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多效精馏烷烃混合物的AspenPlus模拟分离

多效精馏烷烃混合物的AspenPlus模拟分离
多效精馏烷烃混合物的AspenPlus模拟分离

Aspen plus模拟精馏塔说明书要点

Aspen plus模拟精馏塔说明书 一、设计题目 根据以下条件设计一座分离甲醇、水、正丙醇混合物的连续操作常压精馏塔: 生产能力:100000吨精甲醇/年;原料组成:甲醇70%w,水28.5%w,丙醇1.5%w;产品组成:甲醇≥99.9%w;废水组成:水≥99.5%w;进料温度:323.15K;全塔压降:0.011MPa;所有塔板Murphree 效率0.35。 二、设计要求 对精馏塔进行详细设计,给出下列设计结果并利用AutoCAD绘制塔设备图,并写出设计说明。 (1).进料、塔顶产物、塔底产物、侧线出料流量; (2).全塔总塔板数N;最佳加料板位置N F;最佳侧线出料位置N P; (3).回流比R; (4).冷凝器和再沸器温度、热负荷; (5).塔内构件塔板或填料的设计。 三、分析及模拟流程 1.物料衡算(手算) 目的:求解 Aspen 简捷设计模拟的输入条件。 内容: (1)生产能力:一年按8000 hr计算,进料流量为 100000/(8000*0.7)=17.86 t/hr。 (2)原料、塔顶与塔底的组成(题中已给出): 原料组成:甲醇70%w,水28.5%w,丙醇1.5%w; 产品:甲醇≥99.9%w;废水组成:水≥99.5%w。 (3).温度及压降: 进料温度:323.15K;全塔压降:0.011MPa; 所有塔板Murphree 效率0.35。 2.用简捷模块(DSTWU)进行设计计算 目的:对精馏塔进行简捷计算,根据给定的加料条件和分离要求计算最小回流比、最小理论板数、理论板数和加料板位置。 3.灵敏度分析 目的:研究回流比与塔径的关系(N T-R),确定合适的回流比与塔板数;

甲醇—水分离过程填料精馏塔设计

甲醇—水分离过程填料精馏塔设计 1.设计方案的确定 设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。甲醇常压下的沸点为64.7℃,故可采用常压操作。用30℃的循环水进行冷凝。塔顶上升蒸汽用全冷凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔内,其余部分经产品冷凝器冷却后送至储槽。因所分离物系的重组分为水,故选用直接蒸汽加热方式,釜残液直接排放。甲醇-水物系分离难易程度适中,气液负荷适中,设计中选用金属环矩鞍DN50填料。 2.精馏塔的物料衡算 2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 甲醇的摩尔质量: M 甲 =32.04kg/kmol 水的摩尔质量: M 水 =18.02kg/kmol X F =(0.46/32.04)/[0.46/32.04+0.54/18.02]=0.324 X D =(0.997/32.04)/[0.997/32.04+0.003/18.02]=0.995 X W =(0.005/32.04)/(0.005/32.04+0.995/18.02)=0.0028 2.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 M F =0.324*32.04+(1-0.324)*18.02=22.56kg /kmol M D =0.995*32.04+(1-0.995)*18.02=31.97kg/kmol M W =0.0028*32.04+(1-0.0028)*18.02=18.06kg/kmol 2.3物料衡算 原料处理:q n,F =3000/22.56=132.98 kmol/h 总物料衡算: 30.728=q n,D +q n,W 甲醇物料衡算: 132.98*0.324=0.995 q n,D +0.0028q n,W 解得: q n,D =43.05kmol/h q n,W =89.93kmol/h 3塔板数的确定 3.1甲醇-水属理想物系,故可用图解法求理论板层数. 3.1.1由以知的甲醇-水物系的气液平衡数据,绘出x-y图.

化工原理甲醇—水连续填料精馏塔

化工原理课程设计说明书 设计题目:甲醇—水连续填料精馏塔 设计者: 专业: 学号: 指导老师: 2007年7 月13日

目录 一、设计任务书 (1) 二、设计的方案介绍 (1) 三、工艺流程图及其简单说明 (2) 四、操作条件及精熘塔工艺计算 (4) 五、精熘塔工艺条件及有关物性的计算 (14) 六、精馏塔塔体工艺尺寸计算 (19) 七、附属设备及主要附件的选型计算 (23) 八、参考文献 (26) 九、甲醇-水精熘塔设计条件图

一、设计任务书 甲醇散堆填料精馏塔设计: 1、处理量:12000 吨/年(年生产时间以7200小时计算) 2、原料液状态:常温常压 3、进料浓度:41.3%(甲醇的质量分数) 塔顶出料浓度:98.5%(甲醇的质量分数) 塔釜出料浓度:0.05%(甲醇的质量分数) 4、填料类型:DN25金属环矩鞍散堆填料 5、厂址位于沈阳地区 二、设计的方案介绍 1、进料的热状况 精馏操作中的进料方式一般有冷液加料、泡点进料、汽液混合物进料、饱和蒸汽进料和过热蒸汽加料五种。本设计采用的是泡点进料。这样不仅对塔的操作稳定较为方便,不受厦门季节温度影响,而且基于恒摩尔流假设,精馏段与提馏段上升蒸汽的摩尔流量相等,因此塔径基本相等,在制造上比较方便。 2、精熘塔的操作压力 在精馏操作中,当压力增大,混合液的相对挥发度减小,将使汽相和液相的组成越来越接近,分离越来越难;而当压力减小,混合液的相对挥发度增大,α值偏离1的程度越大,分离越容易。但是要保持精馏塔在低压下操作,这对设备的要求相当高,会使总的设备费用大幅度增加。在实际设计中,要充分考虑这两

