❶ 化工原理精餾塔設計到底怎麼做啊 把步驟發下啦~謝謝
例子
篩 板 式 精 餾 塔 設 計 報 告
一、設計任務：
要精餾分離的混合物為：苯-甲苯
原料液組成為 xf= 54.1200 %(摩爾)
塔頂產品產量 D = 108.20 kmol/h (每小時 108.20千摩爾)
塔頂產品組成 xd= 95.7300 %(摩爾)
塔底殘液組成 xw= 3.5200 %(摩爾)(以間接蒸汽加熱計)
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二、物料衡算：
設計者選取的D、Xd、Xf、Xw見以上「設計任務」
可計算出：
若按間接蒸汽加熱計, 則由以下物料平衡關系式：
F = D + W
FXf= DXd+WXw
可計算得：
原料液量 F = 197.18 kmol/h
塔底產品產量 W = 88.98 kmol/h
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三、塔板數的確定:
設計時選取：
實際迴流比是最小迴流比的 1.60倍，進料液相分率q= 1.00，
此時，最小迴流比 Rmin= 1.02
實際迴流比 R= 1.60* 1.02= 1.63
理論板數N =12.4, 其中，精餾段N1 = 5.2, 提餾段N2 = 7.3
由平均黏度、相對揮發度μav, αav, 可算得全塔效率 Et = 0.5946
實際板數Ne= 22, 其中，精餾段Ne1= 9, 提餾段Ne2= 13
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四、塔徑的確定：
可由板間距 Ht 和 (Vl/Vg)(ρl/ρg)^0.5
確定氣液負荷參數C, 從而求得液泛氣速Uf=C ?[(ρl-ρg)/ ρg]^0.5,
最後根據塔內氣體流通面積A=Vg/U=Vg/[(0.6---0.9)Uf]估算塔徑D, 再圓整之。
按精餾段首、末板，提餾段首、末板算得的塔徑分別為：
1.620米、1.663米， 1.731米、1.807米
程序自動圓整（或手工強行調整）後的塔徑為：
---1800.0毫米，即 1.800米---
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五、塔板和降液管結構設計:
堰長與塔徑之比Lw/D= 0.70
堰長 Lw= 1 mm
塔徑 D = 1800 mm
安定區寬度 Ws= 75 mm
開孔區至塔壁距離Wc= 50 mm
孔徑 do= 5 mm
孔中心距 t = 15 mm
堰高 hw= 50 mm
降液管底隙高度 hd'= 40 mm
塔板厚度 tp= 4 mm
板間距 Ht= 450 mm
以上為選定[調整]值； 以下為計算值：
計算孔數 n= 9111
塔截面積 A= 2544690 mm^2
降液管截面積 Ad= 223155 mm^2
有效截面積 An= 2321535 mm^2
工作區面積 Aa= 2098380 mm^2
開孔區面積 Aa'= 1775172 mm^2
總開孔面積 Ao= 178898 mm^2
Ad/A= 0.0877
An/A= 0.8246
Ao/Aa'= 0.1008
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六、流體力學校核:
精餾段首板：
單板壓降 ΔHt=ho+he=ho+β(hw+how)= 0.08m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液頭how=0.0028Fw(Vl'/Lw)^(2/3)=0.01645m
為流動穩定，要求how>0.006m, 如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0611
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管內泡沫層高度Hd'=ΔHt+(hw+how)+hd= 0.30m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發生液泛
液體在降液管內平均停留時間τ=Hd*Ad/Vl= 7.02秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
實際孔速與漏液時孔速之比Uo/Uomin=12.87/ 6.87=1.873
Uo必須大於Uo（即比值>1）。要求該比值最好 > 1.5,以免漏液過量
精餾段末板：
