Tải bản đầy đủ (.docx) (116 trang)

THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT MÂM CHÓP CHO HỆ ACETONENƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG (Autocad + thuyết minh chi tiết)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1006.38 KB, 116 trang )

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2021

------------

ĐỒ ÁN MƠN HỌC MÁY VÀ THIẾT BỊ

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ THÁP CHƯNG
CẤT MÂM CHÓP CHO HỆ ACETONE
– NƯỚC
GVHD: Vũ Bá Minh
Tên sinh viên:

MSSV:

Huỳnh Bá Anh Duy

18128008

Nguyễn Ngọc Quế Anh

18128001

1


ĐỒ ÁN MÔN HỌC


GVHD: VŨ BÁ MINH

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC

---------------------------------

PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ
HỌC KỲ 2 – NĂM HỌC 2020 – 2021
MÃ MÔN HỌC: PWPD322703
1. GVHD: Vũ Bá Minh
2. Sinh viên: Huỳnh Bá Anh Duy

3. MSSV: 18128008

4. Tên đề tài: THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT MÂM CHÓP CHO HỆ

ACETONE-NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG

5. Kết quả đánh giá
STT

Nội dung

Thang
điểm

0 – 1,0

Điểm
số
1,0

1

Xác định được đối tượng và u cầu thiết kế

2

Lập qui trình cơng nghệ và tính tốn được các chi tiết
thiết bị

0 – 2,5

2,5

3

Đánh giá được sự phù hợp, điểm mạnh, yếu của thiết
kế

0 – 0,75

0,5

4


Lập được kế hoạch triển khai thực hiện thiết kế

0 – 0,75

0,5

5

Lập được bản vẽ với phần mềm chuyên dụng

0 – 2,5

2,0

6

Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, chính xác và
logic

0 – 1,0

1,0

7

Hồn thành trách nhiệm cá nhân trong nhóm

0 – 0,75

0,75


8

Thực hiện đúng kế hoạch cơng việc được GV giao

0 – 0,75

0,75

2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ:
……………………………………….)

10

9,0

Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm
6. Các nhận xét khác: Đã có nhiều cố gắng hồn thành nhiệm vụ được giao.
Tham dự đầy đủ các buổi phụ đạo
7. Kết luận
Được phép bảo vệ : X

Không được phép bảo vệ : 

Ngày 16 tháng 08 năm 2021
Người nhận xét

VŨ BÁ MINH

3


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC

---------------------------------

PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ
HỌC KỲ 2 – NĂM HỌC 2020 – 2021
MÃ MÔN HỌC: PWPD322703
1. GVHD: Vũ Bá Minh
2. Sinh viên: Nguyễn Ngọc Quế Anh

3. MSSV: 18128001

4. Tên đề tài: THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT MÂM CHÓP CHO HỆ


ACETONE-NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG

5. Kết quả đánh giá
STT

Nội dung

Thang
điểm
0 – 1,0

Điểm
số
1,0

1

Xác định được đối tượng và u cầu thiết kế

2

Lập qui trình cơng nghệ và tính tốn được các chi tiết
thiết bị

0 – 2,5

2,5

3


Đánh giá được sự phù hợp, điểm mạnh, yếu của thiết
kế

0 – 0,75

0,5

4

Lập được kế hoạch triển khai thực hiện thiết kế

0 – 0,75

0,5

5

Lập được bản vẽ với phần mềm chuyên dụng

0 – 2,5

2,0

6

Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, chính xác và
logic

0 – 1,0


1,0

7

Hồn thành trách nhiệm cá nhân trong nhóm

0 – 0,75

0,75

8

Thực hiện đúng kế hoạch cơng việc được GV giao

0 – 0,75

0,75

4


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ:
……………………………………….)

10


9,0

Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm
6. Các nhận xét khác: Đã có nhiều cố gắng hồn thành nhiệm vụ được giao.
Tham dự đầy đủ các buổi phụ đạo
7. Kết luận
Được phép bảo vệ : X

Không được phép bảo vệ : 
Ngày 16 tháng 08 năm 2021

VŨ BÁ MINH

5


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
---------------------------------

PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA
GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ

HỌC KỲ 2 – NĂM HỌC 2020 – 2021
MÃ MÔN HỌC: PWPD322703
1. GVPB: Trần Tấn Đạt
2. Sinh viên: Huỳnh Bá Anh Duy

3. MSSV: 1828008

4. Tên đề tài: THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT MÂM CHÓP CHO HỆ

ACETONE-NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG
5. Kết quả đánh giá
Thang
điểm
0 – 2,5

STT

Nội dung

1

Lập qui trình cơng nghệ và tính tốn được các chi tiết
thiết bị

2

Lập được bản vẽ với phần mềm chuyên dụng

0 – 2,5


3

Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, chính xác và
logic

0 – 1,0

4

Trình bày được những nội dung cốt lõi của đồ án

0 – 1,0

5

Trả lời được các câu hỏi phản biện

0 – 3,0

TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ:
……………………………………….)

