2012下半年下册化工原理课程设计题目.doc

题目分配表题目编号设计题目1原料组成：25%的正庚烷和75%的正辛烷（摩尔分率）（20%,80%）产品组成：馏出液 98%的正庚烷，釜液3%的正庚烷（95% 3%）操作压力：常压进料温度：泡点 2对苯-乙苯体系进行连续精馏塔的设计，进料液含乙苯20%（质量分数），其余为苯； 塔顶的乙苯含量不得高于1.8%； 残液中乙苯含量不得低于98.5%；常压精馏；单板压降 0.7kPa。（15%,2.0% 98%）3原料组成：40%甲醇，60%水（摩尔分率）（30%,70%产品组成：馏出液 95%甲醇，釜液0.04%甲醇 （96%操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点加热方式：间接蒸汽加热4原料组成：40%苯，60甲苯%（摩尔分率）（30%,70%）产品组成：馏出液 97%苯，釜液2%苯 （96%,3%）操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点加热方式：间接蒸汽加热5原料组成：40%苯，60%氯苯（摩尔分率）（45%,55%）产品组成：馏出液 97%苯，釜液2%苯（96%,3%）操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点加热方式：间接蒸汽加热6原料组成：25%丙酮，75%水（摩尔分率）（20%,80%）产品组成：馏出液 99%丙酮，釜液2%丙酮（98%,2%）操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点7原料组成：32%二硫化碳，68%四氯化碳（摩尔分率）（30%,70%）产品组成：馏出液 96%二硫化碳，釜液2.4%二硫化碳（96%,4%）操作压力：塔顶压强为常压进料温度：泡点加热方式：间接蒸汽加热化工原理课程设计题目一览表学号题目处理量（原料）/年学号题目处理量（原料）/年1题目14.5万1题目47.5万2题目15万2题目48万3题目15.5万3题目56万4题目16万4题目56.5万5题目16.5万5题目57万6题目17万6题目57.5万7题目17.5万7题目55.5万8题目24.5万8题目57万9题目25万9题目58万10题目25.5万10题目66万11题目26万11题目66.5万12题目26.5万12题目67万13题目27万13题目67.5万14题目27.5万14题目68万15题目32.5万15题目68.5万16题目33万16题目69万17题目33.5万17题目69.5万18题目34万18题目75万19题目34.5万19题目75.5万20题目35万20题目76万21题目35.5万21题目76.5万22题目45万22题目77万23题目45.5万23题目77.5万24题目46万24题目78万25题目46.5万25题目78.5万26题目47万26题目79万河南科技学院化工原理（下）课程设计题目：处理量为70000吨/年二硫化碳和四氯化碳体系精馏分离板式塔设计 学 院：生命科技学院专 业：生物工程104班姓 名：冯宁宁指导教师：乔梅英板式精馏塔设计任务书一、 设计题目：70000吨/年二硫化碳四氯化碳体系精馏分离板式塔设计二、设计任务及操作条件1、 设计任务：生产能力（进料量）70000吨年 操作周期 7200 小时年进料组成：二硫化碳含量30%（摩尔分率）（同下）塔顶产品组成：96% 塔底产品组成：4%2、 操作条件操作压力：塔顶压力为常压（表压） 进料热状态：泡点进料 单板压降：3、 设备型式：板式精馏塔：筛板4、 厂 址 新 乡 地 区 三、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计 （1）塔径及蒸馏段塔板结构尺寸的确定 （2）塔板的流体力学校核 （3）塔板的负荷性能图 （4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定4、辅助设备选型与计算5、设计结果汇总6、工艺流程图及精馏塔工艺条件图7、设计评述四、参考资料1. 石油化学工业规划设计院. 塔的工艺计算. 北京：石油化学工业出版社，19972. 化工设备技术全书编辑委员会. 化工设备全书塔设备设计. 上海：上海科学技术出版社，19883. 时钧，汪家鼎等. 化学工程手册，. 北京：化学工业出版社，19864. 上海医药设计院. 化工工艺设计手册(上、下). 北京：化学工业出版社，19865. 