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广西民族大学相思湖学院化学工程与工艺课程设计说明书 广西民族大学 相思湖学院 化工原理 课 程 设 计 题目 苯-甲苯连续精馏筛板塔设计 教 学 院 计算机科学与工程系 专业班级 09 化工 学生姓名 李 海 学生学号 109333280107 指导教师 覃月宁 2011 年12月20 日 ２ 广西民族大学相思湖学院化学工程与工艺课程设计说明书 课程设计题目——苯-甲苯连续精馏筛板塔设计 设计任务： 在常压连续精馏塔中分离含苯40%的苯-甲苯混合液，要求塔顶馏出液中含苯量不小于98%， 塔底釜液中含苯量不大于2% （以上均为质量分数）。年生产能力6.6万吨 （生产时间300天/ 年）。 已知参数： 1、原料预热到泡点入塔； 2、塔顶采用全凝器泡点回流； 3、塔釜采用间接饱和水蒸汽加热； 4、回流比R 1.6 Rmin ２ ３ 广西民族大学相思湖学院化学工程与工艺课程设计说明书 目 录 摘 要 5 第一章 概 述 5 第二章 设计方案的确定 6 2.1 产品性质 6 2.2 确定方案的原则 6 2.3操作条件的确定 7 2.3.1操作压力 7 2.3.2进料状态 7 2.3.3加热方式 7 2.4设计方案的简介 7 2.5工艺流程及说明 8 第三章 精馏塔工艺设计计算 9 3.1料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率 9 3.2平均摩尔质量 9 3.3板数的确定 9 3.4塔板数的确定 10 3.4.1理论塔板数的确定 10 3.4.2 实际板层数的计算 14 3.5精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算15 3.5.1操作压力的计算 15 3.5.2操作温度的计算 16 3.5.3平均摩尔质量计算 16 3.5.4平均密度的计算 17 3.5.5液体表面张力的计算 18 3.5.6液体平均黏度计算 19 3.6精馏塔体工艺尺寸的计算 20 3.6.1塔径的计算 20 3.6.2精馏塔有效高度的计算 22 3.7塔板主要工艺尺寸的计算 22 3.7.1溢流装置计算 22 3.7.2塔板布置 25 3.8筛板的流体力学验算 26 3.8.1塔板压降 26 3.8.2液面落差 28 3.8.3液沫夹带 28 3.8.4漏液 29 3.8.5液泛 29
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