浮閥塔生產(chǎn)苯-甲苯課程設計任務書

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1、化工原理課程設計任務書浮閥精餾塔處理苯-甲苯物系學院班級學號姓名中國礦業(yè)大學化工學院一、設計題目：苯-甲苯精餾塔設計本課程設計是依據(jù)實際生產(chǎn)情況加以一定程度的簡化而提出的。二、設計任務及操作條件1.進精餾塔的料液含苯25、（30、35、40、45、50、55）%(質(zhì)量)，其余為甲苯2.產(chǎn)品的苯含量≥97%(質(zhì)量)3.釜液中苯含量≤2%(質(zhì)量)4.生產(chǎn)能力為日產(chǎn)(24小時)　20、（25、30、35、40）　噸97%(質(zhì)量)的苯產(chǎn)品5.操作條件(1)精餾塔塔頂壓強0.04MPa(表壓)(2)進料熱狀況泡點液體(3)回流比R=1.6Rmin(4

2、)加熱水蒸汽壓強3.0kg/cm2(表壓)(5)單板壓降2～4mmHg(6)設備型式浮閥(7)廠址徐州地區(qū)三、設計項目(設計說明書內(nèi)容)1.流程的確定及說明2.塔板數(shù)的計算3.塔徑計算4.塔板結(jié)構(gòu)設計(1)塔板結(jié)構(gòu)尺寸的確定(2)流體力學驗算(3)計算、繪制塔板負荷性能圖5.其它(1)塔釜加熱蒸汽消耗量的計算(2)塔頂冷凝器或冷卻器(設計者確定)的換熱面積和選型，冷卻水消耗量的計算6.應繪制的各幅圖(1)實際設計的工藝流程圖(2)塔板布置圖(3)塔局部側(cè)剖圖苯-甲苯飽和蒸汽壓的安托尼公式：logp°=A-B/(C+t)p°的單位:kPat的

3、單位:℃組分ABC苯6.0231206.35220.24甲苯6.0781343.94219.58四、浮閥塔工藝設計計算結(jié)果總表浮閥塔工藝設計計算結(jié)果總表項目符號單位計算數(shù)據(jù)精餾段提餾段各段平均壓強各段平均溫度平均流量氣相液相實際塔板數(shù)板間距塔高塔徑空塔氣速塔板溢流形式溢流裝置溢流管型式堰長堰高溢流堰寬度底隙高度閥孔數(shù)目閥孔孔徑孔心距閥孔氣速開孔率單板壓強降氣相最大負荷氣相最小負荷操作彈性苯的生產(chǎn)工藝流程：在煉焦過程產(chǎn)生的焦爐煤氣，其中含有30～45%(g/標m3)的粗苯。粗苯的主要成分是：苯(約70%)、甲苯(約14%)、二甲苯(約3%)和

4、三甲苯。生產(chǎn)中一般采用煤焦油中230～300℃的洗油餾分將粗苯從煤氣中吸收下來。洗油在123445678910111.輕苯儲槽2.進料泵3.純苯精餾塔4.加熱器5.冷凝冷卻器6.油水分離器7.回流槽8.計量槽9.回流泵10.噴淋式冷卻器11.釜液儲槽低溫(20～80℃)下具有選擇吸收煤氣中粗苯的性質(zhì)，而在升高溫度(140～180℃)時又能從富油中將粗苯釋放出來。粗苯經(jīng)過精餾分離成輕苯(150℃前餾分)和重苯(150～200℃時的餾分)。輕苯是一種組分很復雜的混合物，其中含有不飽和物、硫化物、酸性和堿性化合物以及飽和烴。為了得到苯屬烴，要把雜

5、質(zhì)除去。先將輕苯中80℃以前的初餾分切去，除去部分不飽和物和硫化物。然后用濃硫酸進行兩次洗滌，用堿中和洗滌一次后，除去其中>80℃的不飽和物、硫化物、酸性和堿性化合物。洗滌過程中，有部分沸點較高的酸洗聚合物溶解在輕苯里，用水蒸汽蒸餾的方法把苯屬烴蒸出，酸洗聚合物作為殘液除去。最后用連續(xù)精餾的方法提純苯。如圖所示，已經(jīng)去除了雜質(zhì)的輕苯用進料泵送入純苯精餾塔的進料板上，由附設在塔底外部的列管式換熱器用水蒸汽間接加熱釜液至130℃左右，釜液蒸汽從塔底向上與自塔上端流下的液體逆向流動，密切接觸傳質(zhì)傳熱。苯蒸汽則以80℃的溫度從塔頂逸出，在冷凝冷卻器

6、中降溫至20～60℃，經(jīng)油水分離器除去分離水，滿流入回流槽，再用回流泵將一部分苯液打入塔頂，另一部分則由回流槽上部滿流入計量槽作為產(chǎn)品。釜液(128℃)經(jīng)冷卻(50℃)后再去提取甲苯二甲苯等苯屬烴產(chǎn)品。參考文獻：1.夏青等編：《化學原理》(下)，天津大學出版社，20052.柴誠敬等編：《化學原理課程設計》，天津科學技術(shù)出版社，19943.王國勝主編：《化學原理課程設計》，大連理工大學出版社，20054.王松漢主編：《石油化工設計手冊》，化學工業(yè)出版社，20025.陸振東主編：《化工工藝設計手冊》，化學工業(yè)出版社，19966.時鈞等主編：《化

7、學工程手冊》，化學工業(yè)出版社，1996任務分配表學號進料濃度xF/%生產(chǎn)能力t/24h130202302533030430355304063520735258353093535103540114020124025134030144035154040164520174525184530194535204540215020225025235030245035205040255520265525275530285535295540302520312525322530332535