多效蒸馏水机的特点与应用(精制甲类)

多效蒸馏水机的特点与应用 摘要:阐述多效蒸馏水机的基本机器结构,工作原理,工作流程,通过分析蒸发和冷凝的相变过程中的的热量吸收和释放变化,依据注射用水在制备总过程中是由水(原料水)到水(注射水)的过程,无相变的情况,说明多效蒸馏水机充分利用相变释放的能量的特点实现节能以及在实际生产中的应用。 主题词:多效;一次蒸汽;蒸发与冷凝;相变;能量消耗;节能应用正文: 注射用水制备系统是注射剂生产的关键系统。注射用水是注射剂日常生产过程中不可缺少的组成部分,在房间和设备清洗,容器、工器具、胶塞、洁净服清洗,药液配制等都需要用到大量的注射用水,因此分析注射用水的制备系统特点和注射用水制备过程中应做到尽可能节能就变得十分有必要了。多效蒸馏水机是目前应用最为广泛的注射用水制备系统的关键设备。多效蒸馏水机采用高温高压操作,确保稳定生产无热原注射用水。多效蒸馏水机所生产的蒸馏水,完全满足现行美国药典、欧洲药典、日本药典和中国药典中关于注射用水的要求。 1 . 多效蒸馏水机的机器结构、工作原理与工作流程 1.1 多效蒸馏水机的机器结构 多效蒸馏水机主要由蒸发器、预热器、冷凝器、电气自动控制部分组成。蒸发器采用垂直列管降膜蒸发原理,为确保蒸馏水质量,蒸

发器内装有特殊的汽水分离装置(分螺旋离心分离式及丝网除沫式两种)离心分离器的作用是除去蒸汽中的液滴示。 1.2 多效蒸馏水机的工作原理 多效蒸馏水机依据各效蒸发器之间工作压力不同,第一效产生的纯蒸汽可以作下一效的加热蒸汽(一效加热蒸汽为锅炉蒸汽)如此经过多效的换热蒸发,原料水被充分汽化,各效产生的纯蒸汽则在换热过程中被冷却为蒸馏水,从而达到节约加热蒸汽和冷却水的目的。 1.3工作流程 合格的原料水(注1)由多级泵增压后经流量计进入冷凝器进行热交换,再依次进入各效预热器,经热交换后温度可以达到比各效蒸发器加热蒸汽低10 ~15℃,然后进入一效蒸发器经料水分配器喷射在加热管内壁,使料水在管内成膜状流动,被来自锅炉的蒸汽加热汽化(垂直列管降膜蒸发),产生夹带水滴的二次蒸汽,从加热管下端进入汽水分离装置,被分离的纯蒸汽进入下一效,未被蒸发的原料水进入下一效,重复上述过程,其余各效工作流程与第一效相同。唯有第一效蒸发器的加热蒸汽是来自锅炉,因而该效的冷凝水不能作为蒸馏水(注2)用,应排回锅炉房或作它用,其余各效的冷凝水是由纯蒸汽冷凝,热源已经丢掉,故可成为合格蒸馏水。另外,末效的蒸剩水,因为夹带全部料水中的杂质和热源,必须作为污水排放或另作它用;末效产生的纯蒸汽进入冷凝器后,同来自各效的冷凝水汇合冷却,经排除不溶性气体后,成为蒸馏水,温度可达到92~99℃。同时

甲醇-水精馏课程设计—化工原理课程设计

甲醇-水分离过程板式精馏塔的设计 1.设计方案的确定 本设计任务为分离甲醇和水混合物。对于二元混合物的分离,应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔内,其余部分经产品冷凝冷却后送至储罐。该物系属易分离物系,最小回流比较小,故操作回流比取最小回流比的1.8倍。塔釜采用间接蒸汽加热①。 2.精馏塔的物料衡算 2.1.原料液及塔顶、塔顶产品的摩尔分率 甲醇的摩尔质量M A=32.04kg/kmol 水的摩尔质量M B=18.02 kg/kmol x F= 0.46/32.04 0.324 0.46/32.040.54/18.02 = + x D= 0.95/32.04 0.914 0.95/32.040.05/18.02 = + x W= 0.03/32.04 0.0171 0.03/32.040.97/18.02 = + 2.2.原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 M F=0.324*32.04(10.324)*18.0222.56 +-=kg/kmol M D=0.914*32.04(10.914)*18.0230.83 -=kg/kmol M W=0.0171*32.04(10.0171)*18.0218.26 +-=kg/kmol 2.3.物料衡算 原料处理量F= 30000*1000 184.7 24*300*22.56 =kmol/h 总物料衡算184.7=D+W 甲醇物料衡算184.7*0.324=0.914D+0.0171W 联立解得D=63.21 kmol/h W=121.49 kmol/h 3.塔板数的确定 3.1.理论塔板层数N T的求取 3.1.1.由手册查的甲醇-水物系的气液平衡数据

aspen吸收、精馏塔模拟设计(转载)

