醇水混合液经原料预热器加热，进料状况为汽液混合物送入精馏塔，塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，部分入塔回流，其余经塔顶产品冷却器冷却后，送至储罐，塔釜采用直接蒸汽加热，塔底产品冷却后，送入贮罐附流程图。吉林化工学院化工原理课程设计第三章精馏塔的工艺计算物料衡算原料液及塔顶，塔底产品的摩尔分率乙醇的摩尔质量水的摩尔质量原料加料量进料组成馏出液组成釜液组成塔顶压力单板压降乙醇水物料衡算精馏塔二元系物料解得精馏段提馏段吉林化工学院化工原理课程设计回流比的确定平均相对挥发度的计算查由相平衡方程得由常压下乙醇水溶液的平衡数据由道尔顿分压定律及得将上表数据代入得序号序号则吉林化工学院化工原理课程设计则平衡线方程最小回流比的计算和适宜回流比的确定因为所以由相平衡方程最小回流比操作回流比取最小回流比的倍板数的确定精馏塔的气液相负荷精馏段提馏段精馏段与提馏段操作线方程精馏段操作线方程表温度粘度表温度乙醇水的气液平衡数据温度液相中乙醇的摩尔分率气相中乙醇的摩尔分率吉林化工学院化工原理课程设计二负荷性能曲线图吉林化工学院化工原理课程设计考核评语指导教师评语成绩指导教师年月日吉林化工学院化工原理课程设计化工原理课程设计任务书设计题目乙醇水连续浮阀式精馏塔的设计二任务要求设计连续筛板浮阀精馏塔以分乙醇和水具体工艺参数如下原料加料量进料组成馏出液组成釜液组成塔顶压力单板压降工艺操作条件常压精馏，塔顶全凝器，塔底间接加热，泡点进料，泡点回流。三主要设计内容设计方案的选择及流程说明工艺计算主要设备工艺尺寸设计塔径及提馏段塔板结构尺寸的确定塔板的流体力学校核塔板的负荷性能图总塔高设计结果汇总工艺流程图及精馏塔工艺条件图目录化工原理课程设计任务书,摘要Ⅳ第章前言,精馏原理及其在化工生产上的应用精馏塔对塔设备的要求常用板式塔类型及本设计的选型本设计所选塔的特性第二章流程的确定和说明设计思路设计流程第三章精馏塔的工艺计算物料衡算原料液及塔顶，塔底产品的摩尔分率物料衡算回流比的确定平均相对挥发度的计算最小回流比的确定板数的确定精馏塔的气液相负荷精馏段与提馏段操作线方程逐板法确定理论板数及进料位置全塔效率精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算操作温度的计算操作压强塔内各段气液两相的平均分子量精馏塔各组分的密度液体表面张力的计算液体平均粘度的计算气液负荷计算精馏塔的塔体工艺尺寸计算塔径的计算,精馏塔有效高度的计算,溢流装置计算,塔板布置筛板的流体力学验算塔板压降液沫夹带,漏液,液泛,塔板负荷性能图,过量液沫夹带线关系式,液相下限线关系式,严重漏夜线关系式,液相上限线关系式,降液管液泛线关系式,主要接管尺寸的选取,进料管,釜液出口管,塔顶蒸汽管,回流管,未定义是目前新型塔板研开发的主要方向。近年来与浮阀塔直成为化工生中主要的传质设备，浮阀塔多用吉林化工学院化工原理课程设计不锈钢板或合金。实际操作表明，浮阀在定程度的漏夜状态下，使其操作板效率明显下降，其操作的负荷范围较泡罩塔窄，但设计良好的塔其操作弹性仍可达到满意的程度。浮阀塔塔板是在泡罩塔板和筛孔塔板的基础上发展起来的，它吸收了两者的优点。所以在此我们使用浮阀塔，浮阀塔的突出优点是结构简单，造价低，制造方便塔板开孔率大，生产能力大等。乙醇与水的分离是正常物系的分离，精馏的意义重大，在化工生产中应用非常广泛，对于提纯物质有非常重要的意义。所以有必要做好本次设计本设计所选塔的特性浮阀塔的优点是生产能力大，由于塔板上浮阀安排比较紧凑，其开孔面积大于泡罩塔板，生产能力比泡罩塔板大，与筛板塔接近。操作弹性大，由于阀片可以自由升降以适应气量的变化，因此维持正常操作而允许的负荷波动范围比筛板塔，泡罩塔都大。塔板效率高，由于上升气体从水平方向吹入液层，故气液接触时间较长，而雾沫夹带量小，塔板效率高。气体压降及液面落差小，因气液流过浮阀塔板时阻力较小，使气体压降及液面落差比泡罩塔小。塔的造价较低，浮阀塔的造价是同等生产能力的泡罩塔的，但是比筛板塔高。但是，浮阀塔的抗腐蚀性较高防止浮阀锈死在塔板上，所以般采用不锈钢作成，致使浮阀造价昂贵，推广受到定限制。随着科学技术的不断发展，各种新型填料，高效率塔板的不断被研制出来，浮阀塔的推广并不是越来越广。近几十年来，人们对浮阀塔的研究越来越深入，生产经验越来越丰富，积累的设计数据比较完整，因此设计浮阀塔比较合适吉林化工学院化工原理课程设计第二章流程的确定和说明设计思路首先，乙醇和水的原料混合物进入原料罐，在里面停留定的时间之后，通过泵进入原料预热器，在原料预热器中加热到泡点温度，然后，原料从进料口进入到精馏塔中。