精馏塔的设计

金华职业技术学院制药与材料工程学院化工单元操作课程设计设计题目：甲醇-水分离填料精馏塔设计班级：精细091姓名：张朝伟指导教师：罗罹2011 年06 月目录1 课程设计任务书--------------------------------------------------------------------------32 前言-----------------------------------------------------------------------------------------33 产品产品性质用途及生产方法--------------------------------------------------------4 3.1 性状---------------------------------------------------------------------------------------4 3.2 储存---------------------------------------------------------------------------------------4 3.3 用途---------------------------------------------------------------------------------------43.4 生产方法---------------------------------------------------------------------------------44 流程确定和说明--------------------------------------------------------------------------4 4.1 加料方式---------------------------------------------------------------------------------4 4.2 进料状况--------------------------------------------------------------------------------4 4.3 塔顶冷凝方式--------------------------------------------------------------------------5 5工艺计算-------------------------------------------------------------------------------------5 5.1 操作条件与基础数据-------------------------------------------------------------------5 5.1.1 操作压力--------------------------------------------------------------------------------5 5.1 物料衡算---------------------------------------------------------------------------------5 5.1.2 气、液平衡关系及平衡数据--------------------------------------------------------5 5.1.3 物料平衡计算--------------------------------------------------------------------------5 5.1.4 理论塔板数-----------------------------------------------------------------------------6 6填料塔设计----------------------------------------------------------------------------------8 6.1 塔顶条件下的流量及物性参数-------------------------------------------------------8 6.2 进料条件下的流量及物性参数-------------------------------------------------------9 6.3 塔底条件下的流量及物性参数-------------------------------------------------------9 6.4 精馏段、提馏段得流量及物性参数-------------------------------------------------10 6.5 填料的选择------------------------------------------------------------------------------12 6.6 塔径设计计算---------------------------------------------------------------------------12 6.6.1 精馏段塔径计算----------------------------------------------------------------------12 6.6.2 提馏段塔径计算----------------------------------------------------------------------13 6.7 填料层高度的计算---------------------------------------------------------------------146.8 塔釜及总塔高度------------------------------------------------------------------------147 附属设备-----------------------------------------------------------------------------------14 7.1 再沸器选型------------------------------------------------------------------------------14 7.2 冷凝器选型------------------------------------------------------------------------------14 7.3 塔管径的计算及选型------------------------------------------------------------------15 7.3.1 进料管----------------------------------------------------------------------------------15 7.3.2 回流管----------------------------------------------------------------------------------15 7.3.3 塔顶蒸汽接管-------------------------------------------------------------------------15 7.3.4 塔釜出料管----------------------------------------------------------------------------15 7.3.5 加料泵的选型-------------------------------------------------------------------------15 8操作规程------------------------------------------------------------------------------------16 9参考文献------------------------------------------------------------------------------------16 10 总结----------------------------------------------------------------------------------------161课程设计任务书1.1 设计目的甲醇-水分离填料精馏塔设计1.2 设计原始数据原料液处理量 17500 吨/年原料液含甲醇 35% （质量）塔顶馏出液含甲醇 98% （质量）甲醇回收率≥ 99%原料液初温 20℃1.3 操作条件1.3.1 操作压力：常压1.3.2 进料热状态：自选1.3.3 加热方式：自选1.3.4 回流比：自选1.3.5 每年实际生产时间：300天1.4 设计说明书的内容1.4.1 设计题目及原始数据（任务书）1.4.2 目录1.4.3 产品性质用途及生产方法1.4.4 流程和方案的说明及论证1.4.5精馏过程工艺计算（物料衡算、回流比、塔板数、物性数据计算）1.4.6精馏塔的结构计算和选择（塔高、塔径等）1.4.7 附属设备的计算和选择（再沸器、冷凝器等）1.4.8 精馏操作规程1.4.9 参考文献1.4.10 对设计自我评价1.5 设计要求用A3图纸绘制工艺流程图一张2 前言在炼油、石油化工、精细化工、食品、医药及环保等部门，塔设备属于使用量大，应用面广的重要单元设备。

塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中。

所以她设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题。

塔设备按其结构形式基本上课分为两类：板式塔和填料塔。

以前，在工业生产中，当处理量大时多用板式塔，处理量小时采用填料塔。

近年来由于填料塔结构的改进，新型的、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点。

因此，填料塔已被推广到大型气、液操作中，在某些场合还代替了传统的板式塔。

如今，直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见。

随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。

板式塔为逐级接触式气、液传质设备，它具有结构简单、安装方便、操作弹性大、持液量小等优点。