苯-氯苯精馏塔工艺设计

徐州工程学院

化工原理课程设计说明书

设计题目：苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计 设计者： 班级： 11化艺转本1班 姓名： 朱马宁 学号： 20111366134 设计日期：2014.06.03 指导老师：（签名） 设计成绩： 日期：

化工原理课程设计任务书

学 院（系）： 专 业： 学 生 姓 名： 设 计 题 目： 起迄日期: 指导教师： 教研室主任

:

朱马宁

化工学院

化工学工程与工艺

学 号： 20111366134

苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计 2014年5月01日 ~ 06月 06日

发任务书日期:2014年6月 03日

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一、设计题目 试设计一座苯-氯苯连续精馏塔，要求年产纯度为99.8%的氯苯15万吨，塔顶馏出液中含氯苯不得高于2%，原料液中含氯苯38%（以上均为质量分数）。 二、操作条件 1、塔顶压力：4kPa（表压）。2、进料热状况：自选。3、回流比：自选。4、塔底加热蒸汽压力：0.5MPa（表压）5、单板压降：≤0.7kPa。 三、塔板类型 筛板或浮阀塔（F1型）。 四、工作日 每年300天，每天24小时连续运行。 五、厂址 厂址为徐州地区 六、设计内容 1、精馏塔的物料衡算； 2、塔板数的确定； 3、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算； 4、精馏塔的塔体工艺尺寸计算； 5、塔板主要工艺尺寸的计算； 6、塔板的流体力学验算； 7、塔板负荷性能图； 8、精馏塔接管尺寸计算； 9、绘制生产工艺流程图； 10、绘制精馏塔设计条件图； 11、对设计过程的评述和有关问题的讨论。 七、设计基础数据 苯、氯苯纯组分的饱和蒸汽压数据 温度，℃ 苯 氯苯 80 760 148 90 1025 205 100 1350 293 110 1760 400 120 2250 543 130 2840 719 131.8 2900 760 其他物性参数可查有关手册。

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前言

1. 塔板与设计方案简介............................................................................................................... 4 2. 精馏塔的物料衡算................................................................................................................... 4

2.1原料液及塔顶、塔釜产品的摩尔分率 ............................................................................. 4 2.2原料液及塔顶、塔釜的平均摩尔质量 ............................................................................. 5 2.3物料衡算、热量衡算 ......................................................................................................... 5 3. 塔板数的确定........................................................................................................................... 5

3.1理论板数NT的求取 ......................................................................................................... 6 3.2实际板数的求取 ................................................................................................................. 7 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 ................................................................................ 8

4.1操作压力的计算 ................................................................................................................. 8 4.2操作温度的计算 ................................................................................................................. 8 4.3平均摩尔质量的计算 ......................................................................................................... 9 4.4平均密度的计算 ................................................................................................................. 9 4.5液相平均表面张力的计算 ............................................................................................... 10 4.6液体平均粘度的计算 ....................................................................................................... 10 5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算...................................................................................................... 11

5.1塔径的计算....................................................................................................................... 11 5.2塔高的计算....................................................................................................................... 11 6.塔板主要工艺尺寸的计算.......................................................................................................... 12

6.1溢流装置的计算 ............................................................................................................... 12 6.2塔板布置的计算 ............................................................................................................... 13 7.塔板的流体力学验算.................................................................................................................. 13 7.1气体通过筛板压降7.2雾沫夹带量

hp和

Δpp的验算 ............................................................................ 15

ev的验算 ...................................................................................................... 15

7.3漏液的验算....................................................................................................................... 15 7.4液泛的验算....................................................................................................................... 15 8.探班负荷性能图 ......................................................................................................................... 16

8.1漏液线（气相负荷下限线） 16 8.2液沫夹带线 16 8.3相负荷下限线 17 8.4相负荷上限线 17 8.5泛线 18 9.精馏塔接管尺寸计算.................................................................................................................. 19

9.1塔顶蒸汽出口管径 ............................................... …… 此处隐藏：4593字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……