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苯-氯苯主要基础数据

主要基础数据

(1)苯和氯苯的物理性质

(2)常压下苯和氯苯的蒸汽压

(3)饱和蒸汽压P O

苯和氯苯的饱和蒸汽压可用Antoine 方程求算，即 C

T B

A p o

=ln 式中 T —物系温度，K ， P O

—饱和蒸汽压，mmHg

A 、

B 、

C —Antoine 常数，其值见下表

根据苯、氯苯的饱和蒸汽压，利用泡点方程A O

A O

B O A O B A x P

P y P P P P x =--=,计算出苯-氯苯的

气液平衡数据如下表：

苯氯苯板式精馏塔工艺设计说明书

苯氯苯板式精馏塔工艺设计说明书 1 2020年5月29日

苯-氯苯板式精馏塔工艺设计设计说明书

苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计一、设计题目试设计一座苯—氯苯连续精馏塔,要求年产纯度为99.8%的氯苯60000吨,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,泡点进料; 3.回流比,2R min; 4.塔釜加热蒸汽压力0.5MPa(表压); 5.单板压降不大于0.7kPa; 6.年工作日300天,每天24小时连续运行。三、设计内容 1.设计方案的确定及工艺流程的说明; 2.塔的工艺计算; 3.塔和塔板主要工艺结构的设计计算; 4.塔内流体力学性能的设计计算; 5.塔板负荷性能图的绘制; 6.塔的工艺计算结果汇总一览表; 7.生产工艺流程图及精馏塔工艺条件图的绘制; 8.对本设计的评述或对有关问题的分析与讨论。四、基础数据

文档仅供参考 1 2020年5月29日 1.组分的饱和蒸汽压οi p (mmHg) 2.组分的液相密度ρ(kg/m 3) 纯组分在任何温度下的密度可由下式计算苯 t A 187.1912-=ρ 推荐:t A 1886.113.912-=ρ 氯苯 t B 111.11127-=ρ 推荐:t B 0657.14. 1124-=ρ 式中的t 为温度,℃。 3.组分的表面张力σ(mN/m) 双组分混合液体的表面张力m σ可按下式计算: A B B A B A m x x σσσσσ+= (B A x x 、为A 、B 组分的摩尔分率) 4.氯苯的汽化潜热常压沸点下的汽化潜热为35.3×103kJ/kmol 。纯组分的汽化潜热与温度的关系可用下式表示: 38 .01238.01 2??? ? ??--=t t t t r r c c (氯苯的临界温度:C ?=2.359c t ) 5.其它物性数据可查化工原理附录。

氯苯的工艺流程

5.工艺路线叙述从上述生产机理知工艺路线：苯与氯气在FeCl3催化下连续氯化得氯化液,再经水洗、中和、，粗馏、精馏除去过量苯和多氯苯而得到成品氯化苯.反应放出的氯化氢用水吸收制成盐酸;多氯苯回收为邻，对位二氯苯。具体工艺流程为： A：原料的干燥氯气由氯干燥系统（或液氯液化后的废气）送来，经氯气缓冲器,并跨过一定的高度经阀门控制从下部进入氯化反应器。氯气缓冲器的作用有①缓冲作用,可减少氯压的波动，保证氯气平稳进塔；②分离作用，氯气进入系统常带有一定杂质，缓冲器内设挡板，可使氯气系统中的分散的细微颗粒受撞击而被捕集下来,达到净化氯气消除杂质的作用，确保氯气质量和管道畅通. 纯苯首先进入原苯计量槽，经苯干燥器脱去其中水分进入干苯贮槽，由干苯泵打入干苯高位槽，利用位差，经转子流量计控制从下部进入氯化反应器。苯的干燥曾使用过两种方法：①共沸蒸馏法；②食盐﹑氯化钙，固碱干燥法，共沸蒸馏法,即利用苯中少量水可在沸腾同时汽化蒸出釜内存留物中含苯较低的原理进行脱水干燥的。此法可加苯后进行间断蒸馏,也可中部进料连续蒸馏,预馏出的苯水混合物经过冷凝后进入苯水分离器沉降分离，苯返回原苯贮槽，干苯含水可达0。02％以下，此法所得干苯质量好，其特点是耗蒸汽，需一套设备，操作麻烦，而且回收苯不能进行干燥。因此现同行均采用食盐,氯化钙，固碱干燥法,利用某些无机盐及金属氧化物有从苯中回收水分的能力,它是根据干燥剂只溶于水不溶于苯的性质,将需要干燥的苯按序从充满干燥剂的容器中通过，苯的含水被干燥剂表面吸附，干燥剂溶解后聚积成盐水颗粒，盐水颗粒比重远大于苯,沉降至容器底部被间断排放,使经干燥后的苯中含水显著降低. B:苯的氯化苯的氯化为高温沸腾连续氯化，自苯高位槽下来的干苯,经苯转子流量计进入氯化器之底部；通过缓冲器的氯气，经π型管进入氯化器底部与苯并流而上,通过铁环层，进行氯化反应。氯化器内苯和氯气有三氯化铁催化剂（苯中的三氯化铁浓度达到0。01%，就可达到氯化反应的需要）的催化作用发生取代反应生成氯化液含苯,氯苯,氯化氢和少量的多氯苯，保持苯过量以使氯化反应完全并抑制多氯苯的生成。氯化器为钢制，内衬瓷砖，装带铁环作触媒（约7m），氯化为放热反应，氯化器自下而上，温度逐渐升高，液相温度控制在70~ 85oC 之间,反应温度的调节，借助于干苯流量的调节而实现，热量由蒸发出苯的汽化潜热带出，从而实现温度的控制,生成物氯化液由氯化器上部侧面溢流出来，进入液封（此液封高度约5m）。其目的是阻止盐酸气体随氯化液带出，一般情况下，氯化液的密度控制在0.03~0.95/15oC范围内,重量组成约含氯化苯25~35％，每班并定期从氯化器底部放酸水至缓冲器.生成的氯化氢气体连同蒸汽从氯化器顶部的升气管引出，经过一段，二段，三段石墨冷凝器，冷凝下来的苯经酸苯分离器返回氯化器重新反应,为使苯完全脱除，进一步使用深冷降膜吸收脱去气相中的苯，最后尾气中氯化氢气体经水吸收转化为盐酸，其余气体经水流喷射泵抽吸放空. C：尾气的吸收

