浮閥塔生產苯-甲苯課程設計任務書

1、化工原理課程設計任務書浮閥精餾塔處理苯-甲苯物系學院 班級 學號 姓名 中國礦業(yè)大學 化工學院一、設計題目：苯精餾塔本課程設計是依據實際生產情況加以一定程度的簡化而提出的。二、設計任務及操作條件1. 進精餾塔的料液含苯 25、（30、35、40、45、50、55）% (質量)，其余為甲苯2. 產品的苯含量97%(質量)3. 釜液中苯含量2%(質量)4. 生產能力為日產(24小時) 20、（25、30、35、40）噸97%(質量)的苯產品5. 操作條件(1) 精餾塔塔頂壓強 0.04 MPa(表壓)(2) 進料熱狀況 泡點液體(3) 回流比 R = 1.6 Rmin(4) 加熱水蒸氣壓強 3.0

2、 kg/cm2 (表壓)(5) 單板壓降 24 mmHg(6) 設備型式 浮閥(7) 廠址 徐州地區(qū)三、設計項目(設計說明書內容)1. 流程的確定及說明2. 塔板數(shù)的計算3. 塔徑計算4. 塔板結構設計(1) 塔板結構尺寸的確定(2) 流體力學驗算(3) 計算、繪制塔板負荷性能圖5. 其它(1) 塔釜加熱蒸汽消耗量的計算(2) 塔頂冷凝器或冷卻器(設計者確定)的換熱面積和選型，冷卻水消耗量的計算6. 應繪制的各幅圖(1) 實際設計的工藝流程圖(2) 塔板布置圖(3) 塔局部側剖圖苯-甲苯飽和蒸汽壓的安托尼公式：logp=A-B/(C+t) p 的單位:kPa t 的單位:組分ABC苯6.023

3、1206.35220.24甲苯6.0781343.94219.58四、苯的生產工藝流程在煉焦過程產生的焦爐煤氣，其中含有3045%(g/標m3)的粗苯。粗苯的主要成分是：苯(約70%)、甲苯(約14%)、二甲苯(約3%)和三甲苯。 生產中一般采用煤焦油中230300的洗油餾分將粗苯從煤氣中吸收下來。洗油在123445678911121.輕苯儲槽 2.進料泵 3.純苯精餾塔 4.加熱器 5.冷凝冷卻器 6.油水分離器7.回流槽 8.計量槽 9.回流泵 10.噴淋式冷卻器 11.釜液儲槽低溫(2080)下具有選擇吸收煤氣中粗苯的性質，而在升高溫度(140180)時又能從富油中將粗苯釋放出來。粗苯經

4、過精餾分離成輕苯(150前餾分)和重苯(150200時的餾分)。輕苯是一種組分很復雜的混合物，其中含有不飽和物、硫化物、酸性和堿性化合物以及飽和烴。為了得到苯屬烴，要把雜質除去。先將輕苯中80以前的初餾分切去，除去部分不飽和物和硫化物。然后用濃硫酸進行兩次洗滌，用堿中和洗滌一次后，除去其中80的不飽和物、硫化物、酸性和堿性化合物。洗滌過程中，有部分沸點較高的酸洗聚合物溶解在輕苯里，用水蒸汽蒸餾的方法把苯屬烴蒸出，酸洗聚合物作為殘液除去。最后用連續(xù)精餾的方法提純苯。如圖所示，已經去除了雜質的輕苯用進料泵送入純苯精餾塔的進料板上，由附設在塔底外部的列管式換熱器用水蒸汽間接加熱釜液至130左右，釜液

5、蒸汽從塔底向上與自塔上端流下的液體逆向流動，密切接觸傳質傳熱。苯蒸汽則以80的溫度從塔頂逸出，在冷凝冷卻器中降溫至2060，經油水分離器除去分離水，滿流入回流槽，再用回流泵將一部分苯液打入塔頂，另一部分則由回流槽上部滿流入計量槽作為產品。釜液(128) 經冷卻(50)后再去提取甲苯二甲苯等苯屬烴產品。浮閥塔工藝設計計算結果總表項目符號單位計算數(shù)據精餾段提餾段各段平均壓強各段平均溫度平均流量氣相液相實際塔板數(shù)板 間 距塔 高塔 徑空塔氣速塔板溢流形式溢流裝置溢流管型式堰 長堰 高溢流堰寬度底隙高度閥孔閥孔數(shù)目孔 徑孔 心 距閥孔氣速開孔率單板壓強降氣相最大負荷氣相最小負荷操作彈性 參考文獻：1.

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