1、中州大学化工原理课程设计设计题目：筛板式精馏塔设计学 院： 化工食品学院班 级： 11 级精化普招 1 班姓 名： 赵地学 号： 201126020134小组成员： 杨霞 201126020133王海静 201126020131穆文华 201126020132肖振然 201126020135指导老师： 孙浩然2013 年 6 月 15 日目录概述（前言）一、工艺计算二、塔高及塔径计算三、溢流装置设计四、塔板布置五、塔板校核六、塔板负荷性能图七、塔结构图八、计算结果列表参考文献后记（小结）设 计 任 务 书体系：苯-甲苯学号：31-35年处理量：12 万吨开工天数：300 天塔顶组成质量比：0.
2、98塔底组成质量比：0.05进料组成质量比：0.50进料状况：泡点进料操作压力：常压概述一、筛板精馏塔的结构特点：筛板塔是扎板塔的一种，内装若干层水平塔板，板上有许多小孔，形状如筛；并装有溢流管或没有溢流管。塔内气体在压差作用下由下而上，液体在自身重力作用下由上而下总体呈逆流流动。筛板精馏塔的结构特点有：1.结构简单，易于加工，造价为泡罩塔的 60%左右，为浮阀塔的 80%左右。2.在相同条件下，生产能力比泡罩塔大 20%40%。3.塔板效率较高，比泡罩塔高 15%左右，但低于浮阀塔。4.气体压力较小，每板压力比泡罩塔约低 30%左右。二、操作要点：操作时，液体由塔顶进入，经溢流管（一部分经筛
3、孔）逐板下降，并在板上积存液层。气体（或蒸气）由塔底进入，经筛孔上升穿过液层，鼓泡而出，因而两相可以充分接触.三、应用中的优缺点：优点:气液接触部件是引导气流进入液层，并保证气液充分，均匀而良好的接触，形成大量的又是不断更新的气液传质界面，而且要使气液间最后能够较易分离。通过筛孔的局部阻力和板上液层的重力使气体由下而上保持一定的压差以克服板间流动阻力。缺点:1.小孔筛板以堵塞，不适宜处理脏的、黏性大的和带固体粒子的料液。2.操作弹性较小（约 23） 。四、精馏装置流程图1-原料液贮槽；2-加料泵；3-原料预热器；4-精馏塔；5-冷凝器；6-冷凝液贮槽；7-冷却器；8-观测罩；9-馏出液贮槽；1
4、0-残液贮槽；11-再沸器操作流程如下：如图所示，用泵 2 将原料液从贮槽 1 送至原料预热器 3 中，加热至一定温度后进入精馏塔 4 的中部。料液在进料板上与自塔上部下流的回流液体汇合，逐板溢流，最后流入塔底再沸器 11 中在再沸器内液体被加热至一定温度，使之部分汽化，残液作为塔底产品，而将汽化产生的蒸气引回塔内作为塔底气相回流。气相回流依次上升通过塔内各层塔板，在塔板上液体接触进行热值交换。从塔顶上升的蒸气进入冷凝器 5 中被全部冷凝，并将一部分冷凝液作用塔顶回流液体，其余部分经冷却器 7 送入馏出液贮槽 9 中作为塔顶产品。工艺计算一、物料衡算0.987.32Dx 0.5780.584.
5、92Wx，M苯 =78kg/mol甲 苯M=92kg/mol混合溶液平均摩尔质量综上由： FDWxx由二、作 T-x(y)、x-y 图0,tC80.1 85 90 95 100 105 110.6x 1.000 0.780 0.581 0.411 0.258 0.130 0y 1.000 0.900 0.777 0.632 0.456 0.261 0541.092.5.078.Fx komlgxxBFAF /42.89)5412.0(78541.0)1( smol/.2.836240.0584.983.05412.08. WD02618.9T-x(y)图 x-y 图三、计算 Rmin苯-甲苯饱
6、和蒸汽压数据,Tc80.2 88 96 104 110.4APka101.33 127.39 160.52 199.33 233.05,B39.99 50.6 65 83.33 101.33AABABVPX由 a=得10.32.549217.392.51806a3160.52.47a4.83a5.1312345()(2.4.5182.47.392.).435maa因为进料方式为：泡点进料 5412.0FXq73.)1(qmqxay 196.minqDxyR四、操作线方程当所取最小回流比：1 精馏段方程2提馏段方程对于泡点进料，提馏段下降的液体摩尔流量为W=F-D=0.0548-0.0286=0
7、.02623q 线方程对于泡点进料，q=1，q 线方程4相平衡方程 2.432.431()1(1)axxxy=五、理论塔板数 10.983Dx 逐 板 计 算 ： y11 0.95()2.4(.1).xa 同理：7954.16.51.minR36.02.1 nDnn xxy106.minFDRFL52.0wDFx284.5200197.3279.11 mwmm xxWLxLy 5.FXq67.3.6.0112 xRxyD9250.4.3.222yx已知 8Fx因 为 ， 则 改 用 提 馏 段 操 作 线 方 程9457.0316.642.03 xy8.3yx914.05664204 xy8.
8、3.1.4yx79.05664205 xy12.3.1.55yx87.066420xy9.6yx 4.3517xy804.277yx295.6608xy4.043.1.288yx52Xq 674.019.37.189 xxWLyw462.0.143.299yx57.710xy3.1010yx491.329101xy2735.4.1yx 40.09.327912xy已知 14Wx因 为则径流塔内理论塔板数为 14-1=13 块，其中精馏段 7 块，提馏段 6块，第 8 块为进料板2图解法如图可查得所需理论塔板数为 14 块。其中精馏段 7 块，提馏段 7 块，第 8 块为进料板。3简捷法（吉利兰关联图）176.043.1.2221 yx 5.9723xy10.43.1.1 yx 5.97.27.14xy0.3.1414yx58.0w43.27954.1196.min0584.93.0 mwD aRRxx 、
