送入换热器，经釜液余热预热后进入精馏塔，精馏塔釜设置再沸器,最后乙酸乙酯从塔顶蒸出,经塔顶换热器冷凝后,冷凝液部分泡点回流，另一部分进入换热器，,首先进入预热换热器，将原料液预热到指定温度(60℃),然后进入二级换热器冷却为乙酸丁酯产品。
2．2 工艺流程图
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Rate
KＧ－MＯL/HR
9．４31
３。45６
5．974
3。４5６
5。9７4
5。974
KＧ/HＲ
1000。00０
30６。000
69４。０00
Tｅmｐerａtuｒｅ
Ｃ
2０．000
60。000
78。6３３
１23。767
40。000
76。029
Ｐrｅsｓurｅ
ATM
1．000