废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计
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- 废丙酮溶媒回收过程填料精馏塔设计前言……………...........……………………………………………….....………5
1.1课题的来源及背景………………………………………………………….5
1.2 课题的意义………………………………………………………………....5
1.3精馏塔的选择依据………………………………………………………….6
1.3.1选择填料塔的依据…………………………………………....……….6
1.3.2选择金属环矩鞍填料的依据……………………….......................…..6
二、工艺设计要求…………………………..……………………………......……....7
2.1进料要求……………………………………………………………………..7
2.2分离要求……………………………………………………………………..7
2.3液体分布器设计要求………………………………………………………..7
2.4接管管径设计要求....………………………………………………………..7
2.5塔顶冷凝设计要求…………………………………………………………..7
2.6塔釜再沸器设计要求………………………………………………………..7
2.7填料层设计要求…....………………………………………………………..7
三、工艺过程设计计算………………………………..………………......…………8
3.1物料衡算……………………………………………………………………..8
3.1.1原料液及塔顶、塔釜产品的摩尔分率……………………………….8
3.1.2原料液及塔顶、塔釜产品的平均摩尔质量………………………….8
3.1.3物料恒算……………………………………………………………….8
3.1.4原料液及塔顶、塔釜产品的质量流率………………………………..8
3.1.5物料恒算表…………………………………………………………….9
3.2精馏塔设计计算…………………………............................………………..9
3.2.1操作温度……………………………………………………………….9
3.2.2塔径计算……………………………………………………………...12
3.2.2.1计算最小回流比及理论板数……………………….......…...13
3.2.2.2计算精馏段和提馏段的物性参数……………………..........15
3.2.2.3采用埃克特通用关联图计算泛点气速及塔径......................17
3.2.2.4圆整塔径后验算…………………...........…………………...18
3.2.3塔高计算………………………………...........................................…19
3.2.3.1填料层高度…………………………................................…..19
3.2.3.2填料层高度校核…………………................................……..19
3.2.4压降计算……………………………….......................................……19
3.2.4.1精馏段填料层压降……………..........................……………19
3.2.4.2提馏段填料层压降…………………….........................…….20
3.2.4.3填料层高度和压降汇总……………….......................……...20
3.2.5液体分布器计算………………………...............................…………20
3.2.5.1液体分布器的选型………….......................………………...20
3.2.5.3孔流速计算……………………...............................………...20
3.2.5.4布液计算………………………..............................………....21
3.2.5.5布液器设计…………………...............................…………...21
3.2.6接管管径计算………………………………...................................…21
3.2.6.1进料管管径的计算…………………...........................……...21
3.2.6.2 进气管管径的计算………………………………...………..21
3.2.6.3出气管管径的计算………………………………….......…...21
3.2.6.4 回流管管径的计算………………………………….............22
3.2.6.5 出液管管径的计算……………………………………….....22
3.2.6.6接管管径计算结果………………………………………......22
3.3冷凝器与再沸器计算与选型………………………………………………22
3.3.1冷凝器……………………………………………………...................22
3.3.1.1冷凝器换热面积计算………………………………………..22
3.3.1.2冷凝器的选型……………………………………………….....23
3.3.1.3总传热系数的核算………………………………………......23
3.3.1.4冷凝水用量计算……………………………………………..23
3.3.2再沸器…………………………………………………………….......23
3.3.2.1再沸器换热面积计算………………………………………..23
3.3.2.2再沸器的选型……………………………………………........24
3.3.2.3总传热系数的核算…………………………………....…......24
3.3.2.4再沸量计算………………………………......………..……..24
四、问题讨论…………………………………..……………………….....………...25
4.1小组讨论……………………………..……………………….....……..…...25
4.2个人体会……………………………..……………………….....…..……...26
五、生产工艺流程图………………………….…………………..............................27
六、填料精馏塔设计条件图…………………….............................………………..27
附录一
附录二...
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