甲醇-水連續(xù)精餾塔的設(shè)計(jì)

1、 - 1 -目錄 目錄一、概述1． 精餾操作對(duì)塔設(shè)備的要求和類型 ..........................................................22．精餾塔的設(shè)計(jì)步驟 ....................................................................................3二、精餾塔的物料衡算......

2、...............................................................................3三、塔板數(shù)的確定.............................................................................................5四、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的計(jì)算................

3、.....................6五、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算...................................................................10六、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算.......................................................................12七、篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算..................

4、.............................................................15八、塔板負(fù)荷性能圖.......................................................................................18九、篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果................................................

5、...............................23十、參考文獻(xiàn)...................................................................................................2431． 精餾操作對(duì)塔設(shè)備的要求 精餾操作對(duì)塔設(shè)備的要求和類型 和類型㈠ 對(duì)塔設(shè)備的要求精餾所進(jìn)行的是氣(汽)、液兩相之間的傳質(zhì)，而作為氣(汽)、液兩相傳質(zhì)所用的

6、塔設(shè)備，首先必須要能使氣(汽)、液兩相得到充分的接觸，以達(dá)到較高的傳質(zhì)效率。但是，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)和需要，塔設(shè)備還得具備下列各種基本要求：⑴ 氣(汽)、液處理量大，即生產(chǎn)能力大時(shí)，仍不致發(fā)生大量的霧沫夾帶、攔液或液泛等破壞操作的現(xiàn)象。⑵ 操作穩(wěn)定，彈性大，即當(dāng)塔設(shè)備的氣(汽)、液負(fù)荷有較大范圍的變動(dòng)時(shí)，仍能在較高的傳質(zhì)效率下進(jìn)行穩(wěn)定的操作并應(yīng)保證長(zhǎng)期連續(xù)操作所必須具有的可靠性。⑶ 流體流動(dòng)的阻力小，即流體流經(jīng)塔設(shè)備的壓力降小，這將大

7、大節(jié)省動(dòng)力消耗，從而降低操作費(fèi)用。對(duì)于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個(gè)系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。⑷ 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料耗用量小，制造和安裝容易。⑸ 耐腐蝕和不易堵塞，方便操作、調(diào)節(jié)和檢修。⑹ 塔內(nèi)的滯留量要小。實(shí)際上，任何塔設(shè)備都難以滿足上述所有要求，況且上述要求中有些也是互相矛盾的。不同的塔型各有某些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)物系性質(zhì)和具體要求，抓住主要矛盾，進(jìn)行選型。㈡ 板式塔類型氣－液傳質(zhì)設(shè)備主要分為板式塔和填料

8、塔兩大類。精餾操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔為逐級(jí)接觸型氣－液傳質(zhì)設(shè)備，其種類繁多，根據(jù)塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮動(dòng)舌形塔和浮動(dòng)噴射塔等多種。板式塔在工業(yè)上最早使用的是泡罩塔(1813 年)、篩板塔(1832 年)，其后，特別是在本世紀(jì)五十年代以后，隨著石油、化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，相繼出現(xiàn)了大批新型塔板，如 S 型板、浮閥塔板、多降液管篩板、舌形塔板、穿流式波紋塔板、

9、浮動(dòng)噴射塔板及角鋼塔板等。目前從國(guó)內(nèi)外實(shí)際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。 篩板塔也是傳質(zhì)過程常用的塔設(shè)備，它的主要優(yōu)點(diǎn)有：⑴ 結(jié)構(gòu)比浮閥塔更簡(jiǎn)單，易于加工，造價(jià)約為泡罩塔的 60％，為浮閥塔的 80％左右。⑵ 處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加 10～15％。⑶ 塔板效率高，比泡罩塔高 15％左右。⑷ 壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低 30％左右。篩板塔的缺點(diǎn)是：⑴ 塔板安裝的水平度要求較高，否