單板壓降(氣體) ΔHt= 0.09m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液層高度 how=0.01740m
為流動穩定，要求how>0.006m, 如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0737
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫層高度 Hd'= 0.31m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發生液泛
液體在降液管內停留時間 τ= 6.69秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=13.21/ 6.81=1.939
要求該比值最好 > 1.5, 否則可導致漏液過量
提餾段首板：
單板壓降(氣體) ΔHt= 0.10m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液層高度 how=0.02945m
為流動穩定，要求how>0.006m, 如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0439
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫層高度 Hd'= 0.36m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發生液泛
液體在降液管內停留時間 τ= 3.62秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=13.28/ 7.20=1.845
要求該比值最好 > 1.5, 否則可導致漏液過量
提餾段末板：
單板壓降(氣體) ΔHt= 0.10m清液柱
要求各板總壓降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液層高度 how=0.03107m
為流動穩定，要求how>0.006m, 如實在達不到此要求則用齒形堰。
液沫夾帶率 ψ=0.0542
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫層高度 Hd'= 0.39m
要求 Hd'<Ht+hw, 否則降液管發生液泛
液體在降液管內停留時間 τ= 3.55秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止氣體隨液體帶入下層塔板
孔速與漏液孔速之比Uo/Uomin=13.80/ 7.04=1.960
要求該比值 最好 > 1.5, 否則可導致漏液過量
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七、塔高：
塔高約11.7米
❷ 苯-乙苯分離精餾塔設計(多組分連續精餾）
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❹ 有關於苯-甲苯混合液浮閥式精餾塔設計 CAD圖紙
設計題目： 苯—甲苯二元物系浮閥式精餾塔
設計條件： 常壓: P=1atm(絕壓)
處理量： 95kmol/h
進料組成：0.5
鎦出液組成：0.98
釜液組成：0.03 （以上均為摩爾分率）
加料熱狀況：泡點進料（q=1）
這是我原來做過的設計，如果需要，可以給你發過去。
❺ 苯-甲苯混合物分離精餾塔設計
第一章 概 述 1.1精餾塔的簡單介紹 精餾塔是進行精餾的一種塔式汽液接觸裝置，又稱為蒸餾塔。有板式塔與填料塔兩種主要類型。根據操作方式又可分為連續精餾塔與間歇精餾塔。蒸氣由塔底進入，與下降液進行逆流接觸，兩相接觸中，下降液中的易揮發(低沸點)組分不斷地向蒸氣中轉移，蒸氣中的難揮發(高沸點)組分不斷地向下降液中轉移，蒸氣愈接近塔頂，其易揮發組分濃度愈高，而下降液愈接近塔底，其難揮發組分則愈富集，達到組分分離的目的。由塔頂上升的蒸氣進入冷凝器，冷凝的液體的一部分作為迴流液返回塔頂進入精餾塔中，其餘的部分則作為餾出液取出。塔底流出的液體，其中的一部分送入再沸器，熱蒸發後，蒸氣返回塔中，另一部分液體作為釜殘液取出。
1.2本設計的目的和意義 通過本次課程設計，培養學生多方位、綜合地分析考察工程問題並獨立解決工程實際問題的能力。主要體現在以下幾個方面：
（1）資料、文獻、數據的查閱、收集、整理和分析能力。要科學、合理、有創新地完成一項工程設計，往往需要各種數據和相關資料。因此，資料、文獻和數據的查找、收集是工程設計必不可少的基礎工作。