化工原理课程设计苯与氯苯的分离

化工原理课程设计说明书设计题目：苯—氯苯精馏过程板式塔设计设计者：班级化工095 姓名闫宏阳日期： 2011年12月13号指导教师：杨胜凯设计成绩：日期：

目录 ◆设计任务书 (3) ◆设计计算书 (4) ?设计方案的确定 (4) ?精馏塔物料衡算 (4) ?塔板数的确定 (5) ?精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8) ?塔体工艺尺寸计算 (13) ?塔板主要工艺尺寸 (15) ?塔板流体力学验算 (17) ?浮阀塔的结构 (20) ?精馏塔接管尺寸 (23) ?产品冷却器选型 (25) ?对设计过程的评述和有关问题的讨论 (25) 附图：生产工艺流程图精馏塔设计流程图

设计任务书（一）题目试设计一座苯—氯苯连续精馏塔，要求年产纯度99.8%的氯苯21000吨，塔顶馏出液中含氯苯不得高于2%，原料液中含氯苯45%（以上均为质量分数）。（二）操作条件（1）塔顶压力 4kPa（表压）；（2）进料热状况泡点；（3）回流比 R=1.4R min；（4）塔底加热蒸汽压力 0.5Mpa（表压）；（5）单板压降≤0.7 kPa；（三）塔板类型浮阀塔板（F1型）（四）工作日每年按300天工作计，每天连续24小时运行（五）厂址厂址为天津地区

设计计算书一、设计方案的确定本任务是分离苯—氯苯混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程，本设计采用板式塔连续精馏。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进精馏塔内。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分冷却后送至储物罐。该物系属易分离物系，最小回流比较小，故操作回流比取最小回流比的1.4倍，且在常压下操作。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储物罐。二、精馏塔物料衡算（以轻组分计算） 1．原料液及塔顶、塔釜产品的摩尔分率苯的摩尔质量 kmol /kg 11.78=A M 氯苯的摩尔质量 km ol /kg 56.112=B M 003 .056 .112/998.011.78/002.011 .78/002.0986.056 .112/02.011.78/98.011 .78/98.0638 .056 .112/45.011.78/55.011 .78/55.0=+==+==+= W D F x x x 2．原料液及塔顶、塔釜产品的平均摩尔质量 kmol /kg 46.11256.112)003.01(11.78003.0kmol /kg 59.7856.112)986.01(11.78986.0kmol /kg 58.9056.112)638.01(11.78638.0=?-+?==?-+?==?-+?=W D F M M M 3．物料衡算原料处理量 h /25.93kmol 46 .112243001000 00012=???= W 总物料衡算 25.93+=D F 苯物料衡算 25.93003.0986.0638.0?+=D F

苯氯苯板式精馏塔工艺设计方案

化工原理课程设计——苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书目录

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；三．塔板类型筛板或浮阀塔板

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 ×

符号说明： a ——填料的有效比表面积，㎡/m3——填料的总比表面积，㎡/m3 a t ——填料的润湿比表面积，㎡/m3 a w ——塔板开孔区面积，m2 A a ——降液管截面积，m2 A f ——筛孔总面积，m2 A ——塔截面积，m2 A t ——流量系数，无因次 c C——计算umax时的负荷系数，m/s d ——填料直径，m d ——筛孔直径，m 0 D ——塔径，m D ——液体扩散系数，m2/s L D ——气体扩散系数，m2/s V e ——液沫夹带量，kg(液>/kg(气> v E——液流收缩系数，无因次 ——总板效率，无因次 E T F——气相动能因子，kg1/2/(s.m1/2> ——筛孔气相动能因子， F g——重力加速度，9.81m/s2 h——填料层分段高度，m HETP关联式常数 ——进口堰与降液管间的水平距离，m h 1 h ——与干板压降相当的液柱高度，m液柱 c h ——与液体流过降液管的压降相当的液柱高度，m d h ——塔板上鼓泡层高度，m f ——与板上液层阻力相当的液柱高度，m液柱 h l h ——板上清液层高度，m L ——允许的最大填料层高度，m h max h ——降液管的低隙高度，m ——堰上液层高度，m h OW h ——出口堰高度，m W ——进口堰高度，m h’ W h δ——与克服表面张力的压降相当的液柱高度，m液柱