aspen模拟塔设计(转载) 一、板式塔工艺设计 首先要知道工艺计算要算什么?要得到那些结果?如何算?然后再进行下面的计算步骤。(参考) 其次要知道你用的软件(或软件模块)能做什么,不能做什么?你如何借助它完成给定的设计任务。 记住:你是工艺设计者,没有 aspen 你必须知道计算过程及方法,能将塔设计出来,这是你经过课程学习应该具有的能力,理论上讲也是进入毕业设计的前提。只是设计过程中将复杂的计算过程交给 aspen 完成, aspen 只替你计算,不能替你完成你的设计。做不到这一点说明工艺设计部份还不合格,毕业答辩就可能要出问题,实际的这是开题时要做的事的一部份,开题答辩就是要考察这个方面的问题。 设计方案,包括设计方法、路线、分析优化方案等,应该是设计开题报告中的一部份。没有很好的设计方案,具体作时就会思路不清晰,足见开题的重要性。下面给出工艺设计计算方案参考,希望借此对今后的结构和强度设计作一个详细的设计方案,明确的一下接下来所有工作详细步骤和方法,以便以后设计工作顺利进行。 板式塔工艺计算步骤 1.物料衡算(手算) 目的:求解 aspen 简捷设计模拟的输入条件。 内容:(1) 组份分割,确定是否为清晰分割; (2)估计塔顶与塔底的组成。 得出结果:塔顶馏出液的中关键轻组份与关键重组份的回收率 参考:《化工原理》有关精馏多组份物料平衡的内容。 2.用简捷模块(DSTWU)进行设计计算 目的:结合后面的灵敏度分析,确定合适的回流比和塔板数。 方法:选择设计计算,确定一个最小回流比倍数。 得出结果:理论塔板数、实际板数、加料板位置、回流比,蒸发率等等RadFarce 所需要的所有数据。

甲醇水分离过程板式精馏塔的设计

化工原理课程设计计算说明书 题目:甲醇—水精馏塔设计 学院名称:化学工程学院 专业:化学工程与工艺 班级: 11-1 姓名:赵讯 学号:11402010116 指导教师:张亚静 2014年1月10日

目录 第一章设计任务书 (1) 第二章设计原则 (2) 第三章设计步骤 (3) 第四章精馏塔的工艺计算 (4) 第五章精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (9) 第六章塔板主要工艺尺寸的计算 (11) 第七章筛板的流体力学验算 (15) 第八章塔板负荷性能图 (18) 第九章辅助设备的计算和选型 (21) 设计评述 (27) 参考文献 (27)

第一章设计任务书 1.1 设计题目 设计题目:甲醇—水分离过程板式精馏塔的设计 设计要求:年产纯度为99%(质量分数,下同)的甲醇,塔底馏出液中含甲醇不得高于0.05%,原料液中含甲醇22%。 生产能力11100L/h 1.2操作条件 1) 操作压力常压 2) 进料热状态饱和进料 3) 回流比自选 4) 塔底加热蒸气压力0.3Mpa(表压) 1.3塔板类型 筛孔塔 1.4 工作日 每年工作日为330天,每天24小时连续运行。 1.5 设计说明书的内容 (1) 流程和工艺条件的确定和说明 (2) 操作条件和基础数据 (3) 精馏塔的物料衡算; (4) 塔板数的确定; (5) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算; (6) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算; (7) 塔板主要工艺尺寸的计算; (8) 塔板的流体力学验算; (9) 塔板负荷性能图; (10)主要工艺接管尺寸的计算和选取 (11) 塔板主要结构参数表 (12) 对设计过程的评述和有关问题的讨论

aspen模拟间歇精馏的简单程序

[注意]随便看看吧 BLOCK: COL MODEL: BATCHFRAC --------------------------------- CHARGE - FEED OPSTEP O-1 STAGE 10 OUTLETS - PROD COL-CONTENTS OPSTEP O-1 STAGE 10 DIST DISTILLATE OPSTEP O-1 STAGE 1 PROPERTY OPTION SET: NRTL-RK RENON (NRTL) / REDLICH-KWONG *** MASS AND ENERGY BALANCE *** IN OUT RELATIVE DIFF. TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) 35.5310 35.5310 -0.651964E-07 MASS(KG/HR ) 1000.00 1000.00 0.346421E-06 ENTHALPY(MMKCAL/H) -2.18172 -2.13628 -0.208274E-01 ********************** **** INPUT DATA **** ********************** **** INPUT PARAMETERS **** NUMBER OF PHASES 2 NUMBER OF THEORETICAL STAGES 10 NUMBER OF OPERATION STEPS 1 NUMBER OF ACCUMULATORS 1 ALGORITHM OPTION STANDARD MAXIMUM NO. OF TOTAL REFLUX LOOPS 60 MAXIMUM NO. OF OUTSIDE LOOPS 50 MAX NO. OF INSIDE LOOPS/OUTSIDE LOOP 10 MAXIMUM NUMBER OF FLASH ITERATIONS 50 REPORT TIME INTERVAL HR 2.00000 FLASH TOLERANCE 0.000100000 DISTILLATION ALGORITHM OUTSIDE LOOP TOL 0.100000-04 DISTILLATION ALGORITHM INSIDE LOOP TOL 0.100000-05 TOTAL REFLUX ALGORITHM TOLERANCE 0.100000-05 INTEGRATION ERROR TOLERANCE 0.000100000 INITIAL TIME STEP USED BY INTEGRATOR HR 0.00027778 ************************************ **** OPERATION STEP O-1 **** ************************************ **** COL-SPECS **** MOLAR VAPOR DIST / TOTAL DIST 0.0 MASS DISTILLATE RATE KG/HR 10.0000 MOLAR REFLUX RATIO 2.00000 MOLAR BOILUP RATE (TOTAL REF) KMOL/HR 3.55310 **** COLUMN PROFILES **** TRAY HOLDUP PRESSURE BAR 1 10.0000 KG 1.01000 2 1.00000 KG 1.02000 3 1.00000 KG 1.03000 4 1.00000 KG 1.04000 5 1.00000 KG 1.05000 6 1.00000 KG 1.06000 7 1.00000 KG 1.07000 8 1.00000 KG 1.08000 9 1.00000 KG 1.09000 10 0.0 CUM 1.10000 **** STOP CRITERION **** RUN UNTIL MASS FRACTION IN STAGE LIQUID FALLS ABOVE STOP CRITERION

甲醇—水填料精馏塔设计示例-精选.

