_{Санкт-Петербургский} государственный технологический институт

(Технический университет)

Кафедра процессов Факультет 5

и аппаратов Курс 3

Группа 5693

Учебная дисциплина: Процессы и аппараты химической технологии

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: Проектирование ректификационной установки непрерывного действия для разделения смеси бензол–толуол под атмосферным давлением.

Студент Осипов Р.А.

Руководитель Банных О.П.

Оценка за курсовой проект _____________

Санкт-Петербург

2012

Задание по курсовому проектированию n 5-05

Спроектировать ректификационную установку для непрерывного разделения смеси: бензол-толуол под атмосферным давлением. Сделать подробный расчет ректификационной колонны и водяного холодильника кубового остатка (режим движения теплоносителей — турбулентный). Куб-испаритель, дефлегматор, паровой подогреватель исходной смеси и холодильник дистиллята рассчитать приближенно, используя коэффициенты теплопередачи из “Примеров и задач…". Выбрать стандартные аппараты. Сделать эскиз технологической схемы установки и чертеж общего вида холодильника кубового остатка.

Исходные данные для расчета

1. Колонна с решетчатыми тарелками.

2. Производительность установки по исходной смеси 10 т/час.

3. Концентрация легколетучего компонента в исходной смеси 80%масс.

4. Концентрация легколетучего компонента в дистилляте 95%масс.

5. Концентрация легколетучего компонента в кубовом остатке 2%масс.

6. Температура исходной смеси 5⁰С.

7. Температура охлаждающей воды меняется на 5⁰С.

8. Готовые продукты охлаждаются до 25⁰С.

9. Давление греющего пара 2,5 атм (изб).

Содержание

1.Введение

2. Технологический расчет

2.1. Расчет ректификационной колонны

1. Материальный баланс 2. Определение флегмового числа и рабочих линий

3. Определение массовых и объемных расходов пара и жидкости

4. Гидравлический расчет колонны

5. Расчет высоты колонны

6. Тепловой баланс ректификационной колонны

2.2. Расчет теплообменный аппаратов

1.Приближенный расчет куба-испарителя

2. Приближенный расчет дефлегматора

3. Приближенный расчет парового подогревателя исходной смеси

4. Приближенный расчет холодильника дистиллята

5. Подробный расчет водяного холодильника кубового остатка

3.Выводы

Список использованной литературы

Справочные данные

1.Введение

Ректификация – частичное или полное разделение гомогенных жидких смесей на компоненты в результате различия их летучести и противоточного взаимодействия жидкости, получаемой при конденсации паров, и пара, образующегося при перегонке.

Если смесь состоит из двух компонентов, то при испарении легколетучий компонент с наиболее низкой температурой кипения переходит в пар, а труднолетучий, с более высокой температурой кипения остается в жидком состоянии.

В химической, нефтехимической и смежных отраслях промышленности для проведения процессов ректификации применяют насадочные и тарельчатые колонны восьми типов: колпачковые, ситчато-клапанные, жалюзийно-клапанные, решетчатые (провальные), клапанные прямоточные, ситчатые с отбойными элементами, S-образные клапанные и клапанные балластные.

В данной работе мы будем рассматривать колонну с решетчатыми тарелками. Они, несмотря на несколько меньшую эффективность и диапазон устойчивости работы по сравнению, например, с колпачковыми тарелками просты и технологичны в изготовлении, имеют малое гидравлическое сопротивление.