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1、中原工学院能环学院化工原理课程设计说明书设计名称：5000 吨填料塔乙醇连续精馏塔设计班 级： 环境 072姓 名： 学 号： 指导老师： 2010 年 01 月 08 日设计任务书一、设计题目5000 吨酒精连续填料精馏塔设计二、设计任务及操作条件1、 设计任务：生产能力（塔顶产品） 5000 吨年操作周期 300 天年进料组成 35 （质量分数，下同）塔顶产品组成 93 塔底产品组成 1% 2、 操作条件操作压力 常压 进料热状态 泡点 3、 设备型式 填料精馏塔 4、 厂 址 郑 州 地 区 三、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件
2、数据的计算；(4) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算；(5) 填料层压降的计算；(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) 辅助元件的设计(10) 绘制生产工艺流程图；(11) 绘制精馏塔设计条件图；(12) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。三、参考资料1. 陈英南，刘玉兰. 常用化工单元设备的设计. 上海：华东理工大学出版社，20052. 黄璐，王保国. 化工设计. 北京：化学工业出版社，20013. 贾绍义，柴诚敬. 化工原理课程设计（化工传递与单元操作课程设计）. 天津：天津大学出版社，20024. 陈敏恒，丛德兹等. 化工原理(上、下册)(第二版)
3、. 北京：化学工业出版社，20005. 柴诚敬，刘国维，李阿娜. 化工原理课程设计. 天津：天津科学技术出版社，19956. 石油化学工业规划设计院. 塔的工艺计算. 北京：石油化学工业出版社，19977. 化工设备技术全书编辑委员会. 化工设备全书塔设备设计. 上海：上海科学技术出版社，19888. 时钧，汪家鼎等. 化学工程手册，. 北京：化学工业出版社，19869. 上海医药设计院. 化工工艺设计手册( 上、下). 北京：化学工业出版社，198610. 大连理工大学化工原理教研室. 化工原理课程设计. 大连：大连理工大学出版社，1994目 录概述：一、精馏过程简述1二 精馏意义1第一部分
4、：工艺设计一 设计任务1二 全塔物料衡算1（1（ 确定关键组分1（2（ 换算成摩尔百分比1（3（ 平均摩尔质量2（4（ 全塔物料衡算2三 确定 NT2（1）相平衡曲线3（2）确定 NT3四 计算板效率 ET3五 摩尔流率的计算4六 填料的选择4七 塔径的确定4八 调料层高度的确定8第二部分一 填料塔附件8二 塔道8三 贮罐10四 泵11第三部分一 总体校核11二 数据总汇12三 心得体会13四 主要参考文献131年产 5000 吨填料塔乙醇连续精馏塔设计内容：乙醇精馏流程及意义；1 流程简述：本流程为连续精馏，采用泡点进料，原料在预热器中预热至泡点后送入精馏塔，在进料位置与塔上部回流液汇合后，
5、流入塔底的再沸器，回流液体在填料表面与上升气体相接触，进行热质传递过程。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，其余作为产品流出。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。2 精馏意义：乙醇作为常用溶剂广泛的应用于化工、药用行业，为了降低原料消耗和产品成本，通常设置乙醇回收装置，将使用过的或未反应的乙醇予以提浓回收，根据医药产品特点和工厂实验经验，设计乙醇连续精馏装置。第一部分 工艺设计一 、 设计任务：年产量 D= 5000T/y；原料液浓度为 35%；产品浓度为 93%；塔釜液中乙醇含量40%,所以符合.二、数据总汇数据总汇表液体质量分数摩尔分数摩尔流量(Kmol
6、/h)平均分子量(液体) g/mol平均分子量(气体) g/mol温度进料液35% 0.174 82.1569 22.872 32.3668 83.9产品液93% 0.8387 16.7404 41.4836 41.4836 78.34残液 1% 0.0039 65.4166 18.1092 18.6840 99.26回流比 R3理论板 6（块）第十四块为加料板板效率 ET49.8713精馏段 L50.2212Kmol/h V=66.9616Kmol/h提馏段 L132.3781Kmol/h V=66.9616Kmol/h位置 塔顶 进料 塔釜相对挥发度 1.1121 5.0026 6.395
7、9三、 心得体会本次两周的课程设计给了我更多的知识，初步学会如何去设计一个工业生产流程。刚开始的时候很迷茫，不知道如何能够设计好，一想起那么多复杂繁多的工艺因素都感觉很混乱，由于缺乏以前对课程设计的认识和了解，当老师发下来资料的时候我们就一味地按照资料上的要求去做，但在后来的计算过程中我们发现了很多问题，资料上很多知识点都是错误的，公式有时候根本就不对，很多东西是需要我们摸索的，设计就是一个思维全面调度的过程，只有我们最大的挖掘潜在的知识我们才能设计出优秀的作品。团队合作的力量得到了最大的诠释，在课设过程中，我们一起商量具体的运算过程，有时候自己一个人觉得某些地方不理解的时候，几个人在一起的讨
8、论会使思维豁然开朗，大家通力合作，计算画图等工作有次序的展开。课设教给我如何去试着和同学一起完成一项任务，并如何在整个过程中是自己一直处在学习状态。在课设过程中强化课本所学知识，并认识到课本基本原理在实践环节过程中所要考虑的种种复杂的因素，实践不仅是原理的重现，而且需要考虑到现实综合因素的最优选择，是各个方面的结合之后的最优化，以前一直对课本知识很困惑，总以为现在学的知识在社会上很难运用，通过课设才知道课本给了我们最基本的基础，也就是入门课程，但是如果没有这个基础，我们就没有该方面的知识框架。虽然只有两周，却给了我们合作的机会，并对课本知识进一14步升华，概述专业课的应用与发展，为我们以后的学
9、习指明方向四、主要参考文献：1. 陈英南，刘玉兰常用化工单元设备的设计 上海：华东理工大学出版社，20052. 黄璐，王保国化工设计 北京：化学工业出版社，20013. 贾绍义，柴诚敬 化工原理课程设计 （化工传递与单元操作课程设计）. 4. 陈敏恒，丛德兹等化工原理 (上、下册)(第二版). 北京：化学工业出版社，20005. 柴诚敬，刘国维，李阿娜化工原理课程设计天津：天津科学技术出版社，19956. 石油化学工业规划设计院塔的工艺计算北京：石油化学工7. 业出版社，19978. 化工设备技术全书编辑委员会化工设备全书塔设备设计上海：上海科学技术出版社，19889. 时钧，汪家鼎等化学工程手册北京：化学工业出版社，198610. 上海医药设计院化工工艺设计手册 (上、下) 北京：化学工业出版社，198611. 大连理工大学化工原理教研室化工原理课程设计大连：大连理工大学出版社，1994
