精馏塔开题报告.docx

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DN700甲醇精馏塔设计
一、甲醇精馏塔设计的背景与意义
精馏塔是化工工业中广泛使用，是分离工艺中的重要设备。而精馏是甲醇生产的重要后处理工序，在甲醇生产中占据重要的位置。甲醇精馏塔是精馏的核心设备，它与产品质量回收率消耗定额等⑶。目前板式塔的形式已有一百多种，在化工生产中最广泛应用的是泡罩塔、浮阀塔及筛板塔。
塔板技术的发展：
开孔方式及其新开孔构件的发展；
塔板空间的合理利用；
新降液管结构
气液接触构型的复合和交融通过以上对现有塔设备技术发展的评述得出，国内现有板式塔设备技术的发展是在传统简单机制技
术基础上的深化和完善，并在当前工业应用中表现出优良的操作性能，获得了可以满足现有生产要求的操作效果。
精馏是应用最广和规模最大的传质分离过程。在化学工业中精馏设备的研究占有较大的比重，特别是在改革开放初期，设备研究论文数量比例较大，精馏过程模拟也是被普遍关注的研究课题，这与我国化学工业的高速发展对精馏装备及其设计的需求是相适应的。进入21世纪以来，对采用反应精馏等非常规精馏方法实现精馏过程强化研究的关注显著增加,反映出我国精馏研究向复合过程创新研究方面发展的趋势。这和我国化学工业的发展以及节能的倡导有所相关⑷。
精馏塔设备在生产过程中维持一定的压力、温度和规定的气液流量等工艺条件，其设备的性能对产品质量、产量、生产能力和原材料消耗以及三废处理和环境保护等，都有重要的影响。是化工生产过程中必不可少的设备。
中国甲醇装置的整体技术装备水平，低生产工艺落后，发达国家以天然气合成甲醇的单位能耗一般低于30GJ/t，而中国生产能力较大的甲醇装置能耗多在40~50GJ/t小装置，由于采用国外已淘汰的高压法，单位能耗大多在60GJ/t左右，显然满足燃料甲醇大宗化、低成本生产的需要，采用先进工艺、建设（超）大型化装置是唯一出路⑸。
甲醇精馏技术的好坏直接关系到甲醇的质量，先进、节能、高效的精馏装置，对降低成本、节能降耗、提高产品竞争力和企业经济效益起到重要的作用。目前甲醇三塔精馏技术具有热利用率高、消耗低、易操作、产品质量好、环保效益高等特点，越来越多地被广泛推广和应用⑹。
填料塔具有结构简单、压降小，且可用各种材料制造等优点。在处理容易产生泡沫的物料以及用于真空操作时，有其独特的优越性。过去由于填料本体及塔内构件的不够完善，填料塔大多局限于处理腐蚀介质或不适宜安装塔板的小直径塔。近年来由于填料结构的改进，新型高效、高负荷填料的开发，即提高了塔的通过能力和分离效能，又保持了压力降小及性能稳定的特点，因此填料塔已被推广到所有大型气液中，在某些场合，还代替了传统的板式塔。随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔已被
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大量的应用于工业生产中。

国外目前塔设备的研究方向是“在提高处理能力和简化结构的前提下，保持适当的操作弹性和压力降，并尽量提高塔盘的效率”，在新型填料方面则在努力的研究发展有利于气液分布均匀、高效和制造方便的填料。
国外出现了分隔壁精馏塔（DividedWallColumn简称DWC）是一种完全热耦合的蒸馏塔，具有能耗低、投资少的优点。早在1933年，Luster因裂解气分离而提出了DWC概念，并申请了美国专利。最简单的隔板塔是在普通精馏塔中放人1块隔板，这样相当于2个