化工原理课程设计

苯-氯苯板式精馏塔的工

艺设计

学 校：河南工业大学 专 业：化学工程与工艺 姓 名：霍利伟 学 号：

目 录

苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务 ........................ 2

一．设计题目 .................................................... 2

二．操作条件 .................................................... 2 三．塔板类型 .................................................... 3 四．工作日 ...................................................... 3 五．厂址 ........................................................ 3 六．设计内容 .................................................... 3 七．设计基础数据 ................................................ 3

符号说明 ................................................. 4 设计方案 ................................................. 7

一．设计方案的思考 .............................................. 7 二．设计方案的特点 .............................................. 7 三．工艺流程 .................................................... 8

苯-氯苯板式精馏塔的工艺计算书 ............................ 8

一．设计方案的确定及工艺流程的说明 .............................. 8

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二．全塔的物料衡算 .............................................. 8 三．塔板数的确定 ................................................ 9 四．塔的精馏段操作工艺条件及相关物性数据的计算 ................. 12 五．精馏段的汽液负荷计算 ....................................... 15 六．塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算 ............................. 15 七．塔板负荷性能图 ............................................. 20 八．附属设备的的计算及选型 ..................................... 23

筛板塔设计计算结果 ...................................... 33 设计评述 ................................................ 34

一．设计原则确定 ............................................... 34 二．操作条件的确定 ............................................. 34

设计感想 ................................................ 36

苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计

苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务 一．设计题目

设计一座苯-氯苯连续精馏塔，要求年产纯度为99.8%的氯苯50000t，塔顶馏出液中含氯苯不高于2%。原料液中含氯苯为38%（以上均为质量%）。 二．操作条件

1.塔顶压强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.单板压降不大于0.7kPa；

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三．塔板类型

筛板或浮阀塔板（F1型）。 四．工作日

每年300天，每天24小时连续运行。 五．厂址 厂址为天津地区。 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.绘制塔板施工图（可根据实际情况选作）； 12.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气压数据

温度，（℃） 80 90 100 110 120 130 131.8 p?i×苯 760 1025 1350 1760 2250 2840 2900 0.133-1k氯苯 148 205 293 400 543 719 760 Pa 3

其他物性数据可查有关手册。

符号说明：

a ——填料的有效比表面积，㎡/m3 at——填料的总比表面积，㎡/m3 aw——填料的润湿比表面积，㎡/m3 Aa——塔板开孔区面积，m2 Af——降液管截面积，m2 A0——筛孔总面积，m2 At——塔截面积，m2

c0——流量系数，无因次

C——计算umax时的负荷系数，m/s d ——填料直径，m d0——筛孔直径，m D ——塔径，m

DL——液体扩散系数，m2/s DV——气体扩散系数，m2/s

ev——液沫夹带量，kg(液)/kg(气) E——液流收缩系数，无因次 ET——总板效率，无因次

F——气相动能因子，kg1/2/(s.m1/2) F0——筛孔气相动能因子，

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/d9vd.html