甲醇—水分离装置的工艺设计 摘要 甲醇是一种重要的化工原料,其用途广泛,是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工,塑料等领域,用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品,也是农药、医药的重要原料之一。 甲醇易于吸收水蒸汽、二氧化碳和某些其它物质,因此只有用特殊的方法才能制得完全无水的甲醇。精馏是应用最广的传质分离操作,板式塔是目前最主要的精馏塔塔型,对它的研究一直长盛不衰。筛板塔和浮阀塔成功地取代泡罩塔是效益巨大的成果。板式塔的设计已达到较高水平,设计结果比较可靠。马伦戈尼效应造成的界面湍动现象和汽液两相间的不同接触工况的研究,使认识得到了深化,对传质效率的研究有所促进。具有各种特点的新型塔板开发研究不断取得成果。对于塔板上汽液两相流动和混合状况、雾沫夹带及它们对效率的影响研究不断深入,但离得到一个通用而可靠的效率估算模型尚有较大距离,特别是多元系统的效率。进一步深入进行塔中汽液两相流动状况的研究,对于预测压降、传质效率和塔板的可操作区域,对于认识至今了解甚少的降液管中状况都十分有意义。 关键词:甲醇;精馏;板式塔

目录 摘要 (1) 目录 (2) 前言 (3) 第一章文献综述 (5) 1.1甲醇 (5) 1.1.1甲醇的性质 (5) 1.1.2甲醇的用途 (5) 1.1.3甲醇工业 (5) 1.1.4甲醇的下游产品 (6) 1.2精馏原理 (7) 1.3板式塔 (8) 1.3.1 板式塔分类 (8) 1.3.2 板式塔的结构 (8) 1.3.3 板式塔的特点 (10) 1.3.4 板式塔的作用 (10) 第二章设计部分 (12) 2.1设计任务 (12) 2.2 设计方案的确定 (12) 2.3 设计计算 (12) 2.3.1 精馏塔的物料衡算 (12) 2.3.2 精馏塔塔板数的确定 (13)

甲醇水溶液精馏塔工艺的设计

摘要 甲醇最早由木材和木质素干馏制的,故俗称木醇,这是最简单的饱和脂肪组醇类的代表物。无色、透明、高度挥发、易燃液体。略有酒精气味。分子式 C-H4-O。近年来,世界甲醇的生产能力发展速度较快。甲醇工业的迅速发展,是由于甲醇是多种有机产品的基本原料和重要的溶剂,广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业。由甲醇转化为汽油方法的研究成果,从而开辟了由煤转换为汽车燃料的途径。近年来碳一化学工业的发展,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树脂等产品,正在研究开发和工业化中。甲醇化工已成为化学工业中一个重要的领域。 目前,我国的甲醇市场随着国际市场的原油价格在变化,总体的趋势是走高。随着原油价格的进一步提升,作为有机化工基础原料—甲醇的价格还会稳步提高。国又有一批甲醇项目在筹建。这样,选择最好的工艺利设备,同时选用最合适的操作方法是至关重要的。 本计为分离甲醇-水混合物。对于二元混合物的分离,应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔。塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分加回流至塔,其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。塔釜采用间接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐,设计对其生产过程和主要设备进行了物料衡算、塔设备计算、热量衡算、换热器设计等工艺计算。 关键字:精馏泡点进料物料衡算

目录 1精馏塔的物料衡算 (2) 1.1原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 (2) 1.2原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 (2) 1.3物料衡算 (3) 2塔板数确定......................................... N的求取 (3) 2.1理论板层数 T 2.1.1求最小回流比及操作回流比 (3) 2.1.2求精馏塔的气、液相负荷............. 错误!未定义书签。 2.1.3求操作线方程 (4) 2.2实际板层数的求取........................ 错误!未定义书签。 3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据计算 3.1操作压力 (5) 3.2操作温度 (5) 3.3平均摩尔质量计算 (5) 3.4平均密度计算 (6) 3.5液体平均表面力的计算 (8) 3.6液体平均粘度............................ 错误!未定义书签。4精馏塔的塔体工艺尺寸计算. (9) 4.1塔径的计算.............................. 错误!未定义书签。 4.1.1精馏段塔径计算...................................... 4.1.2 提馏段踏进计算..................................... 4.2精馏塔有效高度的计算 (12) 5 塔板主要工艺尺寸的计算 (13) 精馏段 5.1溢流装置计算............................ 错误!未定义书签。 l............................. 错误!未定义书签。 5.1.1堰长 W h (1) 5.1.2溢流堰高度 W