（2）工程的設計計算能力和綜合評價的能力。為了使設計合理要進行大量的工藝計算和設備設計計算。本設計包括塔板結構和附屬設備的結構計算。
（3）工程設計表達能力。工程設計完成後，往往要交付他人實施或與他人交流，因此，在工程設計和完成過程中，都必須將設計理念、理想、設計過程和結果用文字、圖紙和表格的形式表達出來。只有完整、流暢、正確地表達出來的工程設計的內容，才可能被他人理解、接受，順利付諸實施。
通過本設計不僅可以進一步鞏固學生所學的相關啊知識，提高學生學以致用的綜合能力，尤其對精餾、流體力學等課程更加熟悉，同時還可以培養學生尊重科學、注重實踐和學習嚴禁、作風踏實的品格。
第二章 設計計算 2.1確定設計方案 本設計任務是分離苯-甲苯混合物。對於二元混合物的分離，應採用連續精餾流程。設計中採用中間泡點進料，將苯和甲苯混合液經原料預熱器加熱至泡點後送入精餾塔。塔頂上升蒸汽採用全凝器冷凝後，一部分作為迴流，其餘為塔頂產品，經冷卻器冷卻後送至貯槽。該物系屬易分離物系，最小迴流比較小，故操作迴流比取最小迴流比的2倍。塔釜採用間接蒸汽加熱，塔底產品冷卻後送至儲罐。
2.2精餾塔的物料衡算 1.原料及塔頂、塔底產品的摩爾分率
苯的摩爾質量 MA=78.11 kg/kmol
甲苯的摩爾質量 MA=92.13 kg/kmol
xF = =0.541
xD = =0.992
xW = =0.012
2.原料液及塔頂、塔底產品的平均摩爾質量
MF=0.541×78.11+(1-0.541)×92.13=84.55 kg/kmol
MD=0.992×78.11+(1-0.992)×92.13=78.22 kg/kmol
MW=0.012×78.11+(1-0.012)×92.13=91.96 kg/kmol
3.物料衡算
原料處理量 F= =131.41 kmol/h
總物料衡算 D+W=131.41
苯物料衡算 0.992D+0.012W=131.41×0.541
聯立解得 D=70.93 kmol/h
W=60.48 kmol/h
2.3塔板數的確定 常壓下苯-甲苯的氣液平衡與溫度關系
溫度t
110.6
106.1
102.2
98.6
95.2
92.1
89.4
86.8
84.4
82.3
81.2
80.2
x（摩爾分數）
y
0
0
0.088
0.212
0.2
0.37
0.3
0.5
0.397
0.618
0.489
0.71
0.592
0.789
0.7
0.853
0.803
0.914
0.903
0.957
0.95
0.979
1.0
1.0
1.理論塔板數NT的求取
苯-甲苯屬理想物系，可採用圖解法求理論塔板數。
①由上表查得苯-甲苯物系的氣液平衡數據，繪出下面x-y圖
②求最小迴流比及操作迴流比。
採用作圖法求最小迴流比。在上圖中對角線上，子點e（0.542，0.542）做垂線ef即為進料線（q線），該線於平衡線的交點坐標為
yq=0.756 xq=0.542
故最小迴流比為
Rmin=1.103
取操作迴流比為
R=2Rmin=2.206
③求精餾塔氣、液相負荷
L=RD=156.47 kmol/h
V=(R+1)D=234.47 kmol/h
L′=L+F=289.94 kmol/h
V′=V=234.47 kmol/h
④求操作線方程
精餾段操作線方程為
y= x+ XD=0.667x+0.301
提餾段操作線方程為
y′= 』- Xw =1.237x』-0.003
5圖解法求理論塔板層數
採用圖解法求理論踏板層數，如上圖所示。求解結果為
總理論塔板層數 NT=12.5
進料板位置 NF=6
2.實際塔板層數的求取
精餾段實際塔板層數 N精=6/0.56≈11
提留段實際塔板層數 N提=6.5/0.56≈12
2.4精餾塔工藝條件的計算 1.操作壓力計算
塔頂操作壓力 PD=101.3+4=105.3 kPa
每層塔板壓降 ΔP=0.7 kPa
進料板壓力 PF=112.3 kPa
精餾段平均壓力 Pm=108.8 kPa
2.平均摩爾質量計算
塔頂平均摩爾質量計算
由xD=y1=0.992，查平衡曲線，得
x1=0.956
MVDm=0.992×78.11+(1-0.992)92.13=78.22 kg/kmol
MLDm=0.956×78.11+(1-0.956)92.13=79.66 kg/kmol
進料板平均摩爾質量計算
由圖解理論板，得
yF=0.720
查平衡曲線，得
xF=0.497
MVFm=0.720×78.11+(1-0.720)92.13=82.04 kg/kmol
MLFm=0.497×78.11+(1-0.497)92.13=85.16 kg/kmol