Điểm
số

10

Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm
6. Các nhận xét khác (nếu có)
6



ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................

Ngày …. tháng 08 năm 2021
Người phản biện
(Ký & ghi rõ họ tên)

7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
---------------------------------


PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA
GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ
HỌC KỲ 2 – NĂM HỌC 2020 – 2021
MÃ MÔN HỌC: PWPD322703
1. GVPB: Trần Tấn Đạt
2. Sinh viên: Nguyễn Ngọc Quế Anh

3. MSSV: 1828001

4. Tên đề tài: THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT MÂM CHÓP CHO HỆ

ACETONE-NƯỚC Ở ÁP SUẤT THƯỜNG

5. Kết quả đánh giá
Thang
điểm
0 – 2,5

STT

Nội dung

1

Lập qui trình cơng nghệ và tính tốn được các chi tiết
thiết bị

2


Lập được bản vẽ với phần mềm chuyên dụng

0 – 2,5

3

Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, chính xác và
logic

0 – 1,0

4

Trình bày được những nội dung cốt lõi của đồ án

0 – 1,0

5

Trả lời được các câu hỏi phản biện

0 – 3,0

TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ:
……………………………………….)

Điểm
số


10

Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm
8


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

6. Các nhận xét khác (nếu có)
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................

Ngày …. tháng 08 năm 2021
Người phản biện
(Ký & ghi rõ họ tên)

9


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH


LỜI CẢM ƠN
Đồ án thiết kế thiết bị chưng cất mâm chóp là một đề tài thiết thực giúp nhóm
em có cơ hội vận dụng kiến thức đã học vào tính tốn thiết kế thiết bị chưng cất
trong nhà máy. Trong quá trình thực hiện đồ án cịn nhiều sai sót do nhiều
ngun nhân chủ quan cũng như khách quan về giới hạn thời gian, không gian
làm việc do ảnh hưởng của dịch COVID 19, khả năng, kinh nghiệm thực tế và
kiến thức nên nhóm chúng em chưa thể phân tích, tính tốn và đánh giá một
cách đúng mức các quy định. Tuy nhiên thông qua môn học chúng em học hỏi
được nhiều kiến thức bổ ích mang lại nhiều kinh nghiệm để có thể tính tốn và
hồn chỉnh một thiết bị cơng nghiệp tương lai.
Chúng em xin cảm ơn thầy Vũ Bá Minh đã hướng dẫn giúp chúng em hoàn
thành đồ án và rất mong muốn giáo viên phản biện có thể góp ý để chúng em
sửa chữa sai sót và hồn chỉnh đồ án. Xin chân thành cảm ơn!

10


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

MỤC LỤC

11


ĐỒ ÁN MƠN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH


DANH MỤC HÌNH

12


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

DANH MỤC BẢNG
LỜI MỞ ĐẦU
Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển đã đóng góp to lớn cho nền cơng nghiệp
nước ta nói riêng và thế giới nói chung. Một trong những ngành có đóng góp to
lớn đó là ngành cơng nghệ kĩ thuật hóa học, đặc biệt là ngành sản xuất hóa chất
cơ bản.
Hiện nay nhu cầu sử dụng hóa chất của ngành cơng nghiệp rất lớn, đặc biệt là
hóa chất tinh khiết. Để đáp ứng nhu cầu này đã đặt ra cho các nhà sản xuất hóa
chất phải sử dụng nhiều phương pháp để nâng cao độ tinh khiết của sản phẩm
như: trích ly, chưng cất, cơ đặc, hấp thu…Tùy theo đặc tính yêu cầu sản phẩm
mà ta lựa chọn phương pháp phù hợp.
Đối với hệ Aceton - Nước là hỗn hợp lỏng - lỏng được tách thành các cấu tử
riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của chúng. Và do hệ khơng có điểm
đẳng phí nên có thể đạt độ tinh khiết theo yêu cầu nhờ quá trình chưng cất .
Đồ án mơn học Q trình và Thiết bị là một mơn mang tính tổng hợp trong q
trình học tập của các kỹ sư Cơng nghệ hóa học tương lai. Mơn học này giúp sinh
viên có thể tính tốn cụ thể: quy trình cơng nghệ, kết cấu, giá thành của một thiết
bị trong sản xuất hóa chất.
Nhiệm vụ của đồ án là thiết kế tháp mâm chóp để chưng cất hỗn hợp AcetoneNước ở áp suất thường với năng suất nguyên liệu 7000 kg/h, nồng độ nhập liệu
20% mol Acetone, nồng độ sản phẩm đỉnh 95% mol Acetone, tỷ lệ thu hồi
Acetone 98%.