《化工流程模拟实训—Aspen Plus教程(孙兰义主编)》配套PPS课件第7章 分离单元模拟PartB

第7章分离单元模拟Part B 作者:武佳孙兰义

第7章分离单元模拟Part B ?7.1 概述 ?7.2 精馏塔的简捷设计模块DSTWU ?7.3 精馏塔的简捷校核模块Distl ?7.4 精馏塔的严格计算模块RadFrac ?7.5 塔板和填料的设计与校核 ?7.6 连续萃取模块Extract ?7.7 吸收示例

7.1 概述 模块说明功能适用对象 DSTWU 使用Winn-Underwood-Gilliland 方法的多组分精馏的简捷设计模 块 确定最小回流比、最小理论板数以 及实际回流比、实际理论板数等 仅有一股进料和两股产品的简 单精馏塔 Distl 使用Edmister方法的多组分精馏 的简捷校核模块 计算产品组成 仅有一股进料和两股产品的简 单精馏塔 RadFrac 单个塔的两相或三相严格计算模 块 精馏塔的严格核算和设计计算 普通精馏、吸收、汽提、萃取 精馏、共沸精馏、三相精馏、 反应精馏等 Extract液-液萃取严格计算模块液-液萃取严格计算萃取塔 MultiFrac严格法多塔蒸馏模块对一些复杂的多塔进行严格核算和 设计计算 原油常减压蒸馏塔、吸收/汽提 塔组合等 SCFrac简捷法多塔蒸馏模块确定产品组成和流率、估算每个塔 段理论板数和热负荷等 原油常减压蒸馏塔等 PetroFrac石油蒸馏模块对石油炼制工业中的复杂塔进行严 格核算和设计计算预闪蒸塔、原油常减压蒸馏塔、催化裂化主分馏塔、乙烯装置初馏塔和急冷塔组合等 RateFrac非平衡级速率模块精馏塔的严格核算和设计计算 蒸馏塔、吸收塔、汽提塔、共

DSTWU是多组分精馏的简捷设计模块,针对相对挥发度近似恒定的物系开发,用于计算仅有一股进料和两股产品的简单精馏塔。 DSTWU模块用Winn-Underwood-Gilliland方法进行精馏塔的简捷设计计算。

最新甲醇-水分离过程填料精馏塔设计

化工原理课程设计 起止时间2010年12月27日~2011年1月7日题目甲醇-水分离过程填料精馏塔设计学院名称核资源与核燃料工程学院 学生姓名林江平 班级核化082 指导教师肖志海 职称副教授 院长谭凯旋 2010年12月27日

甲醇—水分离过程填料精馏塔设计 目录 一,设计任务 (3) 二,中英文摘要 (4) 三,前言 (5) 四,设计方案的确定 (6) 五,设计计算 (8) 1,精馏塔的物料衡算 (8) 2,塔板数的确定 (8) 3,精馏塔的工艺条件及物性数据的计算 (10) 4,精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (11) 5,填料层压降计 (13) 6,设计一览表 (13) 六,设计过程心得 (14) 七,参考文献 (16)

一设计任务书 1.处理量:8000 (吨/年) 2. 料液浓度:45%(wt%) 3.产品浓度:98%(wt%) 4.易挥发组分回收率:99.5% 5.每年实际生产时间:7200小时/年 6.操作条件 1)塔顶压力: 4KPa(表压) 2)进料热状况:饱和液体进料 3)回流比: 4 4)塔底加热蒸汽压力: 0.3MPa(表压) 7. 填料类型:金属阶梯环填料 8.设计内容 a)精馏塔的物料衡算; b)塔板数的确定; c)精馏的工艺条件及有关物性数据的计算; d)精馏塔的塔体工艺尺寸计算; e)填料层压降计算; f)绘制生产工艺流程图; g)绘制精馏塔设计条件图; h)对设计过程的评述和有关问题的讨论。 甲醇-水溶液汽液相平衡数据(摩尔)

0.20.40.60.811.20 0.5 1 1.5 甲醇—水分离过程填料精馏塔设计 林江平 (南华大学核资源与核燃料工程学院,衡阳,421001) 摘要:本设计对甲醇—水分离过程填料精馏塔装置进行了设计,主要进行了以下工作:1、对主要生产工艺流程进行了选择和确定。2、对生产的主要设备—填料塔进行了工艺计算设计,其中包括:①精馏塔的物料衡算;②塔板数的确定;③精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算;④精馏塔的塔体工艺尺寸计算;⑤填料层压降的计算。3、绘制了生产工艺流程图和精馏塔设计条件图。4、对设计过程中的有关问题进行了讨论和评述。本设计简明、合理,能满足生产工艺的需要,有一定应用