精餾段平均摩爾質量
MVm=(78.22+82.04)/2=80.13 kg/kmol
MLm=(79.66+85.16)/2=82.41 kg/kmol
3.平均密度計算
(1)氣相平均密度計算
由理想氣體狀態方程計算，即
рVm= =2.88 kg/m3
(2)液相平均密度的計算
液相平均密度計算依下式計算，即
1/рVm=∑ai/рi
塔頂液相平均密度的計算
由tD=82.1℃，查手冊得
рA=812.7 kg/m3 рB=807.9 kg/m3
рLDm= =812.6kg/m3
進料板的平均密度計算
由tF=99.5℃，查手冊得
рA=793.1 kg/m3 рB=790.8 kg/m3
進料板液相的質量分率
aA=0.456
рLFm= =791.8 kg/m3
精餾段液相平均密度為
рLm=(812.6+791.8)/2=802.2 kg/m3
2.5精餾塔塔體工藝尺寸計算 1.塔徑的計算
精餾段的氣、液相體積流率
Vs= =1.812 m3/s
Ls= =0.0045 m3/s
由 umax=C
=0.0413
取板間距HT=0.40 m，板上液層高度hL=0.06 m,則
HT-hL=0.40-0.06=0.34 m
查資料可得 C20=0.075
C= C20 =0.0753
Umax =0.0753 =1.254 m/s
取安全系數為0.7，則空塔氣速為
u=0.7 umax=0.878 m/s
D= =1.66 m
按標准塔徑圓整後為 D=1.5 m
塔截面積為
AT=2.16 ㎡
實際空塔氣速為
u=0.839 m/s
2.精餾塔的有效高度計算
精餾段有效高度為
Z精=（N精—1）HT=4 m
提餾段有效高度為
Z提=（N提—1）HT=4.4 m
在進料板上開一人孔，其高度為0.8 m
故精餾塔的有效高度為
Z=Z精+Z提+0.8=9.2 m
2.6塔板主要工藝尺寸的計算 1.溢流裝置的計算
因塔徑D= 1.5m，可選用單溢流弓形降液管，採用凹形受液盤。各項計算如下：
(1)堰長lW
取 lW=0.66D=0.99 m
(2)溢流堰高度hW
由 hW=hL-hOW
選取平直堰，堰上液層高度hOW，近似的取E=1得
hOW= E =0.019 m
取板上清液層高度 hL=0.06 m
故 hW=0.06-0.019=0.041 m
(3)弓形降液管寬度Wd和截面積Af
由 lW/D=0.66 得
Af/AT=0.0722 Wd/D=0.124
故 Af=0.198 ㎡
Wd=0.186 m
驗算液體在降液管中停留的時間
θ= =17.6 s＞5 s
故降液管設計合理。
2.7篩板流體力學的驗算 1.液面落差
對於篩板塔，液面落差很小，且塔徑和液流量不是很大，故可忽略液面落差的影響。
2.液沫夾帶
液沫夾帶量eV計算，即
eV= ( ) =0.042 kg＜0.1 kg
hf=2.5 =0.15 m
故在本設計中液沫夾帶量eV在允許范圍內。
3.漏液
對篩板塔，漏液點氣速u0，min計算，即
u0，min=4.4
=6.0276 m/s
實際孔速
u0= Vs/A0=16.23 m/s＞u0，min
穩定系數為
K=u0 /u0，min=2.692＞1.5
故在本設計中無明顯漏液。
第三章 設計結果匯總
序號 項目 數值
1 平均溫度 ,℃ 90.8
2 平均壓力Pm，kPa 108.8
3 氣相流量Vs (m3/s) 0.872
4 液相流量Ls (m3/s) 0.0022
5 實際塔板數 23
6 有效段高度Z，m 9.2
7 塔徑，m 1.0
8 板間距，m 0.4
9 溢流形式 單溢流
10 降液管形式 弓形
11 堰長，m 0.66
12 堰高，m 0.051
13 板上層液高度，m 0.06
14 堰上層液高度，m 0.009
15 空塔氣速，m/s 1.111
16 液沫夾帶eV，(kg液/kg氣) 0.042
17 穩定系數 2.69
18 篩孔直徑,m 0.005
19 孔中心距,m 0.015
20 篩孔直徑,m 0.005
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❽ 苯-氯苯分離過程板式精餾塔設計的問題
化學方面是最困源難的計算
微積分
苯 - 氯苯分離過程中篩蒸餾塔的設計
</設計介紹
1.1氯苯介紹
1.2簡介設計
過程中的草圖和說明
3個過程的計算和主要設備的設計
3.1蒸餾塔物料平衡...... /> 3.2車牌號碼，以確定
3.3蒸餾塔的工藝條件和物理數據計算
3.4整改塔體工藝尺寸計算
3.5托盤的主要工藝尺寸計算的接觸後，受
..........
詳細稍微
得分的兩個二維地圖