水乙醇板式連續蒸餾塔設計

『壹』 關於食品工程原理里的精餾塔實驗該如何設計

實驗8 篩板精餾塔實驗
一、實驗目的
1.了解篩板式精餾塔的結構流程及操作方法.
2.測取部分迴流或全迴流條件下的總板效率.
3.觀察及操作狀況.
二、實驗原理
在板式精餾塔中,混合液的蒸汽逐板上升,迴流液逐板下降,汽液兩相在塔板上接觸,實現傳質,傳熱過程而達到兩相一定程度的分離.如果在每層塔板上,液體與其上升的蒸汽到平衡狀態,則該塔板稱為理論板,然而在實際操作中、汽、液接觸時間有限,汽液兩相一般不可能達到平衡,即實際塔板的分離效果,達不到一塊理論板的作用,因此精餾塔的所需實際板數一般比理論板要多,為了表示這種差異而引入了「板效率」這一概念,板效率有多種表示方法,本實驗主要測取二元物系的總板效率Ep ：

板式塔內各層塔板的傳質效果並相同,總板效率只是反映了整個塔板的平均效率,概括地講總板效率與塔的結構,操作條件,物質性質、組成等有關是無法用計算方法得出可靠值,而在設計中需主它,因此常常通過實驗測取.實驗中實驗板數是已知的,只要測取有關數據而得到需要的理論板數即可得總板效率,本實驗可測取部分迴流和全迴流兩種情況下的板效,當測取塔頂濃度,塔底濃度進料濃度 以及迴流比 並找出進料狀態、即可通過作圖法畫出平衡線、精餾段操作線、提餾段操作線,並在平衡線與操作線之間畫梯級即可得出理論板數.如果在全迴流情況下,操作線與對角線重合,此時用作圖法求取理論板數更為簡單.
三、實驗裝置與流程
實驗裝置分兩種：
（1）用於全迴流實驗裝置
精餾塔為一小型篩板塔,蒸餾釜為卧直徑229m長3000mm內有加熱 器.塔內徑50mm共有匕塊塔板,每塊塔板上開有直徑2mm篩孔12個板間距100mm,塔體上中下各裝有一玻璃段用 以觀察塔內的操作情況.塔頂裝有蛇管式冷凝器蛇管為φ10×1紫銅管長3．25m,以水作冷凝劑,無提餾段,塔傍設有儀表控制台,採用1kw調壓變壓器控制釜內電加熱器.在儀表控制台上設有溫度指示表.壓強表、流量計以及有關的操作控制等內容.
（2）用於部分迴流實驗裝置
裝置由塔、供料系統、產品貯槽和儀表控制櫃等部份組成.蒸餾釜為φ250×340×3mm不銹鋼罐體,內設有2支1kw電熱器,其中一支恆加熱,另一支用可調變壓器控制.控制電源,電壓以及有關溫,壓力等內容均有相應儀表指示,
塔身採用φ57×3.5mm不銹鋼管製成,設有二個加料口,共十五段塔節,法蘭連接,塔 身主要參數有塔板十五塊,板厚1mm不銹鋼板,孔徑2mm,每板21孔三形排列,板間距100mm,溢流管為φ14×2不銹鋼管堰高10mm.
在塔頂和靈敏板塔段中裝有WEG—001微型銅阻感溫計各一支由儀表櫃上的XCE—102溫度指示儀顯示,以監測相組成變化.
塔頂上裝有不銹鋼蛇管冷凝器,蛇管為φ14×2長250mm以水作冷凝劑以LZB10型轉子流量計計量,冷凝器裝有排氣旋塞.
產品貯槽上方設有觀測罩,用於檢測產品.
迴流量、產品量及供料量分別由轉子流量計計量.料液從料液槽用液下泵輸送.釜液進料液和餾出液分別可由采出取樣,此外在塔身上、中、下三部分各在二塊上設有取樣口,只要用針筒穿取樣口中的硅膠板即可取樣品,因此本裝置不但可以進精餾操作性能的訓練和塔沖總效率的測定,而且還可以進行全迴流下單板效率的測定.
