化工原理课程设计---分离苯-甲苯混合液筛板精馏塔设计.doc

武汉工程大学邮电与信息工程学院 课程设计说明书 论文题目： 分离苯-甲苯混合液筛板精馏塔学 号： 842030305 学生姓名： 专业班级： 08级高分子材料与工程03班 指导教师： 总评成绩： 2011 年 6 月 25 日 摘 要 I Abstract II 第一章 文献综述 1 1.1苯-甲苯物性 1 1.2 塔设备概述 1 1.3设计方案的原则 6 1.4精馏塔设计任务 7 1.5精馏塔设计方案的选定 7 第二章 精馏塔设计计算 8 2.1 精馏塔的物料衡算 8 2.2 塔板数的确定 8 2.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 11 2.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 15 2.5 塔板主要工艺尺寸的计算 18 第三章 塔的流体力学校验 22 3.1 校核 22 3.2 负荷性能图计算 26 第四章 塔附属设备选型及计算 34 4.1 再沸器（蒸馏釜） 34 4.2 塔顶回流冷凝器 34 4.3 进料管管径 34 4.4 回流管管径 34 4.5 塔顶蒸汽接管管径 35 4.6 法兰 35 4.7 人孔 35 第五章 精馏塔工艺设计结果 36 5.1 筛板塔板工艺设计结果 36 设计小结 38 附 录 39 参考文献 40 摘 要本设计任务为精馏塔分离苯-甲苯混合物。对于二元混合物的分离，采用连续精馏过程。设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送人精馏塔内。塔顶上升蒸气采用全器冷凝，冷凝液在泡点温度下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离物系，最小回流比较小，所以在设计中把操作回流比取最小回流比的1.5倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 关键词： 分离 苯 甲苯 筛板精馏塔 设计计算 Abstract The design task is to separate the benzene - toluene mixture using the distillation tower. For the separation of binary mixtures, we can use a continuous distillation process. In the design, we feed the raw material in the bubble point ,using preheater where the liquid can be heated up to the bubble point and then give it away to the distillation tower. Up top of the tower ,there is a total condenser which can condense the steam. Part of the condensed steam return to the tower in the bubble point, and the rest product is sent to the tank through the total condenser. It is so easy to isolate material system using this system. the minimum return is relatively small, so we take the minimum reflux ratio of 1.5 times of the operating reflux ratio in our design . Tower reacter is heated with indirect steam and the tower bottom product is sent to storage tanks after cooling. Keywords: Separation Benzene Toluene Sieve plate distillation column Design and calculation 第一章 1.1苯-甲苯物性 苯的沸点为80.1℃，熔点为5.5℃，在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体，易挥发。苯比水密度低，密度为0.88g/ml，但其分子质量比水重。苯难溶于水，1升水中最多溶解1.7g苯；但苯是一种良好的有机溶剂，溶解有机分子和一些非极性的无机分子的能力很强。 甲苯是最简单，最重要的芳烃化合物之一。在空气中，甲苯只能不完全燃烧，火焰呈黄色。甲苯的熔