ld3000-6sb型全自动多效蒸馏水机使用说明书

LD3000-6S型(PID全自动)多效蒸馏水机使用维修说明书 江苏华东净化设备有限公司 1、作用及用途

本机是一种以去离子水为原料水,用蒸汽加热的并流降膜式多效蒸发型蒸馏水制取设备,具有结构紧凑、外形美观大方、节能效果好、操作简便易行、开机启动快、运行稳定可靠等优点,该机生产的蒸馏水水质好,符合《中华人民共和国药典》(2010版)中“注射用水”的各项规定。是制药企业制取“注射用水”的理想设备。 2、多效蒸馏水机的的主要结构及工作原理 本机主要由六个列管式降膜蒸发器,蒸发器内装有特殊的汽水分离装置,六个列管式双程原料水通道的预热器、两个原料水四流程通道的冷凝器、两个可分体式机架组成。六个蒸发器在后排并列一排,六个预热器在前排并列一排,两个冷凝器横向上下排列在预热器的上方,使得整体布置合理、有序、美观大方。 本机采用了并流降膜式多效蒸发工艺流程,依据各效蒸发器之间的工作压力差,使能量逐级降阶七次使用,达到了节省能源蒸汽、纯化水和不用冷却水的理想效果。另一方面,在每个蒸发器中均装有重力沉降、螺旋扰流、高效丝网三级除雾分离装置,使得产出的蒸馏水水质更好,这一点是目前国内外其他类型的多效蒸馏水机根本无法相比的,既本机所生产的蒸馏水的内毒素含量<0.125EU/mL。 工艺流程如下: 原料水(纯化水)由多级泵经流量计送入冷凝器管程通过管壁对壳程的来自末效的二次纯蒸汽进行冷凝操作而自身却被加热,之后便顺次进入弟六、五、四、三、二、一预热器管程被壳程的汽凝水再行加热,出第一预热器后进第一效蒸发器料水分布器,被均匀的分布淋洒在蒸发管的内壁面上端,料水成膜状液流沿着蒸发管内壁面由上向下流淌,在流淌过程中不断接受通过管壁传给的一次蒸汽汽化潜热而不断的蒸发,未被蒸发的料水流到器底被效间压力差动力送入第二效蒸发器的料水分布器中再次进行如上工作,依此类推乃至末效,末效未被蒸发的料水(既称“浓缩水”)

最新分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计化工原理课程设计

分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计化工原理课程设计

课程设计 设计题目分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设 计 学生姓名 学号 专业班级化工工艺10-04 指导教师 2013年7月25日

合肥工业大学课程设计任务书

目录 甲醇—水浮阀塔精馏工艺 0 摘要: 0 第一章 绪论 (2) 1.1精馏原理及其在化工生产上的应用 (2) 1.2精馏塔对塔设备的要求 (2) 1.3塔板的类型与选择 (2) 1.4塔设备的选择因素 (3) 第二章 流程的确定和说明 (4) 2.1设计思路 (4) 2.2设计流程 (4) 2.3工艺流程图 (5) 第三章 塔的工艺设计 (6) 3.1工艺计算 (6) 3.1.1料液及塔顶,塔底产品含甲醇摩尔分数 (6) 3.1.2 物系说明 (7) 3.1.3 回流比、塔板数及进料板 (8) 3.1.4 各物理性质的计算 (19) 3.1.5全塔效率及实际塔板数 (21) 3.2塔和塔板主要工艺尺寸计算 (22) 3.2.1塔径 (22) 3.3塔板布置和其余结构尺寸的选取 (24) 3.3.1 溢流装置的确定 (24) 3.3.2 弓形降液管的宽度d W 与降液管的面积f A (26) 3.3.3降液管底隙高度 (27) 3.3.4 安定区与边缘区的确定 (27) 3.3.5 鼓泡区间阀孔数的确定以及排列 (28) 3.4塔板流体力学计算 (30) 3.4.1 气相通过浮阀塔板的压降 (30) 3.4.2 淹塔 (32) 3.4.3 雾沫夹带 (32) 3.5 塔板负荷性能图 (35) 3.5.1雾沫夹带线 (35) 3.5.2液泛线 (36) 3.5.3 漏液线 (38) 3.5.4液相负荷下限 (38) 3.5.5液相负荷上限 (38) 3.6塔板布置与附属设备的计算 (39) 3.6.1进料管 (39) 3.6.2回流管 (40) 3.6.3塔釜出料管 (40) 3.6.4再沸器蒸汽进口管 (40)

甲醇与水填料精馏塔的设计任务书

食品工程原理课程设计说明书 甲醇、水填料精馏塔的设计 姓名: 学号: 班级: 指导老师:

目录 一、设计任务书 (3) 二、设计技术方案简介 (3) 三、工艺计算 (5) 1.基础物性数据 (5) (1)液相物性的数据 (5) (2)气相物性数据 (5) (3)气液相平衡数据 (5) (4)物料衡算 (6) 2.填料塔的工艺尺寸的计算 (7) (1)塔径的计算 (7) (2)填料层高度计算 (9) (3)填料塔附属高度及总高计算 (11) (4)填料层压降计算 (11) (5)液体分布器简要设计 (12) (6)吸收塔接管尺寸计算 (13) 四、设计一览表 (13) 五、主要符号说明 (14) 六、参考文献 (15) 七、附图……………………………………………………………………………