13


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ACETONE – NƯỚC
VÀ THÁP CHƯNG CẤT
1.

Tổng quan về sản phẩm
Nguyên liệu là hỗn hợp Acetone - Nước
1.1 Acetone:
Actone có công thức phân tử là CH3COCH3, khối lượng phân tử 58,079 đvC.

Hình 1. Cấu trúc phân tử Acetone
Ứng dụng: Acetone được ứng dụng nhiều làm dung mơi cho cơng
nghiệp ví dụ vecni, sơn mài, nhựa, cao su...Nó hịa tan tốt tơ acetate,
nitroxenlulozo, chất béo, dung môi pha sơn, mực in ống đồng.
Acetone là nguyên liệu để tổng hợp thủy tinh hữu cơ. Từ Acetone có
thể tổng hợp sunfonat (thuốc ngủ), các holofom.
 Một số thơng số vật lý của Acetone:
• Nhiệt độ nóng chảy : -94,6oC
• Nhiệt độ sơi
: 56,9oC
• Tỷ trọng
: 0,759 g/cm3
• Nhiệt dung riêng

: 22 Kcal/mol
• Độ nhớt
: 0,361 cp (ở 25oC)
 Tính chất vật lý:
Là chất lỏng khơng màu, dễ bay hơi, dễ cháy,có mùi thơm, tan vơ hạn
trong nước và có khả năng hịa tan nhiều chất hóa học khác như ete,
metanol, etanol,..


14


ĐỒ ÁN MƠN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

Tính chất hóa học:
Cộng với nước tạo rượu bậc 2




Phản ứng cộng vào nhóm C = O
Trong liên kết C=O, cacbon mang điện tích dương (+) do liên kết C=O phân cực
về phía O nên aceton có thể cộng với nhiều tác nhân nucleophin khác nhau như:
H-OH, RO-H, H-CN, R- MgBr, …
 Cộng với rượu tạo heemixetal. Tuy nhiên phản ứng khó xảy ra và
hiệu quả cũng không cao.





Cộng Natrihydrosunphit tạo thành hợp chất cộng bisunphit



Cộng Xianua tạo thành xianhydrin

15


ĐỒ ÁN MÔN HỌC



GVHD: VŨ BÁ MINH

Cộng hợp chất với Magie

Phản ứng thế nguyên tử oxi của nhóm cacbonyl
Bản chất của phản ứng này là cộng nucleophin vào nhóm C = O, sau đó được
nối tiếp ngay bằng phản ứng tách nước để tạo ra sản phẩm thay thế.
 Phản ứng thế tạo liên kết C = C (phản ứng andol hóa)
Phân tử aceton có thể tác dụng với phân tử khác có nhóm –CH 2- linh động như
-CH2- bên cạnh nhóm hút e như C=O, NO2… khi có xúc tác bazơ.




Phản ứng oxy hóa-khử


Phản ứng khử
Để thực hiện được phản ứng khử, aceton có thể dùng H với chất xúc tác là Ni, Pt
hoặc dùng LiAlH4.


16


ĐỒ ÁN MƠN HỌC



GVHD: VŨ BÁ MINH

Phản ứng Oxy hóa
Khi gặp các chất oxy hóa mạnh như KMnO4/ H2SO4; K2Cr2O7/ H2SO4, …
thì aceton bị bẻ gãy các mạch C cạnh nhóm cacbonyl để tạo ra các axit
hữu cơ.



Phản ứng metyl hóa
CH3COCH3 + Cl2 ——> CH3COCH2Cl + HCl



Tác dụng với amin




Phản ứng ở gốc hiđrocacbon
Nguyên tử hiđro ở bên cạnh nhóm cacbonyl dễ tham gia phản ứng.



