由氯代正丁烷生产丁基丙二酸二甲酯的精馏塔设计(5)
蒸馏多采用间接蒸汽加热，设置再沸器。有时也可采用直接蒸汽，例如蒸馏釜残液中的主要的主份是水，且在低浓度下轻组分的相对挥发度较低时（如乙醇和水的混合液）宜采用直接蒸汽加热，其优点是可以利用压强较低的加热蒸汽以节省操作费用，并省掉间接加热设备。但由于直接蒸汽的加入，对釜内溶液起一定稀释作用，在进料条件和产品纯度、轻组分收率一定的前提下，釜液组成相应降低，故需在提馏段增加塔板以达到生产要求。
1.7 设计步骤
本设计的研究方法主要是结合设计内容和设计条件，参阅相关塔设备设计的资料，按照塔设备设计的要求进行设计，以达到培养我们设备设计工程概念的目的。
塔设备的设计一般主要包括两个部分：工艺设计和机械设计。工艺设计中要初步确定各阶段混合物的物理特性，由计算得出的具体数据再进行塔板的最基本设计，主要是与塔板有关的各种计算，在工艺设计的最后还要进行塔的附属设备设计。进入塔设备的机械设计部分后，塔的结构形式渐渐明朗化。在完成设计部分的任务后，就进入画图阶段。图纸包括一张装配图和若干零件图，均采用计算机绘图，并严格按照设计尺寸进行绘制。
本设计的研究的步骤：
(1) 工艺设计计算
① 计算理论塔板数，塔板效率，确定实际塔板数；
② 计算塔径（空塔气速）；
③ 塔盘设计，溢流装置设计，进行流体力学计算，绘制塔板负荷性能图；
④ 选择塔板间距，初步确定塔高。
（2）主体设备的机械设计.
（3）辅助设备的计算与选型。
2 精馏塔的工艺计算
2.1精馏塔的物料衡算[13]
2.1.1基础数据
(1) 生产能力：5万吨/年，一年按300天计算，即7200小时。
(2) 产品丁基丙二酸二乙酯的纯度：丁基丙二酸二乙酯≥99％。
(3) 计算基准（kg/h）：P=5×107&pide;7200=6944.44（kg/h）=32.11(kmol/h)
2.1.2物料衡算
料液及塔顶、塔底产品含丁基丙二酸二乙酯摩尔分数：
F：原料液流量（kmol/s） :原料组成（摩尔分数）
D: 塔顶产品流量（kmol/s） :塔顶组成（摩尔分数）
W: 塔顶残液流量（kmol/s） :塔底组成（摩尔分数）
D DEM：0.98
D
反应物 C11H12O4 ：0.02
F DME:0.01
W W
C11H12O4 ：0.99