河北科技大学化工原理课程设计PPT课件.pptx

《河北科技大学化工原理课程设计PPT课件》是针对化工原理课程的一份详细设计指导资料，主要涵盖了乙醇精馏塔的工艺设计过程。在这个设计任务中，目标是设计一个能够年产A吨，且产品乙醇含量不低于C%的精馏塔。以下是该设计的关键知识点： 1. **设计任务**： - 设计一个用于分离含B%乙醇的30℃原料液的精馏塔，要求产品乙醇含量大于C%，塔底残液乙醇含量小于0.1%。 - 使用0.2MPa表压的饱和水蒸气作为加热剂，32℃循环冷却水作为冷却剂。 2. **设计要求**： - 制作物料流程图、塔板结构图和塔体工艺图。 - 计算所需冷却剂和加热剂的用量，以及换热器的面积。 - 设计包括连续精馏、塔板结构、操作压力、加热方式等方案。 3. **设计方案选定**： - 操作压力通常选择常压或加压。 - 塔板形式可选筛板塔，加热方式可以是间接蒸汽加热。 - 加料方式通常采用泡点回流，回流液温度控制在ts-tL=10~20℃之间。 4. **工艺计算**： - 首先确定最小回流比Rmin和最少理论塔板数Nmin，通过图解法完成。 - 然后确定实际所需塔板数NT，再计算冷却剂和加热剂的用量。 - 塔板压降的核算也非常重要，需考虑塔顶负压、溢流液泛等问题。 5. **塔板结构设计**： - 包括选择合适的塔板类型，如筛板，以及其布置和结构参数设计。 - 板面布置涉及筛孔排列、液流形式，以及塔板分区和负荷性能图的绘制。 - 结构参数如塔径D、开孔率、泛点百分率等需根据标准和计算进行选取和校核。 6. **塔板校核**： - 需要确保塔板的流体力学性能，如液沫夹带、漏液和溢流液泛等满足操作条件。 - 通过公式和图表如式10-34、10-38、图10-45和图10-46等进行校核计算。 这个课程设计旨在让学生掌握化工过程中精馏塔的设计原则和方法，理解物料衡算、能量衡算以及工艺参数对分离效率的影响。通过这个设计，学生将学会如何综合运用化工原理知识解决实际工程问题。