化工原理课程设计说明书
设计题目：分离甲苯设计者： 专业： 学号： 指导老师：-苯的混合液
2007年 6月 27日
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厦门大学化学工程与生物工程系
化工原理课程设计任务书
设计题目：分离甲苯-苯的混合液 设计条件： 处理量：4吨/小时 进料浓度：40%甲苯(质量)
处理要求： 塔顶甲苯浓度≤4.5%（质量）
塔底甲苯浓度≥96.5%（质量）
年工作小时： 7200小时
专业：化工 学号： 姓名： 指导老师：
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目 录
1 设计的方案简介
2 工艺流程图
3 精馏工段工艺计算
４ 附属设备及主要附件的选型
5 参考文献
6 附件
1 设计的方案简介
本设计采用板塔精馏塔连续分离苯-甲苯混合液,精馏时为泡点进料,回流比为最小回流比的1.791倍.设计中利用离心泵来输送物料和冷凝水.加热介质均为140℃,表压0.2Mpa的水蒸气,换热后降温至100℃;冷却介质为初温为25℃的水,换热后升温至35℃;塔顶采出液经换热降温至35℃,换热形式均采用间壁逆流换热,.
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2 工艺流程图
利用离心泵把物料从储槽输送至预热器,加热至泡点时进入精馏塔进行连续精馏操作,上升蒸气经塔顶的冷凝器冷凝至泡点,部分回流,部分采出;釜底混合液经过再沸器加热,形成的蒸气回到塔中维持一定的蒸气量,剩下的釜底液从出料管导出。 流程图见附件6.2。
3 精馏工段工艺计算
3.1 工艺条件
系统进料： 25℃ 处理量： 4 吨/小时 进料浓度： 40%甲苯（质量）
处理要求： 塔顶甲苯浓度 ≦4.5%（质量）
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塔底甲苯浓度 ≧96.5%（质量） 设备形式： 筛板塔 进塔物料状态： 泡点进料 回流比： 1.791Rmin 塔顶压强： 4kPa(表压) 冷却水温： 25℃
加热蒸汽： 0.2MPa（表压） 单板压降： <0.7kPa 塔顶冷凝采用全凝器。 塔低再沸器为间壁加热。 年工作：7200小时
年工作日：300天， 连续操作
3.2 双组分理想系统
系统汽液平衡数据（t-x-y； x-y）
表1 苯-甲苯的平衡数据
t/℃ x y
80.1 1.0 1.0 85 90 95 100 105 110.6 0 0 0.780 0.581 0.412 0.258 0.130 0.897 0.773 0.633 0.461 0.269 5