四、實驗方法
（一）全迴流操作實驗方法
1、熟悉了解裝置,檢查加熱釜中料液量是否適當,釜中液面必須浸沒電加熱器(為液面計高1/2以上,約5升0釜內料液組成乙醇10－25％(重量)左右的水溶液.
2、打開電源和加熱器開關,控制加熱功率在700W左右,打開冷卻水,注意觀察塔頂、塔釜情況,當上升蒸汽開始迴流時此時塔頂冷凝器內冷卻水流量應控制好使蒸汽基本處於全凝狀況（50－100升/小時范圍）若流量過小會使蒸汽從塔頂噴出,過大塔板上泡沫層不均,溫度變低.
3、當塔板上泡沫層正常各泡沫層高度大體相等,且各點溫度基本保持穩定、操作穩定持續一段時間（20分鍾以上）後即可開始取樣.
4、由塔頂取樣管和釜底取樣考克用燒瓶接取試樣（150mι左右）取樣前應取少許試樣沖洗燒瓶,取樣後用塞子塞好,並用水沖瓶外部,使其冷卻到常溫.
5、將常溫試樣用比重天平稱出相對密度,然後用相對密度與質量百分數對照表查出質量百分數.
6、可加大加熱電流（5安培左右）觀察到液泛現象,此時塔內壓力明顯增加,觀察後,將加熱電流緩慢減到零,關閉電源開關.
（二）部分迴流時操作方法
1、配製4～5％（體積）灑精水溶液,注入蒸餾釜（或由供料泵注入）至液位計上的標記為止.
2、在供料槽中配製15～20％（體積）灑精水溶液.
3、通電啟動加熱釜液,先可將可調變壓器達到額定電壓,開冷卻水,觀察塔各部情況.
4、進行全迴流操作,控制蒸發量「靈敏板」溫度應在80℃左右.
5、開加料泵,控制流量（需經幾度調節才能適宜流量）
6、為了首先滿足迴流要求、故在迴流分配器中的產品管（φ8）管口高於迴流管的管口,應調小迴流量（過一段時間即可餾出產品）進行部分迴流並控制一定回比,使產品達到 要求的濃度94～95％（體積）
7、控制釜底排料量,使釜液面保持不變.
8、控制好冷卻水用量(即塔頂冷凝器冷流體)便塔頂蒸汽基本處於全凝狀態.
9、操作均達到穩定後,進行樣品採集,可按進料、塔釜、塔頂、順序採集.並記錄進料迴流、餾出各流量及溫度等有關數據.
10、將樣品降到常溫後,在教師指導下用液體比重天平測定相對密度,再用對照關系曲線,查出質量百分數.
11、可加大加熱電流觀察液泛現象.
12、注意觀察操作條件不同對結果的影響.
五、數據處理
1、用作圖法確定實驗條件下理論板數,並進一步得出總板效率.
2、對結果的可靠性進行分析.

六、實驗討論題
1、在實驗中應測定哪些數據?如何測得?
2、比重天平如何使用?應注意什麼問題?
3、全迴流和部分迴流在操作上有何差異?
4、塔頂迴流液濃度在實驗過程中有否改變?
（全迴流及部分迴流兩種情況）
5、怎樣採集樣品才能合乎要求?
6、比較兩種裝置在內容和操作方面的不同?
7、在操作過程中各塔板上泡沫層狀態有何不同?各發生過怎樣的變化?為什麼?
8、塔釜內壓強由何決定?為會么會產生波動?
9、塔頂和塔底溫度和什麼條件有關?
10、精餾塔板效率都有幾種表示方法,試討論如何以板效率?
11、全迴流操作是否為穩定操作?當採集塔頂樣品時,對全迴流操作可能有何影響?
12、塔頂冷凝器內冷流體用量大小,對精餾操作有何影響?
13、如何判別部分迴流操作已達到穩定操作狀態?

