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精餾塔設(shè)計(jì)評(píng)述(精餾塔設(shè)計(jì)評(píng)述和收獲)
大家好!今天讓創(chuàng)意嶺的小編來(lái)大家介紹下關(guān)于精餾塔設(shè)計(jì)評(píng)述的問(wèn)題,以下是小編對(duì)此問(wèn)題的歸納整理,讓我們一起來(lái)看看吧。
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本文目錄:
一、48000噸/年乙醇-水精餾塔的設(shè)計(jì)
化工原理課程設(shè)計(jì)吧,買本設(shè)計(jì)的書籍好好看看吧
一般的物化書籍都有乙醇-水的二元相圖,對(duì)照著看就有
二、間歇精餾的重要性?對(duì)間歇精餾塔作設(shè)計(jì)的重要意義?
間歇精餾又稱分批精餾,全部待分離物料一次加入蒸餾釜中,精餾時(shí),蒸餾釜加熱,使之沸騰,塔頂蒸出的蒸氣經(jīng)冷凝后,一部分作為塔頂產(chǎn)品,另一部分作為回流送回塔內(nèi);操作終了時(shí),殘液一次從釜內(nèi)排出,然后再進(jìn)行下一批物料的精餾操作。
一般間歇精餾生產(chǎn)能力較低,切分離的物科濃度前后差異較大。類似白酒生產(chǎn)中的成品分離。
間歇精餾有以下特點(diǎn):
(1)釜中液體的組成隨精餾的進(jìn)行而不斷降低,塔內(nèi)操作參數(shù)(如溫度、濃度)也隨時(shí)間變化,因此間歇精餾屬于不穩(wěn)定操作過(guò)程。
(2)間歇精餾塔只有精餾段。
(3)塔頂產(chǎn)品組成隨操作方式而異。
間歇精餾的操作方式主要有以下兩種:其一是餾出液組成恒定時(shí)的間歇精餾操作,即餾出液組成保持桓定,而相應(yīng)的回流比不斷的增大;其二是回流比恒定時(shí)的間歇精餾操 作,及回流比保持恒定,而對(duì)應(yīng)的餾出液組成逐漸降低。
三、年產(chǎn)7萬(wàn)噸和年產(chǎn)8萬(wàn)噸的酒精精餾塔,在設(shè)計(jì)上面有什么具體的差別?
乙醇-水精餾塔設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)料:25oC處理量:25,000噸/年進(jìn)料濃度:28%乙醇(質(zhì)量)處理要求:塔頂乙醇濃度?94%(質(zhì)量)塔底乙醇濃度?0.1%(質(zhì)量)塔頂壓強(qiáng):4kPa(表壓)進(jìn)料狀態(tài):泡點(diǎn)進(jìn)料回流比:1.7Rmin冷卻水溫:25oC加熱蒸汽:0.2MPa(表壓)設(shè)備形式:篩板塔年工作時(shí):7200小時(shí)年工作日:300天(連續(xù)操作)一、前言乙醇(C2H5OH),俗名酒精,是基本的工業(yè)原料之一,與酸堿并重,它作為再...生能源猶為受人們的重視。工業(yè)上常用發(fā)酵法(C6H10O5)n和乙烯水化法制取乙醇。乙醇有相當(dāng)廣泛的用途,除用作燃料,制造飲料和香精外,也是一種重要的有機(jī)化工原料,如用乙醇制造乙酸、***等;乙醇又是一
四、化工原理精餾塔設(shè)計(jì)到底怎么做啊 把步驟發(fā)下啦~謝謝
例子
篩 板 式 精 餾 塔 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告
一、設(shè)計(jì)任務(wù):
要精餾分離的混合物為:苯-甲苯
原料液組成為 xf= 54.1200 %(摩爾)
塔頂產(chǎn)品產(chǎn)量 D = 108.20 kmol/h (每小時(shí) 108.20千摩爾)
塔頂產(chǎn)品組成 xd= 95.7300 %(摩爾)
塔底殘液組成 xw= 3.5200 %(摩爾)(以間接蒸汽加熱計(jì))
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二、物料衡算:
設(shè)計(jì)者選取的D、Xd、Xf、Xw見以上“設(shè)計(jì)任務(wù)”
可計(jì)算出:
若按間接蒸汽加熱計(jì), 則由以下物料平衡關(guān)系式:
F = D + W
FXf= DXd+WXw
可計(jì)算得:
原料液量 F = 197.18 kmol/h
塔底產(chǎn)品產(chǎn)量 W = 88.98 kmol/h
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三、塔板數(shù)的確定:
設(shè)計(jì)時(shí)選?。?/p>
實(shí)際回流比是最小回流比的 1.60倍,進(jìn)料液相分率q= 1.00,
此時(shí),最小回流比 Rmin= 1.02
實(shí)際回流比 R= 1.60* 1.02= 1.63
理論板數(shù)N =12.4, 其中,精餾段N1 = 5.2, 提餾段N2 = 7.3
由平均黏度、相對(duì)揮發(fā)度μav, αav, 可算得全塔效率 Et = 0.5946
實(shí)際板數(shù)Ne= 22, 其中,精餾段Ne1= 9, 提餾段Ne2= 13
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四、塔徑的確定:
可由板間距 Ht 和 (Vl/Vg)(ρl/ρg)^0.5
確定氣液負(fù)荷參數(shù)C, 從而求得液泛氣速Uf=C ?[(ρl-ρg)/ ρg]^0.5,
最后根據(jù)塔內(nèi)氣體流通面積A=Vg/U=Vg/[(0.6---0.9)Uf]估算塔徑D, 再圓整之。
按精餾段首、末板,提餾段首、末板算得的塔徑分別為:
1.620米、1.663米, 1.731米、1.807米
程序自動(dòng)圓整(或手工強(qiáng)行調(diào)整)后的塔徑為:
---1800.0毫米,即 1.800米---
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五、塔板和降液管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):