因为被加热到泡点，混合物中既有气相混合物，又有液相混合物，这时候原料混合物就分开了，气相混合物在精馏塔中上升，而液相混合物在精馏塔中下降。气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中，这些气相混合物被降温到泡点，其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中，停留定的时间然后进入乙醇的储罐，而其中的气态部分重新回到精馏塔中，这个过程就叫做回流。液相混合书签。塔底蒸汽管,第四章主要计算计算结果列表,浮阀塔计算结果汇总,结束语参考文献主要符号说明附录,物性表,二负荷性能图,三带控制点的工艺流程图四塔的设备结构图摘要本设计是以乙醇水物系为设计物系，以浮阀塔为精馏设备分离乙醇和水。浮阀塔是化工生产中主要的气液传质设备，此设计针对二元物系乙醇水的精馏问题进行分析，选取，计算，核算，绘图等，是较完整的精馏设计过程。通过逐板计算得出理论板数为块，回流比为，算出塔效率为，实际板数为块，进料位置为第块，在板式塔主要工艺尺寸的设计计算中得出塔径为米，有效塔高米，浮阀数提馏段每块。通过浮阀塔的流体力学验算，证明各指标数据均符合标准。本次设计过程正常，操作合适。关键词乙醇水二元精馏浮阀连续精馏精馏塔提馏段吉林化工学院化工原理课程设计第章前言精馏原理及其在化工生产上的应用实际生产中，在精馏柱及精馏塔中精馏时，上述部分气化和部分冷凝是同时进行的。对理想液态混合物精馏时，最后得到的馏液气相冷却而成是沸点低的物质，而残液是沸点高的物质，精馏是多次简单蒸馏的组合。精馏塔底部是加热区，温度最高塔顶温度最低。精馏结果，塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分，纯高沸点组分则留在塔底。精馏塔对塔设备的要求精馏设备所用的设备及其相互联系，总称为精馏装置，其核心为精馏塔。常用的精馏塔有板式塔和填料塔两类，通称塔设备，和其他传质过程样，精馏塔对塔设备的要求大致如下生产能力大即单位塔截面大的气液相流率，不会产生液泛等不正常流动。二效率高气液两相在塔内保持充分的密切接触，具有较高的塔板效率或传质效率。三流体阻力小流体通过塔设备时阻力降小，可以节省动力费用，在减压操作是时，易于达到所要求的真空度。四有定的操作弹性当气液相流率有定波动时，两相均能维持正常的流动，而且不会使效率发生较大的变化。五结构简单，造价低，安装检修方便。六能满足些工艺的特性腐蚀性，热敏性，起泡性等。常用板式塔类型及本设计的选型常用板式塔类型有很多，如筛板塔泡罩塔舌型塔浮阀塔等。而浮阀塔具有很多优点，且加工方便，故有关浮阀塔板的研究开发远较其他形式的塔板广泛，得将有关数据代入得以为横坐标，为纵坐标，可得塔板负荷性能图为吉林化工学院化工原理课程设计在负荷性能图上，作出操作点，与原点连接，即为操作线。由图可知，筛板的操作上限为液泛控制，下限为漏液控制。由图查得，故弹性操作为主要接管尺寸的选取进料管进料管的结构类型很多，有直管进料管型进料管弯管进料管。本设计采用直管进料管，管径计算如下取，而釜液出口管吉林化工学院化工原理课程设计已知釜液流率为釜液密度则取管内流速为塔顶蒸汽管体积流速塔顶蒸密度则取回流管采用直管回流管，取。塔底蒸汽管体积流速塔顶蒸密度则取第四章主要计算计算结果列表浮阀塔计算结果汇总项目符号单位计算数据吉林化工学院化工原理课程设计精馏段提馏段平均分子量气相液相各段平均压强各段平均温度平均密度气相液相各段平均表面张力各段平均粘度平均流量气相液相实际塔板数块板间距塔有效高度塔径空塔气速塔板液流形式单流型单流型项目符号单位计算数据提馏段溢流装置溢流管形式弓形吉林化工学院化工原理课程设计堰长堰高溢流堰宽度管底与受液盘距离板上清夜层高度浮阀数个开孔面积阀孔流速塔板压降液体在降液管中停留的时间降液管内清液层高度雾沫夹带液气负荷上限液沫夹带控制负荷下限漏液控制液相最大负荷，液相最小负荷，弹性操作吉林化工学院化工原，。罗传义，时景荣，程序设计，吉林，吉林科学技术出版社，年，。吉林化工学院化工原理课程设计主要符号说明表Ⅰ主要符号说明符号意义单位基板鼓泡区面积降液管截面积总降压管截面积塔板上方气体通道截面积浮阀塔板阀孔总截面积塔截面积计算液泛速度的负荷因子液体表面张力为时的负荷因