课程设计(**)
题目名称。课程名称。
学生姓名。学号。
系 、专业。
指导教师。年月日。
一序言 3二板式精馏塔设计任务书 4
三设计计算 5
1.1基础数据的搜集 5
1.2 精馏塔的物料衡算 7
1.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 12
1.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 16
1.5 塔板主要工艺尺寸的计算 18
1.6 筛板的流体力学验算 20
1.7 塔板负荷性能图 23
四设计结果一览表 29
五板式塔得结构与附属设备 30
5.1附件的计算 30
5.1.1接管 30
5.1.2冷凝器 32
5.1.3 再沸器 32
5.2 板式塔结构 33
六参考书目 35
七设计心得体会 35
八附录 36
化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。通过课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。
精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分的挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。根据生产上的不同要求，精馏操作可以是连续的或间歇的，有些特殊的物系还可采用衡沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。
本设计的题目是苯-甲苯精馏塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔将其分离。
二板式精馏塔设计任务书。
一、设计题目。
笨-甲苯精馏塔设计。
二、设计目的。
化工原理课程设计的目的是：培养学生综合运用本门课程及有关课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。
通过本次课程设计，着重培养学生以下几个方面的能力：
1. 查阅资料，选用公式和搜集数据的能力；
2. 树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力；
3. 迅速准确的进行工程计算的能力； 4. 用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力。
二、设计任务。
1) 完成精馏塔的工艺设计计算；
塔高、塔径 ② 溢流装置的设计 ③ 塔盘布置 ④ 塔盘流动性能的校核 ⑤ 负荷性能图。
2) 完成塔底再沸器的设计计算；
3) 用3#图纸绘制带控制点的工艺流程图及主要设备(精馏塔或再沸器)的工艺条件图各一张；
塔板设计位置为塔顶的同学完成精馏塔的工艺条件图；塔板设计位置为塔底的同学完成再沸器的工艺条件图。)
4) 编写设计说明书。
三、已知技术参数和条件。
工艺条件：饱和液体进料，进料笨含量 40%(摩尔百分数)，塔顶笨含量95% ，釜液笨含量0.5%，
塔板形式：浮阀。
塔板设计位置：塔顶。
处理量（kmol/h）：140
回流比：1.7
四、进度安排。
周星期。一、星期二上课。
周星期。三、四查阅资料。
五、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等）
1、《化工单元过程及设备课程设计》 匡国柱主编，化学工业出版社，2023年。
2、《化学化工物性数据手册》（有机卷），刘光启主编，化学工业出版社，2023年。
3、《化工物性算图手册》，刘光启、马连湘、刘杰主编，化学工业出版社，2023年。
4、《石油化工基础数据手册》，卢焕章，刘光启、马连湘、刘杰主编，化学工业出版社，2023年。
三、设计计算。
一、基础数据。
表1 苯和甲苯的物理性质。
表2 苯和甲苯的饱和蒸汽压。
表3 常温下苯—甲苯气液平衡数据（[2]：例1—1附表2）
表4 纯组分的表面张力([1]：附录图7)
表5 组分的液相密度([1]：附录图8)
表6 液体粘度（[1]：）
表7常压下苯——甲苯的气液平衡数据。
二、物料衡算。
处理量：140kmol/h
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