Sản xuất acetone:

Trong thời kỳ chiến tranh thế giới lần thứ nhất, do nhu cầu về nguồn Acetone rất
lớn, trong khi có sự giới hạn trong việc thu được Acetone từ sự chưng cất gỗ,
17


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

nên để bổ sung nguồn Acetone Hoa Kỳ đã áp dụng phương pháp chưng cất khan
Ca(CH3COO)2 – thu được bằng cách lên men rượu có mặt xúc tác vi khuẩn để
chuyển carbohydrate thành Acetone và Butyl Alcohol. Công nghệ này được ứng
dụng chủ yếu trong suốt chiến tranh thế giới lần thứ nhất và những năm 20.
Tuy nhiên, đến giữa những năm 20 và cho đến nay công nghệ trên được thay
bằng công nghệ có hiệu quả hơn (chiếm khoảng ¾ phương pháp sản xuất
Acetone của Hoa Kỳ): Dehydro Isopropyl Ancol.


Ngồi ra, cịn một số q trình sản xuất Acetone khác :

Oxi hóa Cumene Hydro Peroxide thành Phenol và Acetone.
Oxi hóa trực tiếp Butan – Propan.

Lên men Carbohydrate bởi vi khuẩn đặc biệt.
Công ty Shell sử dụng nó như một sản phẩm phụ.


Tổng hợp Acetone bằng cách Dehydro Isopropyl Alcol có xúc tác:

CH3CHOHCH3 + 15.9 Kcal (ở 327 oC ) CH3COCH3 + H2
Xúc tác sử dụng ở đây: đồng và hợp kim của nó, oxit kim loại và muối.
Ở nhiệt độ khoảng 325oC , hiệu suất khoảng 97%.
Dịng khí nóng sau phản ứng gồm có: Acetone, lượng Isopropyl Alcol chưa phản
ứng, H2 và một phần nhỏ sản phẩm phụ (như Propylene, diisopropyl eter …).
Hỗn hợp này được làm lạnh và khí khơng ngưng được lọc bởi nước. Dung dịch
lỏng được đem đi chưng cất phân đoạn, thu được Acetone ở đỉnh và hỗn hợp của
nước, Isopropyl Alcol (ít) ở đáy.

18


ĐỒ ÁN MÔN HỌC
1.2

GVHD: VŨ BÁ MINH

Nước:
Nước là một hợp chất hóa học của hydro và oxy, cơng thức hóa học là
H2O. Nước là một chất quan trọng không thể thiếu trong đời sống, chiếm
70% diện tích trái đất.
Hình 2. Cấu trúc phân tử H2O

Phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy, về

mặt hình học phân tử nước có góc liên kết 104,450.
Nước có tính lưỡng cực và liên kết giữa các phân tử nước là liên kết
hydro.
Nhiệt độ sôi: 100oC ở 760 mmHg
Nhiệt độ nóng chảy: 0oC ở 760 mmHg
Khối lượng phân tử: 18 đvC
Khối lượng riêng: 1g/cm3
1.3 Hỗn hợp Acetone - Nước:
Ta có bảng thành phần lỏng (x) – hơi (y) và có nhiệt độ sơi của hỗn hợp
Acetone- Nước ở 25oC.
X
(%phân
mol)
Y
(%phân
mol)
T (oC)

0

5

10

20

30

40


50

60

70

80

90

100

0

60,3

72,0

80,0

82,7

84,2

85,5

86,9

88,2


90,4

94,3

100

100

77,9

69,6

64,5

62,6

61,6

60,7

59,8

59

58,2

57,5

56,1


19


ĐỒ ÁN MƠN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

Hình 3. Đồ thị x - y của hệ acetone – nước

Hình 4. Đồ thị quan hệ giữa thành phần và nhiệt độ của hệ Acetone – Nước
20


ĐỒ ÁN MÔN HỌC
2.

GVHD: VŨ BÁ MINH

Phương pháp và thiết bị chưng cất
2.1 Giới thiệu về chưng cất:
Chưng cất là phương pháp dùng để tách các hỗn hợp chất lỏng cũng như
chất khí thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của
2.2

các cấu tử trong hỗn hợp (trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất hơi).
Phương pháp chưng cất:
Ta có các phương pháp chưng cất thường gặp:
• Chưng cất ở áp suất thấp: dùng cho các hỗn hợp dễ bị thủy phân



hủy ở nhiệt độ cao và các hỗn hợp có nhiệt độ sơi q cao.
Chưng cất ở áp suất cao: dùng cho các hỗn hợp khơng q lỏng ở



áp suất thường.
Chưng cất chân khơng: dùng trong trường hợp cần hạ thấp nhiệt



độ sơi của cấu tử.
Chưng cất đơn giản: dùng để tách các hỗn hợp gồm các chất có độ
bay hơi rất khác nhau. Phương pháp này thường dùng để tách sơ



bộ và làm sạch các cấu tử khỏi tạp chất.
Chưng cất bằng hơi nước trực tiếp: dùng để tách hỗn hợp gồm các
chất khó bay hơi và tạp chất khơng bay hơi, thường được ứng
dụng trong trường hợp chất được tách không tan trong nước .