苯与氯苯分离化工原理课程设计

(一）产品与设计方案简介 1.产品性质、质量指标和用途产品性质：有杏仁味的无色透明、易挥发液体。密度1．105g/cm3。沸点131．6℃。凝固点-45℃。折射率1．5216(25℃)。闪点29．4℃。燃点637．8℃，折射率1．5246，粘度(20℃)0．799mPa·s，表面张力33．28×10-3N／m．溶解度参数δ＝9．5。溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯等大多数有机溶剂，不溶于水。易燃，蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限 1. 3％-7．1％(vol)。溶于大多数有机溶剂，不溶于水。常温下不受空气、潮气及光的影响，长时间沸腾则脱氯。蒸气经过红热管子脱去氢和氯化氢，生成二苯基化合物。有毒．在体内有积累性，逐渐损害肝、 2910mg／kg，肾和其他器官。对皮肤和粘膜有刺激性．对神经系统有麻醉性，LD 50 空气中最高容许浓度50mg／m3。遇高温、明火、氧化剂有燃烧爆炸的危险。与氯酸银反应剧烈质量指标：氯苯纯度不低于99.8%，塔顶馏出液中含氯苯不得高于2%，原料液中含氯苯45%。（以上均为质量分数）产品用途：作为有机合成的重要原料 2.设计方案简介（1）精馏方式：本设计采用连续精馏方式。原料液连续加入精馏塔中，并连续收集产物和排出残液。其优点是集成度高，可控性好，产品质量稳定。由于所涉浓度范围内乙醇和水的挥发度相差较大，因而无须采用特殊精馏。（2）操作压力：本设计选择常压，常压操作对设备要求低，操作费用低，适用于苯和氯苯这类非热敏沸点在常温（工业低温段）物系分离。（3）塔板形式：F1型浮阀塔板，浮阀塔板的优点是结构简单、制造方便、造价低;塔板开口率大，生产能力大；由于阀片可随气量的变化自由升降，故操作弹性大；因上升气流水平吹入液层，气液接触时间较长，故塔板效率较高。（4）加料方式和加料热状态：设计采用泡点进料，将原料通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。（5）由于蒸汽质量不易保证，采用间接蒸汽加热。（6）再沸器，冷凝器等附属设备的安排：塔底设置再沸器，塔顶蒸汽完全冷凝后再冷却至泡点下一部分回流入塔，其余部分经产品冷却器冷却后送至储灌。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 3工艺流程草图及说明

苯与氯苯精馏塔设计要点

化工原理工程设计处理量为3000吨/年苯和氯苯体系精馏分离板式塔设计学院：专业：班级：姓名：学号：指导教师：

板式精馏塔设计任务书一、设计题目：苯-氯苯体系精馏分离板式塔设计二、设计任务及操作条件 1、设计任务：生产能力（进料量）30000吨／年操作周期7200 小时／年进料成分：含氯苯35%（质量分率，下同）塔顶产品组成氯苯含量为98%;塔底产品组成含氯苯不得高于1.7%. 2、操作条件操作压力4000Pa（表压）进料热状态q=0.7 单板压降： <或=0.7kPa 3、设备型式筛板或浮阀塔板（F1型） 4、厂址新乡地区三、设计内容： 1、设计方案的选择及流程说明 2、工艺计算 3、主要设备工艺尺寸设计（1）塔径及蒸馏段塔板结构尺寸的确定（2）塔板的流体力学校核（3）塔板的负荷性能图（4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定 4、辅助设备选型与计算 5、设计结果汇总 6、工艺流程图及精馏塔工艺条件图 7、设计评述目录 1.精馏塔的概述 (4) 2．设计内容................................................................................................... 错误！未定义书签。 2.1.精馏塔的物料衡算........................................................................... 错误！未定义书签。 2.2.塔板数的确定 (9) 2.3.精馏段的工艺条件及有关物性数据的计算 (12)

苯氯苯连续精馏筛板塔的设计课程设计

苯-氯苯连续精馏筛板塔的设计目录设计任务书 3 设计说明书 6

1 概述 6 2 设计方案确定 7 3 设计计算 (8) 3.1 精馏塔的物料衡算 8 3.1.1原料液、塔顶及塔底产品的平均摩尔质量8 3.1.2塔顶产品产量、釜残液量及进料流量计算8 3.2 塔板数的确定8 3.2.1.1 q值的计算 8 3.2.1.2 最小回流比的求取 8 3.2.1.3求操作线方程9 3.2.1.4求理论板数：逐板计算法 10 N11 3.2.1.4实际塔板数 P 3.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算11 3.3.1操作压力计算11 3.3.2操作温度计算11 3.3.3平均摩尔质量计算12 3.3.4平均密度计算12 3.3.5体积流率计算13 3.3.6液体平均表面张力的计算14 3.3.7液体平均粘度计算15 3.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算15 3.4.1塔径的计算15 3.4.2塔高的计算16 3.5 塔板主要工艺尺寸计算17 3.5.1精馏段计算18 3.6 筛板的流体力学验算20

