廢丙酮溶媒回收過程填料精餾塔設計
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- 廢丙酮溶媒回收過程填料精餾塔設計前言……………...........……………………………………………….....………5
1.1課題的來源及背景………………………………………………………….5
1.2 課題的意義………………………………………………………………....5
1.3精餾塔的選擇依據………………………………………………………….6
1.3.1選擇填料塔的依據…………………………………………....……….6
1.3.2選擇金屬環矩鞍填料的依據……………………….......................…..6
二、工藝設計要求…………………………..……………………………......……....7
2.1進料要求……………………………………………………………………..7
2.2分離要求……………………………………………………………………..7
2.3液體分布器設計要求………………………………………………………..7
2.4接管管徑設計要求....………………………………………………………..7
2.5塔頂冷凝設計要求…………………………………………………………..7
2.6塔釜再沸器設計要求………………………………………………………..7
2.7填料層設計要求…....………………………………………………………..7
三、工藝過程設計計算………………………………..………………......…………8
3.1物料衡算……………………………………………………………………..8
3.1.1原料液及塔頂、塔釜產品的摩爾分率……………………………….8
3.1.2原料液及塔頂、塔釜產品的平均摩爾質量………………………….8
3.1.3物料恒算……………………………………………………………….8
3.1.4原料液及塔頂、塔釜產品的質量流率………………………………..8
3.1.5物料恒算表…………………………………………………………….9
3.2精餾塔設計計算…………………………............................………………..9
3.2.1操作溫度……………………………………………………………….9
3.2.2塔徑計算……………………………………………………………...12
3.2.2.1計算最小回流比及理論板數……………………….......…...13
3.2.2.2計算精餾段和提餾段的物性參數……………………..........15
3.2.2.3采用埃克特通用關聯圖計算泛點氣速及塔徑......................17
3.2.2.4圓整塔徑后驗算…………………...........…………………...18
3.2.3塔高計算………………………………...........................................…19
3.2.3.1填料層高度…………………………................................…..19
3.2.3.2填料層高度校核…………………................................……..19
3.2.4壓降計算……………………………….......................................……19
3.2.4.1精餾段填料層壓降……………..........................……………19
3.2.4.2提餾段填料層壓降…………………….........................…….20
3.2.4.3填料層高度和壓降匯總……………….......................……...20
3.2.5液體分布器計算………………………...............................…………20
3.2.5.1液體分布器的選型………….......................………………...20
3.2.5.3孔流速計算……………………...............................………...20
3.2.5.4布液計算………………………..............................………....21
3.2.5.5布液器設計…………………...............................…………...21
3.2.6接管管徑計算………………………………...................................…21
3.2.6.1進料管管徑的計算…………………...........................……...21
3.2.6.2 進氣管管徑的計算………………………………...………..21
3.2.6.3出氣管管徑的計算………………………………….......…...21
3.2.6.4 回流管管徑的計算………………………………….............22
3.2.6.5 出液管管徑的計算……………………………………….....22
3.2.6.6接管管徑計算結果………………………………………......22
3.3冷凝器與再沸器計算與選型………………………………………………22
3.3.1冷凝器……………………………………………………...................22
3.3.1.1冷凝器換熱面積計算………………………………………..22
3.3.1.2冷凝器的選型……………………………………………….....23
3.3.1.3總傳熱系數的核算………………………………………......23
3.3.1.4冷凝水用量計算……………………………………………..23
3.3.2再沸器…………………………………………………………….......23
3.3.2.1再沸器換熱面積計算………………………………………..23
3.3.2.2再沸器的選型……………………………………………........24
3.3.2.3總傳熱系數的核算…………………………………....…......24
3.3.2.4再沸量計算………………………………......………..……..24
四、問題討論…………………………………..……………………….....………...25
4.1小組討論……………………………..……………………….....……..…...25
4.2個人體會……………………………..……………………….....…..……...26
五、生產工藝流程圖………………………….…………………..............................27
六、填料精餾塔設計條件圖…………………….............................………………..27
附錄一
附錄二...
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