设计苯—甲苯精馏塔及附属设备

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毕业论文范文题目： 设计苯—甲苯精馏塔及附属设备，论文范文关键词： 设计苯—甲苯精馏塔及附属设备
设计苯—甲苯精馏塔及附属设备毕业论文范文介绍开始：
　　毕业论文设计苯—甲苯精馏塔及附属设备，说明书共32页，8395字。
　　苯（C6H6，）在常温下为一种无色、有甜味的透明液体，并具有强烈的芳香气味。苯可燃，有毒，也是一种致癌物质。化学上，苯是一种碳氢化合物也是最简单的芳烃。它难溶于水，易溶于有机溶剂，本身也可作为有机溶剂。苯是一种石油化工基本原料。苯的产量和生产的技术水平是一个国家石油化工发展水平的标志之一。
　　苯在工业上最重要的用途是做化工原料。苯可以合成一系列苯的衍生物：
　　①苯与乙烯生成乙苯，后者可以用来生产制塑料的苯乙烯；②与丙烯生成异丙苯，后者可以经异丙苯法来生产丙酮与制树脂和粘合剂的苯酚；③制尼龙的环己烷；④合成顺丁烯二酸酐；⑤用于制作苯胺的硝基苯；⑥多用于农药的各种氯苯；⑦合成用于生产洗涤剂和添加剂的各种烷基苯。此外还可以用来合成氢醌，蒽醌等化工产品。
　　塔设备是化工，制药，环保等生产中广泛应用的气液传质设备。根据塔内气液接触部件的形式，可以分为填料塔和板式塔。板式塔属于逐级接触逆流操作，填料塔属于微分接触操作。工业上对塔设备的主要要求：（1）生产能力大（2）分离效率高（3）操作弹性大（4）气体阻力小结构简单、设备取材面广等。
　　塔型的合理选择是做好塔设备设计的首要环节，选择时应考虑物料的性质、操作的条件、塔设备的性能以及塔设备的制造、安装、运转和维修等方面的因素。板式塔的研究起步较早，其流体力学和传质模型比较成熟，数据可靠。尽管与填料塔相比效率较低、通量较小、压降较高、持液量较大，但由于结构简单、造价较低、适应性强、易于放大等特点，因而在70年代以前的很长一段时间内，塔板的研究一直处于领先地位。然而，70年代初期出现的世界能源危机迫使填料塔技术在近20年来取得了长足进展。由于性能优良的新填料相继问世，特别是规整填料和新型塔内件的不断开发应用和基础理论研究的不断深入，使填料的放大技术有了新的突破，改变了以板式塔为主的局面。在我国，随着石油化工的不断发展，传质分离工程学的研究不断深入，使填料塔技术及其应用进入了一个崭新的时期，其工业应用与发达国家并驾齐驱，进入世界先进行列。
　　评价塔设备的基本性能的指标主要有：
　　1、产量和通量：前者指单位时间处理物料量，而后者指单位塔截面上的单位时间的物料处理量。
　　2、分离效率：对板式塔是指每层塔板所能达到的分离程度。填料塔则是单位填料层高度的分离能力。
　　3、适应能力及操作弹性：对各种物料性质的适应性及在负荷波动时维持操作稳定而保持较高分离效率的能力。
　　4、流体阻力：气相通过每层塔板或单位高度填料层的压降。
　　除上述几项主要性能外，塔的造价高低、安装、维修的难易以及长期运转的可靠性等因素，也是必须考虑的实际问题。
　　填料塔由填料、塔内件及筒体构成。填料分规整填料和散装填料两大类。塔内件有不同形式的液体分布装置、填料固定装置或填料压紧装置、填料支承装置、液体收集再分布装置及气体分布装置等。与板式塔相比，新型的填料塔性能具有如下特点：生产能力大、分离效率高、压力降小、操作弹性大、持液量小等优点。
　　本设计综合考虑流程，产量，分离要求，操作控制等因素，采用填料塔实现苯精馏目标。但是，浮阀塔的抗腐蚀性较高（防止浮阀锈死在塔板上），所以一般采用不锈钢作成，致使浮阀造价昂贵，推广受到一定限制。随着科学技术的不断发展，各种新型填料，高效率塔板的不断被研制出来，浮阀塔的推广并不是越来越广。近几十年来，人们对浮阀塔的研究越来越深入，生产经验越来越丰富，积累的设计数据比较完整，因此设计浮阀塔比较合适。
　　
　　目录
　　一前言 3
　　二设计题目 4
　　三设计说明书符号表 4
　　四流程设计 6
　　五物性参数 7
　　六工艺计算 8
　　6.1苯—甲苯物系的气液平衡数据 8
　　6.2物料衡算 9
　　6.3分离性能确定 9
　　6.4理论板数和实际板数的计算 11
　　七塔的主要工艺尺寸计算 12
　　7.1塔内物性确定 12
　　7.1.1平均分子量的计算 12
　　7.1.2平均密度的计算 13
　　7.1.3液体平均表面张力计算 14
　　7.1.4液体平均粘度计算 14
　　7.2塔径的计算 15
　　7.3 精馏塔有效高度的计算 16
　　7.4塔板主要工艺尺寸的计算 16
　　7.4.1 溢流装置计算 16
　　7.4.2 塔板布置与浮阀数目排列 17
　　7.5 塔板流体力学验算 18
　　7.5.1 气相通过浮阀塔板的压强降 18
　　7.5.3 雾沫夹带 20
　　7.6.1 雾沫夹带线 20
　　7.6.2 液泛线 21
　　7.6.3液相负荷上限线 21
　　7.6.4 漏液线 22
　　7.6.5 液相负荷下限线 22
　　7.7塔内附件选择 24
　　7.7.1液体喷淋装置选择 24
　　7.7.2 填料支撑装置选择 25
　　7.7.3 液体再分布装置选择 25
　　7.7.4 填料压紧装置 25
　　7.8管道设计与选择 26
　　7.8.1 塔顶蒸汽出口管 26
　　7.8.2 进料管管径 26
　　7.8.3塔釜出料管 26
　　7.8.5 管道规格汇总 26
　　7.9 其他部件 27
　　7.9.1 筒体 27
　　7.9.2 封头 28
　　7.9.3 法兰 28
　　7.9.4 耳式支座 29
　　八塔设计计算参数汇总 29
　　九辅助设备 30
　　9.1塔顶冷凝器的选择 30
　　9.2 塔底再沸器的选择 30
　　9.3预热器的选择 30
　　9.4泵的选择 32
　　9.4.1 进料泵 32
　　9.4.2 回流泵 33
　　十参考文献 33

以上为本篇毕业论文范文 设计苯—甲苯精馏塔及附属设备的介绍部分。

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