3.6.1精馏段流体力学验算21 3.7塔板负荷性能图23 3.7.1精馏段负荷性能图23 4附属设备选型26 4.1再沸器的选择26 4.1.1 再沸器的热量衡算26 4.1.2饱和蒸汽用量26 4.1.3再沸器的加热面积26 4.2 冷凝器的选择27 4.2.1全凝器热量衡算27 4.2.2冷却水用量27 4.2.3冷凝器的选择27 4.3塔内其他构件28 4.3.1进料管28 4.3.2回流管28 4.3.3塔顶蒸汽管28 4.3.4塔底出料速度29 5设计数据列表29 6 设计评述30 7参考文献30

甲苯物性参数

甲苯甲苯物性参数物性参数物性参数 (1) (1) 常规性质常规性质常规性质中文名: 甲苯英文名: TOLUENE CAS 号: 108883 化学式: C7H8 结构简式: 所属族: 正烷基苯分子量: 92.1405 kg/kmol 熔点: 178.18 K 沸点: 383.78 K 临界压力: 4107.99921 kPa 临界温度: 591.75 K 临界体积: 3.16E-04 m3/mol 偏心因子: 0.26401 临界压缩因子: 0.264 偶极距: 0.35975 debye 标准焓: 50.1699256 kJ/mol 标准自由焓: 122.2 kJ/mol 绝对熵: .32099 kJ/mol/K 熔化焓: 未知 kJ/mol 溶解参数: 8.915 (cal/cm3)1/2 折光率: 1.49396 等张比容: 244.603 (2) (2) 饱和蒸气压饱和蒸气压饱和蒸气压系数(Y 单位:Pa) 使用温度范围：178.18 - 591.75K A= 76.945 B=-6729.8 C=-8.179 D= .0000053017 E= 2 (3) (3) 液体热容液体热容液体热容

系数(Y 单位:J/kmol/K) 使用温度范围：178.18 - 500K A= 140140 B=-152.3 C= .695 D= 0 E= 0 (4) (4) 理想气体比热容理想气体比热容理想气体比热容系数(Y 单位:J/mol/K) 使用温度范围：200 - 1500K A= 58140 B= 286300 C= 1440.6 D= 189800 E=-650.43 (5) (5) 液体粘度液体粘度液体粘度系数(Y 单位:Pa·s) 使用温度范围：178.18 - 383.78K A=-226.08 B= 6805.7 C= 37.542 D=-.060853 E= 1

苯氯苯分离过程板式精馏塔设计课程设计精品

海南大学课程设计书系（部、中心）材料与化工学院专业化学工程与工艺班级 10级2班课程名称化工原理课程设计设计题目名称苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计

化工单元设备设计任务书（苯—氯苯精馏装置设计）一、设计题目试设计一座苯-氯苯连续精馏装置,要求年产纯度为99.5%的氯苯26000吨,塔顶馏出液中含氯苯不得高于2%,原料液含氯苯35%(以上均为质量百分数)。二、设计条件（一）精馏塔（1）塔顶压力 4KPa（表）（2）进料热状态自选 (3)回流比自选 (4)塔底加热蒸汽压力 0.5MPa（表） (5)单板压降≤0.7KPa （6）全塔效率 E T=54% （7）塔板类型——筛板或浮阀塔板（F1型）（二）换热器 ——配置于精馏装置中的预热器冷凝器冷却器再沸器等选一设计（1）加热介质——饱和水蒸汽0.3MPa（绝）；（2）冷却介质——冷却循环水，进口温度30℃，出温度40℃；（3）换热器允许压降≯5 10Pa；（4）换热器类型——标准型列管式或板式换热器。三、工作日每年工作300天，每天24小时连续运行。四、生产厂址海南洋浦工业开发区五、设计内容（一）选择合适的精馏塔（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的计算；

（5）塔板的主要工艺尺寸的计算；（6）塔板的流体力学验算与塔板负荷性能图；（7）精馏塔接管尺寸计算；（8）绘制精馏装置工艺流程图；（9）绘制精馏塔设计条件图；（10）对设计过程的评述和有关问题讨论。（二）选择合适的换热的（1）确定设计方案 ——选择换热器类型；流动空间及流速的确定。（2）确定物性数据（3）估算传热面积（4）工艺结构尺寸（5）换热器核算（6）绘制换热器设计示意图；（7）对换热器设计过程的评述和有关问题讨论。

