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年產量4.4萬噸甲醇水溶液的精餾工藝設計
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設計） |
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課程(專業(yè))
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化工 |
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關鍵詞
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甲醇水溶液|精餾工藝 |
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適用年級
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大學 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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50 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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4410K |
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發(fā)布時間
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2012-06-05 17:43:00 |
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無 |
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下載次數
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2 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內容簡介：
畢業(yè)論文 年產量4.4萬噸甲醇水溶液的精餾工藝設計，說明書共49頁，10357字。
摘要
甲醇最早由木材和木質素干餾制的，故俗稱木醇，這是最簡單的飽和脂肪組醇類的代表物。無色、透明、高度揮發(fā)、易燃液體。略有酒精氣味。分子式 C-H4-O。近年來，世界甲醇的生產能力發(fā)展速度較快。甲醇工業(yè)的迅速發(fā)展，是由于甲醇是多種有機產品的基本原料和重要的溶劑，廣泛用于有機合成、染料、醫(yī)藥、涂料和國防等工業(yè)。由甲醇轉化為汽油方法的研究成果，從而開辟了由煤轉換為汽車燃料的途徑。近年來碳一化學工業(yè)的發(fā)展，甲醇制乙醇、乙烯、乙二醇、甲苯、二甲苯、醋酸乙烯、醋酐、甲酸甲酯和氧分解性能好的甲醇樹脂等產品，正在研究開發(fā)和工業(yè)化中。甲醇化工已成為化學工業(yè)中一個重要的領域。
目前，我國的甲醇市場隨著國際市場的原油價格在變化,總體的趨勢是走高。隨著原油價格的進一步提升，作為有機化工基礎原料—甲醇的價格還會穩(wěn)步提高。國內又有一批甲醇項目在籌建。這樣，選擇最好的工藝利設備，同時選用最合適的操作方法是至關重要的。
本計為分離甲醇－水混合物。對于二元混合物的分離，應采用連續(xù)精餾流程。設計中采用泡點進料，將原料液通過預熱器加熱至泡點后送入精餾塔內。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點下一部分加回流至塔內，其余部分經產品冷卻器冷卻后送至儲罐。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產品經冷卻后送至儲罐，設計對其生產過程和主要設備進行了物料衡算、塔設備計算、熱量衡算、換熱器設計等工藝計算。
關鍵字：精餾 泡點進料 物料衡算
目錄
緒論..................................................1
1精餾塔的物料衡算 .................................5
1.1原料液及塔頂和塔底的摩爾分率............................5
1.2原料液及塔頂和塔底產品的平均摩爾質量....................5
1.3物料衡算................................................5
2塔板數確定...........................................6
2.1理論板層數的求取.....................................6
2.1.1求最小回流比及操作回流比...........................7
2.1.2求精餾塔的氣、液相負荷.............................7
2.1.3求操作線方程.......................................7
2.2實際板層數的求取........................................7
3精餾塔的工藝條件及有關物性數據計算.................8
3.1操作壓力................................................8
3.2操作溫度................................................8
3.3平均摩爾質量計算........................................9
3.4平均密度計算............................................9
精餾段
3.4.1氣相平均密度計算..................................10
3.4.2液相平均密度計算..................................10
提餾段
3.4.3氣相平均密度計算..................................10
3.4.4液相平均密度計算..................................11
3.5液體平均表面張力的計算 11
3.6液體平均粘度 12
4精餾塔的塔體工藝尺寸計算 12
4.1塔徑的計算 12
4.1.1精餾段塔徑計算....................................12
4.1.2提餾段踏進計算...................................14
4.2精餾塔有效高度的計算...................................14
5塔板主要工藝尺寸的計算..........................15
精餾段
5.1溢流裝置計算...........................................15
5.1.1堰長...........................................15
5.1.2溢流堰高度.....................................15
5.1.3弓形降液管寬度和截面積......................16
5.1.4降液管底隙高度.................................16
提餾段
5.2溢流裝置計算...........................................16
5.2.1堰長...........................................17
5.2.2溢流堰高度.....................................17
5.2.3弓形降液管寬度和截面積......................17
5.2.4降液管底間隙高度..............................17
5.3塔板布置...............................................18
精餾段
5.3.1塔板的分塊........................................18
5.3.2邊緣區(qū)寬度確定....................................18
5.3.3開孔區(qū)面積計算....................................18
5.3.4篩孔計算及排列 18
提餾段
5.3.5塔板的分塊 19
5.3.6邊緣區(qū)寬度確定 19
5.3.7開孔區(qū)面積計算 19
5.3.8 篩孔計算及排列.....................................19
6塔板的流體力學驗算 20
精餾段
6.1塔板壓降 20
6.1.1干板阻力計算 20
6.1.2氣體通過液層的阻力計算 20
6.1.3液體表面張力的阻力計算 20
6.2液面落差 21
6.3液沫夾帶 21
6.4漏液 21
6.5液泛 22
提餾段
6.6塔板壓降 22
6.6.1干板阻力計算 22
6.6.2氣體通過液層的阻力計算 23
6.6.3液體表面張力的阻力計算 23
6.7液面落差...............................................23
6.8液沫夾帶...............................................23
6.9漏液...................................................24
6.10液泛..................................................24
7塔板負荷性能圖 25
精餾段
7.1漏液線 25
7.2液沫夾帶線 26
7.3液相負荷下限線 26
7.4液相負荷上限線 27
7.5液泛線 27
提餾段
7.6漏液線 29
7.7液沫夾帶線 30
7.8液相負荷下限線 31
7.9液相負荷上限線 31
7.10液泛線 .............................................32
8篩板塔設計計算結果 33
9輔助設備及選型...........................................35
9.1原料儲罐..............................................35
9.2產品儲罐..............................................35
9.3塔頂全凝器............................................36
9.4塔底再沸器..........................................36
9.5精餾塔..............................................37
9.6接管尺寸計算 ......................................37
9.6.1 塔頂蒸氣出口管的直徑......................37
9.6.2回流管的直徑...............................37
9.6.3 進料管的直徑...............................38
9.6.4塔底出料管的直徑............................38
9.7泵的計算...........................................39
10.參考文獻........................................40
11評述.............................................40
12主要符號說明..................................41
致謝................................................43
附：工藝流程圖
設備圖
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