Курсовая работа: Ректификационная колонна для разделения смеси метиловый спирт - вода

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................3
1 Технологическая схема установки........................................................................5
2 Технологический расчёт.........................................................................................6
2.1 Материальный баланс колонны..........................................................................6
2.2 Построение диаграмм y – x и t – x, у..................................................................7
2.3 Определение флегмового числа..........................................................................7
2.4 Построение линий рабочих концентраций........................................................8
2.5 Расчёт внутренних потоков в колонне...............................................................8
2.6 Расчет скорости пара............................................................................................9
2.7 Расчет диаметра и общей высоты колонны.....................................................10
2.8 Определение высоты колонны..........................................................................11
3 Гидравлический расчёт.........................................................................................12
4 Тепловой расчёт.....................................................................................................14
4.1 Выбор материала и расчёт толщины тепловой изоляции...............................14
4.2 Определение тепловой нагрузки теплообменников........................................15
4.3 Определение расхода охлаждающей воды в теплообменниках....................16
5 Механический расчёт............................................................................................19
5.1 Расчёт штуцеров.................................................................................................19
5.2 Поверочный расчёт колонны.............................................................................20
6 Специальный вопрос.............................................................................................22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.........................................................................................................24
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ...............................................25
ПРИЛОЖЕНИЕ А Технологическая схема установки.........................................27
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Диаграмма x-y...........................................................................28
ПРИЛОЖЕНИЕ В Диаграмма t-x,y........................................................................29
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Чертеж ректификационной колонны общего вида...............30

ВВЕДЕНИЕ
Ректификация – массообменный процесс разделения однородной смеси летучих компонентов, осуществляемый путём противоточного многократного взаимодействия паров, образующихся при перегонке, с жидкостью, образующейся при конденсации этих паров.
Ректификация известна с начала 19 века как один из важнейших технологических процессов главным образом спиртовой и нефтяной промышленности. В настоящее время ректификацию всё шире применяют в самых различных областях химической технологии, где выделение компонентов в чистом виде имеет весьма важное значение (в производствах органического синтеза, изотопов, полимеров и др.). Процесс ректификации протекает на поверхности раздела фаз, поэтому аппараты должны обеспечивать развитую поверхность соприкосновения между жидкостью и газом.
Разделение жидкой смеси основано на различных температурах кипения веществ. Исходная смесь при ректифика