苯的物性参数

化学品中文名称苯化学品英文名称benzene ；phene 分子式C6H6 相对分子质量吸入、食入、经皮吸收熔点(℃) 5.5 沸点(℃)80.1 相对密度(水=1) 2.77 相对蒸气密度(空气=1) 0.88 外观与性状无色透明液体，有强烈芳香味饱和蒸气压(kPa) 9.95(20℃) 燃烧热(kJ/mol) -3264.4 临界温度(℃)289.5 临界压力(MPa) 4.92 辛醇/水分配系数的对数值 2.15 闪点(℃)-11 爆炸上限%(V/V) 8 爆炸下限%(V/V) 1.2 引燃温度(℃)560 溶解性不溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮等多数有机溶剂危险性类别第3.2类中闪点液体稳定性稳定禁配物强氧化剂、酸类、卤素等聚合危害不聚合侵入途径吸入、食入、经皮吸收健康危害高浓度苯对中枢神经系统有麻醉作用，引起急性中毒；长期接触苯对造血系统有损害，引起慢性中毒。急性中毒：轻者有头痛、头晕、恶心、呕吐、轻度兴奋、步态蹒跚等酒醉状态，可伴有粘膜刺激；严重者发生烦躁不安、昏迷、抽搐、血压下降，以致呼吸和循环衰竭。可发生心室颤动。呼气苯、血苯、尿酚测定值增高。慢性中毒：主要表现有神经衰弱综合征；造血系统改变：白细胞、血小板减少，重者出现再生障碍性贫血；少数病例在慢性中毒后可发生白血病( 以急性粒细胞性为多见 )。皮肤损害有脱

脂、干燥、皲裂、皮炎。可致月经量增多与经期延长。环境危害对水体、土壤和大气可造成污染燃爆危险易燃，其蒸气与空气混合，能形成爆炸性混合物皮肤接触脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感，就医。眼睛接触提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。如有不适感，就医。吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行心肺复苏术。就医。食入饮水，禁止催吐。如有不适感，就医危险特性易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。易产生和聚集静电，有燃烧爆炸危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。有害燃烧产物一氧化碳、二氧化碳灭火方法用泡沫、干粉、二氧化碳、砂土灭火灭火注意事项及措施消防人员必须佩戴空气呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风向灭火。喷水保持火场容器冷却，可能的话将容器从火场移至空旷处。容器突然发出异常声音或出现异常现象，应立即撤离。用水灭火无效。应急行动消除所有点火源。根据液体流动和蒸汽扩散的影响区域划定警戒区，无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。建议应急处理人员戴自给正压自给式呼吸器，穿防毒、防静电服，戴橡胶耐油手套。作业时使用的所有设备应接地。禁止接触或跨越泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止泄漏物进入水体、下水道、地下室或限制性空间。小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸收。是用洁净的无火花工具收集吸收材料。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用砂土、惰性物质或蛭石吸收大量液体。用泡沫覆盖，减少蒸发。喷水雾能减少蒸发，但不能降低泄漏物在限制性空间内的易燃性。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内。操作注意事项密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶耐油手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存注意事项储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

苯氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书

苯氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书 1

苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书(精馏段部分) 化学与环境工程学院化工与材料系 5月27日

课程设计题目一——苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计一、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/a,塔顶馏出液中含氯苯不高于2%。原料液中含氯苯为35%(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.塔釜加热蒸汽压力506kPa; 5.单板压降不大于0.7kPa; 6.年工作日330天,每天24小时连续运行。三、设计内容 1.设计方案的确定及工艺流程的说明; 2.塔的工艺计算; 3.塔和塔板主要工艺结构的设计计算; 4.塔内流体力学性能的设计计算; 5.塔板负荷性能图的绘制; 1 2020年5月29日

2 2020年5月29日 6.塔的工艺计算结果汇总一览表; 7.辅助设备的选型与计算; 8.生产工艺流程图及精馏塔工艺条件图的绘制; 9.对本设计的评述或对有关问题的分析与讨论。四、基础数据 1.组分的饱和蒸汽压οi p (mmHg) 2.组分的液相密度ρ(kg/m 3) 纯组分在任何温度下的密度可由下式计算苯 t A 187.1912-=ρ 推荐:t A 1886.113.912-=ρ 氯苯 t B 111.11127-=ρ 推荐:t B 0657.14. 1124-=ρ 式中的t 为温度,℃。 3.组分的表面张力σ(mN/m)

3 2020年5月29日双组分混合液体的表面张力m σ可按下式计算: A B B A B A m x x σσσσσ+= (B A x x 、为A 、B 组分的摩尔分率) 4.氯苯的汽化潜热常压沸点下的汽化潜热为35.3×103kJ/kmol 。纯组分的汽化潜热与温度的关系可用下式表示: 38 .01 238 .012??? ? ??--=t t t t r r c c (氯苯的临界温度:C ?=2.359c t ) 5.其它物性数据可查化工原理附录。附参考答案:苯-氯苯板式精馏塔的工艺计算书(精馏段部分) 苯-氯苯板式精馏塔的工艺计算书(精馏段部分) 一、设计方案的确定及工艺流程的说明原料液经卧式列管式预热器预热至泡点后送入连续板式精馏塔(筛板塔),塔顶上升蒸汽流采用强制循环式列管全凝器冷凝后一部分作为回流液,其余作为产品经冷却后送至苯液贮罐;塔釜采用热虹吸立式再沸器提供汽相流,塔釜产品经卧式列管式冷却器冷却后送入氯苯贮罐。流程图略。

