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由氯代正丁烷生产丁基丙二酸二甲酯的精馏塔设计(5)

时间:2017-06-01 11:34来源:毕业论文
蒸馏多采用间接蒸汽加热,设置再沸器。有时也可采用直接蒸汽,例如蒸馏釜残液中的主要的主份是水,且在低浓度下轻组分的相对挥发度较低时(如乙醇


蒸馏多采用间接蒸汽加热,设置再沸器。有时也可采用直接蒸汽,例如蒸馏釜残液中的主要的主份是水,且在低浓度下轻组分的相对挥发度较低时(如乙醇和水的混合液)宜采用直接蒸汽加热,其优点是可以利用压强较低的加热蒸汽以节省操作费用,并省掉间接加热设备。但由于直接蒸汽的加入,对釜内溶液起一定稀释作用,在进料条件和产品纯度、轻组分收率一定的前提下,釜液组成相应降低,故需在提馏段增加塔板以达到生产要求。
1.7 设计步骤
本设计的研究方法主要是结合设计内容和设计条件,参阅相关塔设备设计的资料,按照塔设备设计的要求进行设计,以达到培养我们设备设计工程概念的目的。
塔设备的设计一般主要包括两个部分:工艺设计和机械设计。工艺设计中要初步确定各阶段混合物的物理特性,由计算得出的具体数据再进行塔板的最基本设计,主要是与塔板有关的各种计算,在工艺设计的最后还要进行塔的附属设备设计。进入塔设备的机械设计部分后,塔的结构形式渐渐明朗化。在完成设计部分的任务后,就进入画图阶段。图纸包括一张装配图和若干零件图,均采用计算机绘图,并严格按照设计尺寸进行绘制。
本设计的研究的步骤:
(1) 工艺设计计算
① 计算理论塔板数,塔板效率,确定实际塔板数;
② 计算塔径(空塔气速);
③ 塔盘设计,溢流装置设计,进行流体力学计算,绘制塔板负荷性能图;
④ 选择塔板间距,初步确定塔高。
(2)主体设备的机械设计.
(3)辅助设备的计算与选型。

2 精馏塔的工艺计算
2.1精馏塔的物料衡算[13]
2.1.1基础数据
(1) 生产能力:5万吨/年,一年按300天计算,即7200小时。
(2) 产品丁基丙二酸二乙酯的纯度:丁基丙二酸二乙酯≥99%。
(3) 计算基准(kg/h):P=5×107&pide;7200=6944.44(kg/h)=32.11(kmol/h)
2.1.2物料衡算  
  料液及塔顶、塔底产品含丁基丙二酸二乙酯摩尔分数:
F:原料液流量(kmol/s)            :原料组成(摩尔分数)
D: 塔顶产品流量(kmol/s)          :塔顶组成(摩尔分数)
W: 塔顶残液流量(kmol/s)          :塔底组成(摩尔分数)

           D        DEM:0.98
                              D              
反应物                             C11H12O4 :0.02     
                   F               DME:0.01
                         W   W                       
                                  C11H12O4 :0.99       由氯代正丁烷生产丁基丙二酸二甲酯的精馏塔设计(5):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_8235.html
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