食品工程原理课程设计任务书 设计题目:分离甲醇-水混合物的填料精馏塔 第一章流程的确定和说明 一、加料方式 加料方式有两种,高位槽加料和泵直接加料。采用高位槽加料,通过控制液位高度,可以得到稳定的流量和流速。通过重力加料,可以节省一笔动力费用。但由于多了高位槽,建设费用相应增加,采用泵加料,受泵的影响,流量不太稳定,流速也忽大忽小,从而影响了传质效率,但结构简单、安装方便;如采用自动控制泵来控制泵的流量和流速,其控制原理较复杂,且设备操作费用高。本次实验采用高位槽加料。 二、进料状况 进料状况一般有冷夜进料、泡点进料。对于冷液进料,当组成一定时,流量一定,对分离有利,节省加料费用。但冷液进料受环境影响较大,对于沈阳地区来说,存在较大温差,冷液进料会增加塔底蒸汽上升量,增大建设费用。采用泡点进料,不仅对稳定塔操作较为方便,且不受季节温度影响。综合考虑,设计上采用泡点进料。泡点进料时,基于恒摩尔流假定,精馏段和提馏段上升蒸汽的摩尔流量相等,股精馏段和提馏段塔径基本相等,制造上较为方便。 三、塔顶冷凝方式 塔顶冷凝采用全凝器,用水冷凝。甲醇和水不反应,且容易冷凝,故使用全凝器。塔顶出来的气体温度不高,冷凝后回流液和产品温度不高,无需进一步冷却,此次分离也是希望得到甲醇,选用全凝器符合要求。 四、回流方式 回流方式可分为重力回流和强制回流。对于小型塔,回流冷凝器一般装在塔顶。其优点是回流冷凝器无需支撑结构,其缺点是回流冷凝器回流控制较难。如果需要较高的塔处理量或板数较多时,回流冷凝器不宜安装在塔顶。而且塔顶冷凝器不宜安装、检修和清理。 在这种情况下,可采用强制回流,塔顶上升蒸汽采用冷凝器冷却以冷回流流入塔中。由于本次设计为小型塔,故采用重力回流。 五、加热方式 加热方式分为直接蒸汽和间接蒸汽加热。直接蒸汽加热直接由塔底进入塔内。由于重组分是水,故省略加热装置。但在一定的回流比条件下,塔底蒸汽对回流液有稀释作用,

多效蒸馏水机工作原理

多效蒸馏水机工作原理(2009-04-08 10:01:27) 标签:资料摘录转载分类:资料查询 注射用水制备系统是GMP关键系统。 多效蒸馏水机是目前应用最为广泛 的注射用水制备系统的关键设备。多 效蒸馏水机采用高温高压操作,确保 稳定生产无热原注射用水。多效蒸馏 水机所生产的蒸馏水,完全满足现行 美国药典、欧洲药典、日本药典和中 国药典中关于注射用水的要求。 技术特点 ?结构材质:与蒸馏水、二次纯蒸汽接触的压力容器体、管道采用316L,密封材料使用PTFE。其他材料包括机架采用304材质。 ?三级分离装置:进入设备的原料水经过降液膜蒸发、重力分离、特殊分离装置三级分离。 ?电化学抛光:不锈钢表面电化学抛光,保证生产注射用水的品质,提高设备使用年限。 ?双管板设计:外置预热器、冷凝器和第一效蒸发器均为双管板设计,符合cGMP的要求,有效消除低卫生级别介质污染系统的可能性。 ?换热管采用优质无缝管:无缝管具有更好的强度和耐用性,保证在加工、焊接、胀接及运行时的热胀冷缩过程中保持完好状态,确保避免 任何工业蒸汽、原料水和冷却水泄漏进入洁净的蒸馏水、二次蒸汽侧。 ?三维弯管:在管路上尽可能采用不锈钢管直接拉伸弯管,避免焊接。 ?使用自动焊接:管路与零件的连接,尽可能使用自动氩气保护轨迹焊接,保证焊接质量。 ?隔热:蒸发器和预热器均采用无氯、无石棉的矿物棉隔热层,并包以不锈钢包层。 ?仅需经济的料水预处理:无需昂贵的纯化水设备,原料水只需电导率小于5μS/cm的去离子水或反渗透水即可。 ?经济节能:多效蒸馏水机由于二次蒸汽在各效中逐级利用,因此对工业蒸汽的利用率很高,具有明显的节能效果。随着蒸发器效数的增多,

一种分离甲醇_水混合物的方法_

2014年第 7期 文献摘要 乙醛醋酸化工一类含4,5-二氢噻唑醇酸酯的 3,4-二氯异噻唑衍生物及其制备方法和用途本发明提供了一类含4,5-二氢噻唑醇酸酯的3,4-二氯异噻唑衍生物及其制备方法和用途。 本发明涉及含1,2,3-噻二唑的杂环化合物,它们具有如VI 所示的化学结构通式。 本发明公开了上述化合物的结构通式、合成方法与用作杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂的用途,其与农业上可接受的助剂或增效剂混合用于制备杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂的加工工艺;还公开了这些化合物与商品杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、抗植物病毒剂和植物激活剂组合使用在防治农业、林业、园艺病害、虫害、螨害、病毒病害中的用途和制备方法。 公开号:CN103497182A 一种分离甲醇-水混合物的方法 本发明提供一种分离甲醇-水混合物的方法,将甲醇-水混合物首先经过精馏塔浓缩至质量分数 90%以上,再通过高吸水树脂脱水,最终得到质量分 数99.95%以上的甲醇产品。将吸水后的高吸水树脂再生后循环使用。 本发明的新方法工艺简单,操作时间短,能有效降低无水甲醇制备过程中的能耗和生产成本。 公开号:CN103435444A 国内文献摘要 一种用于乙炔氢氯化反应的碳材料负载型催化剂 本发明涉及一种可用于乙炔氢氯化反应的负载型无汞催化剂。催化剂主要包括活性组分和载体,催化剂的活性组分是钯盐,活性组分的负载量为 0.01w%~15w%,催化剂的载体为碳纳米管、碳纤维、 石墨烯等碳材料的其中一种。催化剂载体采用原位化学氧化聚合预处理、浸渍法制备,在原料气空速 120h -1,原料气比例为V (HCl ):V (C 2H 2)=1~2,常压,反应温度100~200℃条件下对上述催化剂活性进行 评价测试。 本发明的优点在于所制得的催化剂环境友好,催化剂组成简单稳定,催化活性高:乙炔转化率大于 96%,氯乙烯的选择性可达99%以上。 公开号:CN103495416A 一种甲醇合成弛放气 回收并部分制备氢气产品的处理工艺本发明提供一种甲醇合成弛放气回收并部分制备氢气产品的处理工艺。 甲醇合成弛放气首先经过第一段膜分离处理,从大量的弛放气中制备氢气量足够的渗透气进入 PSA ,第一段膜分离渗透气经进一步提纯得到高纯 度的氢气;剩余的大部分弛放气作为非渗透气继续 进入第二段膜分离,渗透气作为富氢气返回合成单元,循环利用;第二段膜分离非渗透气以及PSA 的解吸气作为燃料气送出界区。 本发明创新性的将PSA 与两段膜分离进行有机组合,以更加合理、经济的方式,实现回收甲醇合成弛放气的同时,又制备了一定量的高纯度氢气;尤其适用于对回收大规模煤化工装置甲醇合成弛放气并同时制备少量高纯度氢气的情况。 公开号:CN103496667A 超低酸催化木薯淀粉制备乙酰丙酸乙酯的方法超低酸催化木薯淀粉制备乙酰丙酸乙酯的方 法,涉及乙酰丙酸乙酯。 在反应釜中加入乙醇、木薯淀粉和硫酸,密闭后用氮气置换釜内空气,搅拌,升温,醇解后,冷却至室温,在所得的醇解液中加入氧化钙中和,减压蒸馏除去低沸点物质,然后加入助蒸剂、助溶剂,蒸馏得到乙酰丙酸乙酯。 响应曲面法优化木薯淀粉催化制备乙酰丙酸乙酯反应条件的方法:设置4个参数;利用design ex - port 软件根据Box-Behnken 设计模型,得到响应面 52--