堰長(zhǎng)與塔徑之比Lw/D= 0.70
堰長(zhǎng) Lw= 1 mm
塔徑 D = 1800 mm
安定區(qū)寬度 Ws= 75 mm
開孔區(qū)至塔壁距離Wc= 50 mm
孔徑 do= 5 mm
孔中心距 t = 15 mm
堰高 hw= 50 mm
降液管底隙高度 hd'= 40 mm
塔板厚度 tp= 4 mm
板間距 Ht= 450 mm
以上為選定[調(diào)整]值; 以下為計(jì)算值:
計(jì)算孔數(shù) n= 9111
塔截面積 A= 2544690 mm^2
降液管截面積 Ad= 223155 mm^2
有效截面積 An= 2321535 mm^2
工作區(qū)面積 Aa= 2098380 mm^2
開孔區(qū)面積 Aa'= 1775172 mm^2
總開孔面積 Ao= 178898 mm^2
Ad/A= 0.0877
An/A= 0.8246
Ao/Aa'= 0.1008
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六、流體力學(xué)校核:
精餾段首板:
單板壓降 ΔHt=ho+he=ho+β(hw+how)= 0.08m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液頭how=0.0028Fw(Vl'/Lw)^(2/3)=0.01645m
為流動(dòng)穩(wěn)定,要求how>0.006m, 如實(shí)在達(dá)不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0611
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管內(nèi)泡沫層高度Hd'=ΔHt+(hw+how)+hd= 0.30m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發(fā)生液泛
液體在降液管內(nèi)平均停留時(shí)間τ=Hd*Ad/Vl= 7.02秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
實(shí)際孔速與漏液時(shí)孔速之比Uo/Uomin=12.87/ 6.87=1.873
Uo必須大于Uo(即比值>1)。要求該比值最好 > 1.5,以免漏液過(guò)量
精餾段末板:
單板壓降(氣體) ΔHt= 0.09m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液層高度 how=0.01740m
為流動(dòng)穩(wěn)定,要求how>0.006m, 如實(shí)在達(dá)不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0737
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫層高度 Hd'= 0.31m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發(fā)生液泛
液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間 τ= 6.69秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=13.21/ 6.81=1.939
要求該比值最好 > 1.5, 否則可導(dǎo)致漏液過(guò)量
提餾段首板:
單板壓降(氣體) ΔHt= 0.10m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液層高度 how=0.02945m
為流動(dòng)穩(wěn)定,要求how>0.006m, 如實(shí)在達(dá)不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0439
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫層高度 Hd'= 0.36m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發(fā)生液泛
液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間 τ= 3.62秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=13.28/ 7.20=1.845
要求該比值最好 > 1.5, 否則可導(dǎo)致漏液過(guò)量
提餾段末板:
單板壓降(氣體) ΔHt= 0.10m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液層高度 how=0.03107m
為流動(dòng)穩(wěn)定,要求how>0.006m, 如實(shí)在達(dá)不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0542
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫層高度 Hd'= 0.39m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發(fā)生液泛
液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間 τ= 3.55秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=13.80/ 7.04=1.960
要求該比值 最好 > 1.5, 否則可導(dǎo)致漏液過(guò)量
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七、塔高:
塔高約11.7米
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