甲苯氯苯课程设计

第一节设计方案简介一：设计方案的论证精馏是将由挥发度不同的组分所组成的混合液，在精馏塔中同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，使其分离成几乎纯态组分的过程。根据塔内气、接触构件的结构形式。塔设备可分为板式塔和填料塔两大类。根据塔为逐板接触型气-液传质设备。种类繁多。根据塔板上气-液接触元件的不同。可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔多种。筛板塔是传质过程常用的塔设备，它的主要优点有：结构简单，造价低廉，气体压降小，板上液面落差也较小，生产能力及板效率均较泡罩塔高。精馏过程原理：精馏过程原理可用气液平衡相图说明。若混合液具有如图的t-x-y 图，将组成为F x ，温度低于泡点的该混合液加热到泡点以上，使其部分汽化，并将气相和液相分开，则所得气相组成为1y ，液相组成为1x ，且1y >F x >1x ，此时气相、液相流量可由杠杆规则确定。若继续将组成为1y 的气相混合物进行部分冷凝，则可得到组成为2y 的气相和组成为 2x 的液相。依此又将组成为2y 的气相进行部分冷凝，则可得到组成为3y 的气相和组成为3x 的液相。且3y >2y >1y .由此可见，气相混合物经多次部分冷凝后，在气相中可获得高纯度的易挥发组分。同时若将组成为1x 的液相进行部分汽化，则可得到组成为'2x 的液相和组成为'2y 的

气相。若继续将组成为' x的液相进行部分汽化，则可得到组成为'3x的 2 液相和组成为' y的气相，且'3x<'2x<'1x。由此可见，将液体混合物进行 3 多次部分汽化，在液相中可获得高纯度的难挥发组分。工业上精馏过程是多次部分汽化和部分冷凝的联合操作。二．设计流程简图三．设计流程说明原料液由料液输送泵将处于原料贮存罐里的低位液体送到高位贮槽内。高位贮槽将原料液输到预热器，原料液经预热器加热到指定温度后，送入精馏塔的进料板，在进料板与自塔上部下降的回流液体汇合后，逐板溢流，最后流入塔底再沸器中。在每层板上，回流液体与上升蒸气互相接触，进行热和质的传递过程。操作时，连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品（釜残夜），部分液体汽化，产生上升蒸气，依次通过各层塔板。塔顶蒸气进入冷凝器中全部被冷凝，并将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体，其余部分经冷凝后被送出作为塔顶产品（馏出液）。四．控制条件的选择 1.操作压力由于乙苯-氯苯体系对温度的依赖性不强，常压为液态，为降低塔的操作费用，操作压力选为常压。其中塔顶压力为塔底压力。 2.进料状态虽然进料方式有多种，但是饱和液体进料时进料温度不受季节、气温变化和前段工序波动的影响，塔的操作比较容易控制；此外饱和

苯-氯苯物性参数

《化工原理课程设计二》任务书(2) (一）设计题目：试设计一座苯—氯苯连续精馏塔，要求进料量吨/小时，塔顶馏出液中苯含量不低于98%，塔底馏出液中苯含量不高于0.2%，原料液中含苯65%（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（3）回流比自选（4）单板压降不大于0.7kPa （三）设备型式：（1）F1型浮阀塔；（2）筛板塔（四）设备工作日：每年330天，每天24小时连续运行（五）厂址：西宁地区（六）设计要求： 1.概述 2.设计方案的确定及流程说明 3.塔的工艺计算 4.塔和塔板主要工艺尺寸的设计（1）塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定；（2）塔板的流体力学验算（3）塔板的负荷性能图 5.设计结果概要或设计结果一览表 6.对本设计的评述和有关问题的分析讨论

（七）设计基础数据苯 ρA =912-1.187t 氯苯 ρB =1127-1.111t 式中t 为温度，℃ 双组分混合液体的表面张力σm 可按下式计算 x x B B A A B A m σσσσσ+= 式中 σm -混合液体的平均表面张力 σ A ， σ B -纯组分A ，B 的表面张力 x A ,x B -A,B 组分的摩尔分率 4、氯苯的汽化潜热常压沸点下的汽化潜热为35.3×103kJ/kmol 纯组分的汽化潜热与温度的关系可用下式计算： 38 .0121 2??? ? ??--=t t t t r r c c 式中t c -组分的临界温度，对氯苯t c =359.2℃ r 1,r 2-组分t 1,t 2温度下的汽化潜热，kJ/kmol 5、其它物性数据：查相关手册得到

