化工原理课程设计筛板式精馏塔分离乙醇—水本科论文

化工原理课程设计筛板式精馏塔分离乙醇—水学生姓名学院名称化学化工学院学号20251301139班级13 应化 1专业名称应用化学指导老师2025 年5 月26 日 摘要 精馏是分离液体混合物最常用一种操作，在化工、炼油等工业中应用很广。它通过汽、液两相的直接接触，利用组分挥发度的不同，使易挥发组分由液相向汽相传递，难挥发的由汽相向液相传递，是汽、液两相之间的传质过程。国际上制造乙醇的原料可分为四类。第一类是淀粉质原料，主要有玉米、甘薯、马铃薯、大麦、大米、高粱等；第二类是糖质原料，主要是甘蔗、甜菜、糖蜜；第三类是纤维素原料，是地球上最有潜力的乙醇生产原料，包括农作物秸秆、林业加工废料、甘蔗渣及城市垃圾中所含的废弃物；第四类是其他原料，如造纸厂的硫酸盐纸浆废液、淀粉厂的甘薯淀粉渣、奶酪工业的副产品。其中，以玉米、小麦和甘蔗为原料的生产技术最为成熟，巴西和美国已经有大规模的制造基地。本设计采纳的是筛板精馏塔来分离乙醇和水。精馏的基本原理是根据液体在混合液中的挥发度不同，采纳多次部分汽化和多次部分冷凝的原理来实现连续的高纯度分离。同时，精馏出来的乙醇易燃，具刺激性。 储存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源。关键词：精馏;筛板塔；分离；乙醇—水目录第一部分 概述...................................4 一、设计目标......................................4 二、设计任务......................................4 三、设计条件................................... 4 四、设计内容......................................5 五、工艺流程的说明................................5 第二部分 工艺设计计算............................7 一、设计方案的确定................................7 二、精馏塔的物料衡算..............................7 1.原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数................7 2.原料液及塔顶、塔底产品的平均相对分子质量........7 3.物料衡算原料处理量..............................7 三、塔板数的确定..................................8 1.理论板层数的求取.............................8 2.全塔效率.....................................10 3.实际板层数的求取...............................10 四、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算.........10 1.操作压强计算...................................10 2.操作温度计算.....