陈敏恒，丛德兹等. 化工原理(上、下册)(第二版). 北京：化学工业出版社，20006. 大连理工大学化工原理教研室. 化工原理课程设计. 大连：大连理工大学出版社，19947. 柴诚敬，刘国维，李阿娜. 化工原理课程设计. 天津：天津科学技术出版社，1995五、主要基础数据1、二硫化碳和四氯化碳的物理性质项目分子式分子量临界温度沸点二硫化碳CS276552.0K319.5K四氯化碳CCl4154556.31K349.8K2、常压下二硫化碳-四氯化碳的气液平衡数据液相中二硫化碳摩尔分率X气相中四氯化碳摩尔分率Y液相中二硫化碳摩尔分率X气相中四氯化碳摩尔分率Y000.02960.08230.53180.74700.06150.15550.66300.82900.11060.14350.25803、液体的表面加力温度319.5K331K349.5K二硫化碳291.5K299.8K297.5K四氯化碳296.6K295.2K293.2K六、设计计算一、精馏流程的确定器二硫化碳和四氯化碳的混合液体经过预热到一定的温度时送入到精馏塔，塔顶上升蒸汽采用全凝冷若冰霜凝后，一部分作为回流，其余的为塔顶产品经过冷却后送到贮中，塔釜采用间接蒸汽再沸器供热，塔底产品经过冷却后送入贮槽。二、塔的物料衡算（一）、料液及塔顶塔底产品含二硫化碳的质量分率aF=0.3*76/(0.3*76+0.7*154)=0.175aD=0.96*76/(0.96*76+0.04*154)=0.922aw=0.04*76/(0.04*76+0.96*154)=0.020(二)、平均分子量MF=0.30*76+0.7*154=130.6MD=0.96*76+0.04*154=79.12MW=0.04*76+0.96*154=150.88(三)、物料衡算每小时处理摩尔量F=70000000/7200/130.6=74.44Kmol/h总物料衡算D+W=F易挥发组分物料衡算0.96D+0.04W=0.30F联立以上三式可得：D=21.02Kmol/hW=53.42Kmol/hF=74.44Kmol/h三、塔板数的确定 （一）、理论板NT的求法用图解法求理论板（1）、根据二硫化碳和四氯化碳临界温度：1-庚烷：540.2K 1-辛烷：568.7K 苯：562.05K 甲苯：591.75K 乙苯：617.15K二硫化碳：552.0K氯苯：632.4K 水：647.13K 乙醇：514.0K 甲醇：512.5K 四氯化碳：556.31KSystem ID805 Compound 1CS2 Carbon disulfide Compound 2CCl4 Tetrachloromethane P,kPa101.33 DataNO.T,Kx1y11 348.05 .0296 .0823 2 346.25 .0615 .1555 3 343.45 .1106 .2660 4 341.75 .1435 .3325 5 336.95 .2585 .4950 6 332.45 .3908 .6340 7 328.45 .5318 .7470 8 325.45 .6630 .8290 9 323.55 .7574 .8780 10 321.65 .8604 .9320 System ID2174 Compound 1C6H6 Benzene Compound 2C8H10 Ethylbenzene P,kPa101.33 DataNO.T,Kx1y11 409.33 .0000 .0000 2 408.46 .0090 .0330 3 407.69 .0170 .0590 4 406.08 .0300 .1060 5 393.14 .1650 .4580 6 382.80 .3020 .6640 7 375.01 .4380 .7850 8 367.10 .6010 .8790 9 361.16 .7530 .9370 10 356.10 .9020 .9790 11 354.77 .9450 .9890 12 354.24 .9660 .9930 13 353.23 1.0000 1.0000 System ID2068 Compound 1C6H6 Benzene Compound 2C6H5Cl Chlorobenzene P,kPa101.33 DataNO.T,Kx1y11 399.55 .0530 .1740 2 394.95 .1040 .3110 3 388.25 .1920 .4800 4 381.35 .2950 .6280 5 38