苯氯苯板式精馏塔冷凝器工艺设计

苯-氯苯板式精馏塔冷凝器工艺设计一、设计题目设计一苯-氯苯连续精馏塔冷凝器。工艺要求：年产纯度为99.4%的氯苯40500t/a，塔顶馏出液中含氯苯不高于2%。原料液中含氯苯为35%（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，料液温度为50℃t； 3.塔釜加热蒸汽压力506kPa； 4.单板压降不大于0.7kPa； 5.回流液和馏出液温度均为饱和温度； 3.冷却水进出口温度分别为25℃和30℃； 4.年工作日330天，每天24小时连续运行。三、设计内容 1.设计方案的确定及工艺流程的说明； 2.塔的工艺计算； 3.冷凝器的热负荷； 4.冷凝器的选型及核算； 5.冷凝器结构详图的绘制； 9.对本设计的评述或对有关问题的分析与讨论。四、基础数据 p（mmHg） 1.组分的饱和蒸汽压ο i 2.组分的液相密度ρ（kg/m3）

纯组分在任何温度下的密度可由下式计算苯 t A 187.1912-=ρ 推荐：t A 1886.113.912-=ρ 氯苯 t B 111.11127-=ρ 推荐：t B 0657.14.1124-=ρ 式中的t 为温度，℃。 3.组分的表面张力σ（mN/m ）双组分混合液体的表面张力m σ可按下式计算： A B B A B A m x x σσσσσ+= （B A x x 、为A 、B 组分的摩尔分率） 4.氯苯的汽化潜热常压沸点下的汽化潜热为35.3×103kJ/kmol 。纯组分的汽化潜热与温度的关系可用下式表示： 38 .01238 .012??? ? ??--=t t t t r r c c （氯苯的临界温度：C 2.359?=c t ）

常见物性参数表word版本

常见物性参数表

常用溶剂一、乙醇（ethyl alcohol，ethanol）CAS No.：64-17-5 （1）分子式 C2H6O （2）相对分子质量 46.07 （3）结构式 CH3CH2OH，（4）外观与性状：无色液体，有酒香。（5）熔点（℃）：-114.1 （6）沸点（℃）：78.3 溶解性:与水混溶，可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂; 密度：相对密度(水=1)0.79;相对密度(空气=1)1.59; 稳定性:稳定;危险标记 7(易燃液体); 主要用途:用于制酒工业、有机合成、消毒以用作溶剂不同压力下乙醇物性参数变化表压液态密度比热容气体密度蒸发热分子量粘度沸点 MPa Kg/m3KJ/Kg*K Kg/m3KJ/Kg g/mol MPa*s ℃ 0.06 750.49 2.811 2.4693 830.21 46.07 0.58 90.6 5 0.04 752.35 2.790 2.1825 837.84 46.07 0.59 87 0.02 754.38 2.767 1.8917 845.99 46.07 0.61 83 常压756.65 2.742 1.5966 854.89 46.07 0.63 78.3 5 -0.02 759.50 2.711 1.2984 865.7 6 46.0 7 0.66 72. 8 -0.04 762.93 2.674 0.9936 878.32 46.07 0.6 9 65.9 -0.06 767.38 2.627 0.6806 893.85 46.07 0.74 56.8 2 -0.08 774.37 2.556 0.3559 916.51 46.07 0.83 42.4

化工原理课程设计苯-氯苯

目录第1章设计方案的确定 (2) 1.1精馏操作 (2) 1.2工艺流程的确定 (2) 1.3 操作条件的确定 (3) 1.3.1操作压力的确定 (3) 1.3.2进料的热状况 (4) 1.3.3 精馏塔加热与冷却介质的确定 (4) 1.3.4热能的利用情况 (4) 第2章浮阀精馏塔的工艺设计 (5) 2.1物料衡算 (5) 2.2实际塔板数的计算 (6) 2.2.1回流比的选择 (6) 2.2.2理论塔板数和实际塔板数的确定 (8) 2.2.3工艺条件物性数据 (9) 2.3 浮阀塔主要尺寸的设计计算 (11) 2.3.1塔的有效高度和板间距的初选 (11) 2.3.2塔径 (11) 2.4 塔板结构及计算 (11) 2.4.1塔板参数 (11) 2.4.2浮阀数目与排列 (12) 2.4.3塔板流体力学验算 (13) 2.4.3塔板流体力学验算 (14) 2.4.4塔板负荷性能图 (16) 第3章精馏装置的附属设备设计 (19) 3.1原料预热器 (19) 设计结果评价及自我总结 (26) 附录A符号说明 (27) 附录B带控制点的工艺流程图 (29)

第1章设计方案的确定 1.1精馏操作本次设计的物系是苯和氯苯，由于两物系的沸点不同，加热后会造成气液两相，利用两组分的相对挥发度的不同可将两组分分离。因此本次设计采用板式精馏塔操作完成分离任务。精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分的挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。典型的精馏设备是连续精馏装置，包括精馏塔、塔底再沸器、塔顶全凝器/冷凝器。 1.2工艺流程的确定首先，苯和氯苯的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，在原料预热器中加热到泡点温度，然后，原料从进料口进入到精馏塔中。因为被加热到泡点，混合物中既有气相混合物，又有液相混合物，这时候原料混合物就分开了，气相混合物在精馏塔中上升，而液相混合物在精馏塔中下降。气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中，这些气相混合物被降温到泡点，其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中，停留一定的时间然后进入苯的储罐，而其中的气态部分重新回到精馏塔中，这个过程就叫做回流。液相混合物就从塔底一部分进入到塔底产品冷却器中，一部分进入再沸器，在再沸器中被加热到泡点温度重新回到精馏塔。塔里的混合物不断重复前面所说的过程，而进料口不断有新鲜原料的加入。最终，完成苯与苯的分离。本设计采用浮阀塔。浮阀塔是在泡罩塔和筛板塔基础发展起来的，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，成为国内应用最广泛的塔型。浮阀塔具有以下优点：