Aspen间歇精馏模拟教程

Aspen间歇精馏模拟教程 Use this Getting Started section to become familiar with the steps to set up a batch simulation using Aspen Batch Modeler. You will be modeling a system to recover methanol from a mixture of methanol and water. The objective is to separate methanol from the mixture with a purity of 99%. This mixture is not ideal given the polarity of the molecules; therefore, for a working pressure of 1atm, you will choose NRTL to model its physical properties. There are four steps in this process. Click a step to go the instructions for the step. Step 1 – Set up the Properties for Aspen Batch Modeler Step 2 – Enter structural data and specifications for the Aspen Batch Modeler block Step 3 – Enter Operating Steps Step 4 – Run the simulation and view the results Step 1 - Set up the Properties for Aspen Batch Modeler We want to define a Properties file that has the following defined. Components Property Method Water NRTL Methanol To define this Properties file, follow the steps below. To set up the Problem Definition file from within Aspen Batch Modeler: 1. Start Aspen Batch Modeler. 2. On the Species form, click Edit Using Aspen Properties.

甲醇—水分离过程填料精馏塔塔设计

重庆大学课程设计报告 课程设计题目:甲醇—水分离过程填料 精馏塔塔设计 学院:化学化工学院 专业:制药工程01班 年级: 2008级 姓名: XXX 学号: XXXX 完成时间: 2016年7月6日 成绩: 平时成绩(20%): 图纸成绩(40%): 报告成绩(40%): 指导老师:张红晶

1、设计简要 1.1 设计任务及概述 在抗生素类药物生产中,需要甲醇溶液洗涤晶体,洗涤过滤后产生废甲醇溶液,其组成为含甲醇50%、水50%(质量分数),另含有少量的药物固体微粒。为使废甲醇溶液重复利用,拟建一套填料精馏塔,对废甲醇进行精馏,得到含水量≦0.3%(质量分数)的甲醇溶液。设计要求废甲醇溶液处理量为日产3吨,塔底废水中甲醇含量≦0.5%(质量分数)。 操作条件: (1) 常压; (2) 拉西环,填料规格。 1.2 设计方案 填料塔简介 填料塔是提供气-液、液-液系统相接触的设备。填料塔外壳一般是圆筒形,也可采用方形。材质有木材、轻金属或强化塑料等。填料塔的基本组成单元有: ①:壳体(外壳可以是由金属(钢、合金或有色金属)、塑料、木材,或是以橡胶、塑料、砖为内层或衬里的复合材料制成。虽然通入内层的管口、支承和砖的机械安装尺寸并不是决定设备尺寸的主要因素,但仍需要足够重视; ②:填料(一节或多节,分布器和填料是填料塔性能的核心部分。为了正确选择合适的填料,要了解填料的操作性能,同时还要研究各种形式填料的形状差异对操作性能的影响); ③:填料支承(填料支承可以由留有一定空隙的栅条组成,其作用是防止填料坠落;也可以通过专门的改进设计来引导气体和液体的流动。塔的操作性能的好坏无疑会受填料支承的影响); ④:液体分布器(液体分布的好坏是影响填料塔操作效率的重要因素。液体分布不良会降低填料的有效湿润面积,并促使液体形成沟流); ⑤:中间支承和再分布器(液体通过填料或沿塔壁流下一定的高度需要重新进行分布); ⑥:气液进出口。 塔的结构和装配的各种机械形式会影响到它的设计并反映到塔的操作性能上,应该力求在最低压降的条件下,采用各种办法提高流体之间的接触效率,并设法减少雾沫夹带或壁效应带来的效率损失。与此同时,塔的设计必须符合由

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