正戊烷—正己烷连续精馏塔设计 - 图文

正戊烷－正己烷连续精馏塔的设计

设计者姓名：魏 渊 指导老师：尚小琴（教授）

正戊烷－正己烷连续精馏塔的设计

广州大学化学化工学院 《化工原理》课程设计

精馏塔设计

设计项目：正戊烷—正己烷连续精馏塔的设计

姓名：魏渊 班级：化工121班 学号：1205200081

指导教师：尚小琴（教授） 设

计

日

期

：

2015.01.05~2015.01.14

正戊烷－正己烷连续精馏塔的设计

目 录

前 言........................................................................................................................ 5 化工原理课程设计任务书............................................................................................ 6

1.1 概述.................................................................................................................. 7 1.2 基本原理.......................................................................................................... 7 1.3 确定设计方案原则.......................................................................................... 8 1.4 设计步骤.......................................................................................................... 8 1.5 设计方案的内容.............................................................................................. 9 1.6 操作压力.......................................................................................................... 9 1.7 加热方式.......................................................................................................... 9 1.8 进料状态........................................................................................................ 10 1.9 回流比............................................................................................................ 11 1.10 热能利用...................................................................................................... 11 1.11 工艺流程示意图 .......................................................................................... 12 第二章 精馏塔的工艺设计计算................................................................................ 14

2.1 设计任务和条件............................................................................................ 14 2.2 工艺计算........................................................................................................ 14

2.2.1 精馏塔的物料衡算.............................................................................. 14 2.2.2 塔板数的确定...................................................................................... 15

第三章 ASPEN PLUS精馏塔分离单元模拟 ........................................................... 25

3.1精馏塔的简捷设计模块DSTWU ................................................................. 26 3.2精馏塔的简捷校核模块Distl ........................................................................ 28 3.3精馏塔的严格计算模块RadFrac .................................................................. 29 第四章 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算................................................ 39

4.1 操作压力........................................................................................................ 39 4.2 操作温度........................................................................................................ 39 4.3 平均摩尔质量................................................................................................ 39 4.4 平均密度........................................................................................................ 40

4.4.1精馏段平均密度................................................................................... 40

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正戊烷－正己烷连续精馏塔的设计

4.4.2提馏段的平均密度............................................................................... 41 4.5 液体平均表面张力的计算.......................................................................... 42 4.6 液体平均黏度计算...................................................................................... 43 第五章 精馏塔的塔体工艺尺寸计算........................................................................ 44

5.1 塔径的计算.................................................................................................... 44 5.2 精馏塔有效高度计算.................................................................................... 47 第六章 塔板主要工艺尺寸计算................................................................................ 48

6.1精馏段主要工艺尺寸计算............................................................................. 48

6.1.1 溢流堰.................................................................................................. 48 6.1.2 溢流装置计算...................................................................................... 49 6.1.3 塔板布置及浮阀数目与排列.............................................................. 51 6.2提馏段主要工艺尺寸计算............................................................................. 53

6.2.1 溢流装置计算...................................................................................... 53 6.2.2 塔板布置及浮阀数目与排列.............................................................. 54

第七章 塔板流体力学验算........................................................................................ 57

7.1 精馏段流体力学验算.................................................................................... 57

7.1.1 气相通过浮阀塔的压降...................................................................... 57 7.1.2 淹塔校核.............................................................................................. 58 7.1.3 雾沫夹带校核...................................................................................... 59 7.2 提馏段流体力学验算.................................................................................... 61

7.2.1气相通过浮阀塔的压降....................................................................... 61 7.2.2 淹塔校核.............................................................................................. 61 7.2.3 雾沫夹带校核...................................................................................... 62

第八章 塔板负荷性能图............................................................................................ 63

8.1 精馏段塔板负荷性能图................................................................................ 63

8.1.1雾沫夹带线........................................................................................... 63 8.1.2 液泛线.................................................................................................. 63 8.1.3 液相负荷上限线.................................................................................. 64 8.1.4 漏液线.................................................................................................. 65

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