『貳』 請問精餾塔化工原理課程設計的目的和要求是什麼

課程目的和要求 目的： 鍛煉學生的綜合能力：資料查閱、知識綜合應用、理論計算、設備選型、繪制圖形、編寫說明書。 培養工程觀念：理論→小試→放大。 要求： 設定大致框架，繪制工藝流程圖； 進行有關計算，得出設備主要尺寸和參數（塔高，直徑，塔板數等）； 選擇附屬設備； 根據計算結果繪制主體設備圖形； 編寫設計說明書。 具體要求 所有工作必須獨立完成； 時間：5月24-6月11日： 6月2日提交設計說明書草稿、乙醇—水溶液的y-x圖、主體設備草圖和流程圖，老師批改後返回學生。 6月9日完成正式的設計說明書、乙醇—水溶液的y-x圖、主體設備圖和流程圖。 說明書右邊留30mm，用來標注參考文獻，圖紙必須規范，標注清楚。 6月10日—11日答辯。 化工原理課程設計題目 酒精生產過程板式精餾塔的設計： 設計題目： 設計生產能力為X噸/日的二級酒精精餾塔。 一、 設計條件 1、生產能力： X噸／日二級酒精 2、原料：乙醇含量29．8（W）的粗餾冷凝液，以乙醇——水二元系為主； 3、採取直接蒸汽加熱： 4、採取泡點進料： 5、餾出液中乙醇含量>95％(V)，並符合二級酒精標准： 6、釜殘液中乙醇含量不大於0．2％(W)： 一、 設計條件 7、四級酒精(含乙醇為95％(V)其它無要求)的產出率為二級酒精的2％； 8、塔頂溫度 78℃，塔底溫度100-104℃； 9、塔板效率0.3-0.4或更低； 10、精餾段塔板數計算值 ～22層，工廠 32層， 提餾段塔板數計算值 ～10層，工廠 16層； 11、二級酒精從塔第三、四、五層提取； 12、二、四級酒精的冷卻溫度為25℃， 冷卻水溫度：進口20℃，出口35-40℃ 13、迴流比大致范圍 3.5-4.5（通過最少迴流比計算） 14、其他參數(除給出外)可自選。 二、設計說明書的內容 1、目錄； 2、設計題目及原始數據(任務書)； 3、簡述酒精精餾過程的生產方法及特點， 4、論述精餾總體結構(塔型、主要結構)的選擇和材料選擇； 5、精餾過程有關計算(物料衡算、熱量衡算、理論塔板數、迴流比、塔高、塔徑塔板設計、進出管徑等); 設計說明書的內容 6、設計結果概要(主要設備尺寸、衡算結果等); 7、主體設備設計計算及說明； 8、主要零件的強度計算（選做）； 9、主要附屬設備的選擇（換熱器等）； 10、參考文獻 ； 11、後計及其它． 三、設計圖要求 1、用594×841圖紙繪制裝置圖一張：一主視圖，一俯視圖，一剖面圖，兩個局部放大圖。設備技術要求、主要參數、接管表、部件明細表、標題欄。 2、 用420×594圖紙繪制設備流程圖一張； 3、用坐標紙繪制乙醇—水溶液的y-x圖一張，並用圖解法求理論塔板數

『叄』 求個乙醇水精餾塔塔板數計算的程序或圖

用作圖法，二元相圖，根據進料狀態和組成畫出進料線，再根據塔頂和塔底組成畫出塔頂和塔底的點，最後根據迴流比畫出精餾線，和進料線相交，連接塔底的點和交點，再畫塔板逐板線就可以了。

『肆』 乙醇精餾塔設計 條件：60噸/天，原料濃度：47%，其餘為水；氣相分率：60%

http://..com/question/359183620.html
http://..com/question/363556826.html
這幾個哥們貌似有，追問他們！

