㈠ 化工原理精餾塔操作題
精餾利用液體混合物中各組分揮發度的差別,使液體混合物部分汽化並隨之使蒸氣版部分冷權凝,從而實現其所含組分的分離。是一種屬於傳質分離的單元操作。
對一定的塔來說,空塔流速是有一定限制的。在一定的空塔速度下,塔內蒸汽的體積流量越大,則需要的塔徑越大,同理塔徑越大,則允許的塔內蒸汽負荷越大,即生產能力越大,因此塔徑是影響生產能力的主要因素。
(1)化工原理蒸餾塔擴展閱讀:
注意事項:
實施塔的降壓或升壓,降溫或升溫,用惰性氣清掃或沖洗等,使塔接近常溫或常壓,准備打開入孔通大氣,為檢修作好准備。具體需做哪些准備工作,必須由塔的具體情況而定,因地制宜。
塔正常操作時,氣體穿過塔板上的孔道上升,液體則錯流經過板面,越過溢流堰進入降液管到下一層塔板。在剛開車時蒸汽則傾向於通過降液管和塔板上蒸汽孔道上升,液體趨向於經塔上孔道泄露,而不是橫流過塔板進入降液管。只有當氣液兩相流率適當在將夜管中建立起液封時,才逐漸變成正常流動狀況。
㈡ 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
㈢ 化工原理精餾塔為什麼選擇泡點迴流
低於泡點迴流返塔就會使塔頂部分氣相冷凝,這樣精餾塔氣相流量就會減少,不利於精餾,理論上說泡點迴流應該是最節能的吧,和泡點進料一個道理。
然而實際操作過程中,都是冷迴流的,一是泡點很不好控制,溫度不夠的話還要處理不凝氣體;二是迴流溫度上升,迴流量也會加大。
精餾塔是進行精餾的一種塔式汽液接觸裝置。利用混合物中各組分具有不同的揮發度,即在同一溫度下各組分的蒸氣壓不同這一性質,使液相中的輕組分(低沸物)轉移到氣相中,而氣相中的重組分(高沸物)轉移到液相中,從而實現分離的目的。精餾塔也是石油化工生產中應用極為廣泛的一種傳質傳熱裝置。
(3)化工原理蒸餾塔擴展閱讀:
無論是平衡蒸餾還是簡單蒸餾,雖然可以起到一定的分離作用,但是並不能將一混合物分離為具有一定量的高純度產品。在石油化工生產中常常要求獲得純度很高的產品,通過精餾過程可以獲得這種高純度的產品。
精餾裝置由精餾塔塔身、冷凝器、迴流罐,以及再沸器等設備組成。進料從精餾塔中某段塔板上進人塔內,這塊塔板稱為進料板。進料板將精餾塔分為上下兩段,進料板以上部分稱為精餾段,進料板以下部分稱為提餾段。
當液體沿填料層下流時,有逐漸向塔壁集中的趨勢,使得塔壁附近的液流量逐漸增大,這種現象稱為壁流,壁流效應造成氣液兩相在填料層分布不均勻,從而使傳質效率下降。
為此,當填料層較高時,需要進行分段,中間設置再分布裝置。液體再分布裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部分,上層填料流下的液體經液體收集器收集後,送到液體再分布器,經重新分布後噴淋到下層填料的上方。
㈣ 易思化工原題精餾塔
加入大眾分離劑特殊蒸餾過程被稱為升華。要分離的組分之間的相對揮發度接近1或共沸形成系統,通過添加新組分(質量分離劑),改變相對揮發它們之間,從而使該系統變得易於分離。
㈤ 精餾塔和蒸餾塔的區別精餾塔和蒸餾塔的區別是啥
精餾過程和分餾過程本質上是一樣的,在有機,無機化學中一般說分餾,化工原理和物內理化學叫精餾,工業容上分離沸點較近的幾種物質是用的精餾塔,實驗室中叫分餾柱.原理都是道爾頓分壓定律,拉烏爾定律.在計算理論版層數時,需要用到gilliland關聯圖.。
㈥ 化工設備蒸餾塔的構造,機理,工況參數,使用指南,注意事項
這個問題有點大,可以查下專業書籍,蒸餾還分多效的,比如3效、4效。通常物料是先用蒸汽加熱(可以是二次蒸汽),然後進入蒸發室蒸發。蒸餾中還有一類是精餾,那是按物料組分的鎦點將物料分離的方法。
㈦ 化工原理精餾塔的塔板布置圖,有人會畫嗎
畫過,但是沒有電子版,設計課程時是往紙上畫的,建議參考化工設計手冊或者進論壇,馬後炮
㈧ 化工原理,蒸餾塔的設計資料
蒸餾塔是稀有金屬鈦等材料及其合金材料製造的化工設備具有強度高、版韌性大、耐高溫、權耐腐蝕、比重輕等特性;因此被廣泛應用與化工、石油化工、冶金、輕工、紡織、制鹼、制葯、農葯、電鍍、電子等領域。
中文名
蒸餾塔
外文名
Distillation tower
性質
化工設備
㈨ 化工原理中精餾塔什麼叫操作彈性!!
操作彈性是在設計中考慮共況的最大和最小生產能力的范圍,比如一套設計生產為每小時1000噸的某裝置,其能正常運行的生產能力范圍是500-1200噸,那麼其彈性系數就是50%-120%,主要是考慮在減產和擴能都能保持正常的工作指標,一般我們國家在設計裝置時,比較保守,選用的設備放得太大,其擴能范圍比較大,所以操作彈性的最大值甚至可以達到150%,這造成了較大的浪費,國外裝置如果要擴能,一般最多10%,否則只有再建一套。優化裝置的設計這也是目前各過程模擬軟體的目的和工程類人員以後的重點工作目標之一。