Trong trường hợp này do hỗn hợp là Acetone - Nước là hỗn hợp khơng có điểm
đẳng phí và yêu cầu sản phẩm Acetone có độ tinh khiết cao nên ta dùng phương
pháp chưng cất liên tục.

2.3

Thiết bị chưng cất:

21



ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

Trong sản xuất thường sử dụng rất nhiều loại tháp nhưng chúng đều có
một yêu cầu chung cơ bản là diện tích bề mặt tiếp xúc pha phải lớn điều
này phụ thuộc vào độ phân tán của chất này vào chất kia.
Tháp chưng cất rất phong phú về kích cỡ và ứng dụng, các tháp lớn nhất
thường được sử dụng trong công nghiệp lọc dầu. Kích thước, đường kính
và chiều cao tháp tùy thuộc suất lượng pha lỏng, pha hơi đi vào trong
tháp và độ tinh khiết của sản phẩm. Trong cơng nghiệp hóa chất nói
chung người ta sử dụng hai loại tháp chưng cất là tháp mâm và tháp đệm
(tháp chêm).
• Tháp mâm: thân tháp hình trụ, thẳng đứng, phía trong gắn các
mâm có cấu tạo khác nhau để chia thân tháp thành những đoạn
bằng nhau, pha lỏng và pha hơi tiếp xúc với nhau trên bề mặt mâm
và tại đây xảy ra q trình truyền khối, có hai loại là tháp mâm
chóp và tháp mâm xuyên lỗ
o Tháp mâm chóp: trêm mâm bố trí các chóp dạng trịn, chữ
o


S,...
Tháp mâm xun lỗ: trên mâm bố trí các lỗ có đường kính

từ 3 đến 12mm
Tháp đệm: thân hình trụ gồm nhiều đoạn nối với nhau bằng mặt
bích hay hàn. Vật đệm được cho vào tháp một cách ngẫu nhiên hay

được sắp xếp một cách thứ tự, vật đệm có cấu tạo đa dạng: đệm
vịng rasiga, đệm hình n ngựa, đệm vịng sứ,...

Bảng 1. So sánh ưu, nhược điểm của từng loại tháp
22


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

GVHD: VŨ BÁ MINH

Tháp đệm
Ưu điểm

Nhược điểm



- Cấu tạo đơn giản
- Trở lực thấp
- Làm việc được với
chất lỏng bẩn
- Khó làm ướt nhiều
đệm
- Do có hiệu ứng
thành nên hiệu suất
truyền khối thấp
- Độ ổn định không
cao
-Thiết bị nặng


Tháp mâm xuyên
lỗ
- Hiệu suất khá
cao
- Hoạt động khá
ổn định
- Trở lực khá cao
- Yêu cầu lắp đặt
khắt khe
- Khơng làm việc
với chất lỏng bẩn

Tháp mâm chóp
- Hiệu suất cao
- Hoạt động ổn định
- Trở lực lớn
- Cấu tạo phức tạp,
tiêu tốn nhiều vật tư
- Không làm việc với
chất lỏng bẩn

Do đó để thu được Acetone với độ tinh khiết cao và hiệu quả nhất ta dùng
tháp mâm chóp chưng cất liên tục.

23


ĐỒ ÁN MƠN HỌC


GVHD: VŨ BÁ MINH

Hình 5. Mơ hình tháp chưng cất

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH
CHƯNG CẤT

24


ĐỒ ÁN MƠN HỌC

1.

GVHD: VŨ BÁ MINH

Sơ đồ quy trình

Chú thích:

1.

Bể chứa nguyên liệu

2.

Bơm

3.


Bồn cao vị

4.

Bẫy hơi

5.

Lưu lượng kế

6.

Van

7.

Tháp chưng cất

8.

Thiết bị ngưng tụ sản phẩm đỉnh

9.

Bộ phận chỉnh dòng

10. Thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh
11. Bồn chứa sản phẩm đỉnh
12. Nồi đun kettle
13. Thiết bị gia nhiệt dòng nhập liệu

14. Thiết bị trao đổi nhiệt nhập liệu và đáy
15. Bồn chứa sản phẩm đáy
16. Ống chỉ mực
25


×