『伍』 丙酮-水分離過程篩板精餾塔設計和乙醇和水分離區別

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。蒸汽由塔底進入，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)組分不斷地向蒸汽中轉移，蒸汽中的難揮發(高沸點)組分不斷地向下降液中轉移，蒸汽愈接近塔頂，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。

『陸』 氣相平均密度是指精餾段還是提餾段

設計題目： 乙醇－水連續浮閥式精餾塔的設計

二 任務要求

設計一連續篩板浮閥精餾塔以分乙醇和水

具體工藝參數如下：

原料加料量 F＝100kmol/h

進料組成 xF＝273

餾出液組成 xD＝0.831

釜液組成 xw＝0.012

第 1 頁
塔頂壓力 p＝100kpa

單板壓降 ≤0.7 kPa

2 工藝操作條件：常壓精餾，塔頂全凝器，塔底間接加熱，泡點進料，泡點迴流。

三 主要設計內容

1、設計方案的選擇及流程說明

2、工藝計算

3、主要設備工藝尺寸設計

（1）塔徑及 提 餾段塔板結構尺寸的確定

（2）塔板的流體力學校核

第 2 頁
（3）塔板的負荷性能圖

（4）總塔高

4、設計結果匯總

5、工藝流程圖及精餾塔工藝條件圖

目 錄

化工原理課程設計任務書 I

摘 要 Ⅳ

第一章 前言 1

1.1 精餾原理及其在化工生產上的應用 1

1.2 精餾塔對塔設備的要求 1

第 3 頁
1.3 常用板式塔類型及本設計的選型 1

1.4 本設計所選塔的特性 1

第二章 流程的確定和說明 3

2.1 設計思路 3，提溜段

『柒』 畢業設計-乙醇和水的精餾塔設計

1、搜集復乙醇、水的全部物化制數據（關鍵數據是「乙醇-水」二元共沸汽液平衡數據）；
2、確立工藝條件：進料狀態（決定著是否需要加熱）、產品純度標准（決定著迴流比等）、加熱熱源（決定著塔底再沸器設計）
3、進行物料平衡計算、能量平衡計算；
4、進行塔板計算與設計，分別確立提餾段（如果需要的話）、精餾段的塔板數；
5、根據產品純度標准，確定迴流比，進料狀態的調整（操作參數確立）；
6、完善塔頂冷凝器、進料加熱器和塔底再沸器設計；
7、全部裝置的保溫設計；
8、繪出總裝圖、部件圖和零件圖；
9、整理完成《「乙醇-水」浮閥式精餾塔設計計算說明書》，OK！

『捌』 板式精餾塔設計圖怎麼畫

如圖

『玖』 關於乙醇水分離的精餾塔設計，老師給的設計要求，塔頂的產品質量分數96％，換算成摩爾質量0.904，

這道題目有點意思，比較繞。
==========================先看題目
進料中給出各組分質量分數：乙苯0.5843，苯乙烯0.415，焦油0.0007（本題採用正十七烷烴表示焦油）
最後要求塔頂產品中乙苯的含量不低於99%（質量分數），塔底產品中苯乙烯含量不低於99.7%（質量分數）
按照摩爾回收率的定義，摩爾回收率=塔頂產品中組分摩爾流率/進料中組分摩爾流率，那麼苯乙烯的摩
爾回收率應該這么算：
首先要要明白，計算重關鍵組分摩爾回收率需要用塔頂物流，那理論上，塔頂物流含有99%的乙苯，1%的苯乙烯
假設進料流量為F，塔頂抽出量為D（均為質量流量），則苯乙烯摩爾回收率為
(1%*(0.5843F/99%))/0.415F=0.0142
這里主要是要求出塔頂產品中苯乙烯的流量，然後除以原料中的苯乙烯的流量，與摩爾百分比是等效的（因為是同一種物質）