苯氯苯分离过程板式精馏塔设计

课程设计说明书题目: 苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计院(系): 化学化工学院专业年级: 化学2012级姓名: 王*** 学号: 121****** 指导教师: 李**副教授 2015年10月

目录 1绪论 (3) 2 设计方案确定与说明 (4) 2.1设计方案的选择 (4) 2.2工艺流程说明 (4) 3 精馏塔的工艺计算 (5) 3.2精馏塔的操作工艺条件和相关物性数据的计算 (6) 3.2.1精馏塔平均温度 (6) 3.2.2气、液相的密度的计算 (6) 3.2.3混合液体表面张力 (8) 3.2.4混合物的黏度 (10) 3.2.5相对挥发度 (10) 3.2.6 气液相体积流量计算 (11) 3.3塔板的计算 (12) 3.3.1操作线方程的计算 (12) 3.3.2实际塔板的确定 (13) 3.4塔和塔板主要工艺结构尺寸计算 (14) 3.4.1塔径的计算 (14) 3.4.2溢流装置 (15) 3.4.3 塔板布置及浮阀数目与排列 (17) 3.5 精馏塔塔板的流体力学计算 (19) 3.5.1精馏塔塔板的压降计算 (19) 3.5.2淹塔 (20) 3.6 塔板负荷性能计算 (21) 3.6.1 雾沫夹带线 (21) 3.6.2 液泛线 (21) 3.6.3 液相负荷上限 (22) 3.6.4 漏液线 (22) 3.6.5 液相负荷下限 (23) 3.6.6塔板负荷性能图 (23) 4 设计结果汇总表 (25) 5工艺流程图及精馏塔工艺条件图 (26) 6设计评述 (27)

1绪论精馏塔作为石油化工行业最常用的化工设备之一，在当今工业中发挥了极其重要的作用。精馏塔通过物质的传质传热，将塔的进料中的物质分离，从而在塔顶和塔底分别获得人们需要的高浓度物质。苯与氯苯的分离，必须经过各种加工过程，炼制成多种在质量上符合使用要求的产品工业上最早出现的板式塔是筛板塔和泡罩塔。筛板塔出现于1830年，很长一段时间内被认为难以操作而未得到重视。泡罩塔结构复杂，但容易操作，自1854年应用于工业生产以后，很快得到推广，直到20世纪50年代初，它始终处于主导地位。第二次世界大战后，炼油和化学工业发展迅速，泡罩塔结构复杂、造价高的缺点日益突出，而结构简单的筛板塔重新受到重视。50年代起，筛板塔迅速发展成为工业上广泛应用的塔型。与此同时，还出现了浮阀塔，它操作容易，结构也比较简单，同样得到了广泛应用。而泡罩塔的应用则日益减少，除特殊场合外，已不再新建。60年代以后，石油化工的生产规模不断扩大，大型塔的直径已超过10m。为满足设备大型化及有关分离操作所提出的各种要求，新型塔板不断出现，已有数十种。工业生产对塔板的要求主要是：①通过能力要大，即单位塔截面能处理的气液流量大。 ②塔板效率要高。③塔板压力降要低。④操作弹性要大。⑤结构简单，易于制造。在这些要求中，对于要求产品纯度高的分离操作，首先应考虑高效率；对于处理量大的一般性分离（如

物性参数表

二、甲醇（methyl alcohol，Methanol）CAS No.：67-56-1 （1）分子式 CH4O （2）相对分子质量32．04 （3）结构式 CH3O，（4）外观与性状：无色澄清液体，有刺激性气味。（5）熔点（℃）：-97.8，凝固点 -97．49℃，沸点64．5℃．闪点(开口)16℃，燃点470℃，折射率1. 3285，表面张力22．55×10-3N／m （6）相对密度(20 ℃／4℃)0．7914 溶解度参数δ＝14．8，能与水、乙醇、乙醚、丙酮、苯、氯仿等有机溶剂混溶，甲醇对金属特别是黄铜有轻微的腐蚀性。易燃，燃烧时有无光的谈蓝色火焰。蒸气能与空气形成爆炸混合物．爆炸极限6．0％-36．5％(vol)。纯品略带乙醇味，粗品刺鼻难闻。有毒可直接侵害人的肢体细胞组织．特别是侵害视觉神经网膜，致使失明。正常人一次饮用4一10g纯甲醉可产生严重中毒。饮用7-8g可导致失明，饮用

30-100g就会死亡。空气中甲酵蒸气最高容许浓度5mg／m3。

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