Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong công nghiệp hóa chất và thực phẩm, các quá trình phân tách hỗn hợp lỏng đóng vai trò quyết định đến chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế của toàn bộ dây chuyền sản xuất. Hỗn hợp Methanol - Nước là hệ dung dịch phổ biến phát sinh trong nhiều quá trình tổng hợp hữu cơ, sản xuất nhiên liệu sinh học, thu hồi dung môi và xử lý môi trường. Do Methanol ($CH_3OH$) và Nước ($H_2O$) có nhiệt độ sôi khác biệt (ở áp suất khí quyển, Methanol sôi ở khoảng $64{,}7^\circ\text{C}$ và Nước sôi ở $100^\circ\text{C}$) nhưng tạo thành hệ dung dịch tan vô hạn vào nhau, phương pháp chưng cất - cụ thể là chưng luyện liên tục - là giải pháp công nghệ tối ưu để tách triệt để hai cấu tử này.
Đề tài "Tính toán, thiết kế hệ thống chưng luyện liên tục làm việc ở áp suất khí quyển để tách hỗn hợp hai cấu tử Methanol - Nước" do sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Lan thực hiện dưới sự hướng dẫn của cán bộ hướng dẫn Đỗ Xuân Trường tại Bộ môn Quá trình – Thiết bị Công nghệ Hóa học và Thực phẩm, Viện Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội (thời gian giao nhiệm vụ: 18/10/2021, hoàn thành: tháng 01/2022).
Mục tiêu và nhiệm vụ thiết kế kỹ thuật được xác định cụ thể theo các thông số ban đầu:
- Tính toán công nghệ và thiết kế tháp chưng luyện loại đĩa lỗ có kênh chảy chuyền, vận hành liên tục ở áp suất khí quyển ($P = 1\text{ at}$).
- Năng suất thiết bị tính theo lượng hỗn hợp nguyên liệu đầu vào: $F = 4{,}0\text{ kg/s}$ (tương đương $14.400\text{ kg/h}$).
- Nồng độ làm việc tính theo phần trăm khối lượng của cấu tử dễ bay hơi (Methanol):
- Nồng độ hỗn hợp đầu ($a_F$): $14%$ khối lượng.
- Nồng độ sản phẩm đỉnh ($a_P$): $97%$ khối lượng.
- Nồng độ sản phẩm đáy ($a_W$): $1{,}8%$ khối lượng.
- Lựa chọn vật liệu kết cấu phù hợp, tính toán cơ khí cho thân tháp, đáy, nắp, bích nối, tai treo, ống dẫn và các thiết bị phụ trợ trong dây chuyền.
- Thể hiện các kết quả tính toán thông qua bản thuyết minh kỹ thuật, bản vẽ dây chuyền công nghệ (khổ A4) và bản vẽ lắp thiết bị chính (khổ A1).
Đối tượng nghiên cứu là hệ hỗn hợp nhị phân Methanol - Nước. Phạm vi tính toán giới hạn trong điều kiện vận hành liên tục tại áp suất khí quyển, trạng thái nguyên liệu nạp vào tháp ở nhiệt độ sôi.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và mô hình tính toán
Nghiên cứu dựa trên nền tảng lý thuyết truyền khối và truyền nhiệt trong kỹ thuật hóa học, cụ thể là quá trình chưng luyện (quá trình bốc hơi và ngưng tụ lặp lại nhiều lần trên các đĩa tiếp xúc pha):
- Cân bằng pha lỏng - hơi của hệ Methanol - Nước dựa trên dữ liệu thực nghiệm tra cứu từ Sổ tay Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa chất (Tập 1 và Tập 2).
- Phương pháp McCabe - Thiele và phương pháp đồ thị $y-x$ để xác định số đĩa lý thuyết, tỷ số hồi lưu tối thiểu ($R_{min}$) và tỷ số hồi lưu thích hợp ($R_{th}$).
- Phương pháp xác định hiệu suất đĩa trung bình ($\mu_{tb}$) thông qua độ bay hơi tương đối ($\alpha$) và độ nhớt động lực học ($\mu$) của hỗn hợp lỏng tại nhiệt độ làm việc của từng đĩa.
- Phương pháp tính toán thủy lực tháp đĩa lỗ có ống chảy chuyền để xác định các thành phần trở lực (trở lực đĩa khô, trở lực do sức căng bề mặt, trở lực lớp chất lỏng trên đĩa).
- Các tiêu chuẩn tính toán độ bền cơ khí thiết bị hóa chất vỏ mỏng chịu áp lực trong điều kiện môi trường ăn mòn.
Phương pháp nghiên cứu và tính toán
- Phương pháp cân bằng vật liệu: Thiết lập hệ phương trình bảo toàn khối lượng toàn phần và cấu tử dễ bay hơi nhằm tính toán lưu lượng sản phẩm đỉnh ($G_P$) và sản phẩm đáy ($G_W$).
- Phương pháp nội suy và giải tích đồ thị: Nội suy các đại lượng nhiệt vật lý (khối lượng riêng, độ nhớt, ẩn nhiệt hóa hơi, nhiệt dung riêng, sức căng bề mặt) theo nhiệt độ sôi thực tế; dựng đồ thị quan hệ giữa $N(R+1)$ và $R$ để tối ưu hóa kích thước tháp và chi phí năng lượng.
- Phương pháp tính toán thủy lực và truyền khối: Tính toán vận tốc giới hạn của pha hơi ($W_{gh}$), vận tốc làm việc ($W_{lv}$), xác định đường kính đoạn luyện và đoạn chưng.
- Phương pháp cân bằng nhiệt lượng: Thiết lập phương trình cân bằng nhiệt cho thiết bị đun nóng nguyên liệu, đáy tháp, thiết bị ngưng tụ hoàn toàn đỉnh tháp và thiết bị làm lạnh sản phẩm đỉnh.
- Phương pháp tính toán cơ khí thiết bị: Tính toán chiều dày thành thiết bị hình trụ, nắp và đáy elip chịu áp suất thủy tĩnh và áp suất làm việc có xét đến hệ số ăn mòn ($C$).
Nguồn dữ liệu tra cứu
Toàn bộ thông số vật lý, hóa lý và hằng số tính toán được trích xuất từ:
- "Sổ tay Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa chất" (Tập 1 và Tập 2) - PGS.TS. Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khuông, Hồ Lê Viên.
- Các bảng biểu tiêu chuẩn kỹ thuật về quy chuẩn ống dẫn, mặt bích, tai treo, chi tiết nối vỏ thiết bị hóa chất.
Nội dung chính theo từng chương
Phần mở đầu: Tổng quan về quá trình chưng cất và hệ cấu tử Methanol - Nước
Tác giả trình bày mục đích học thuật và thực tiễn của đồ án môn học, phân loại các phương pháp chưng cất (gián đoạn, liên tục, đơn giản, đặc biệt) và các loại thiết bị tiếp xúc pha (tháp chóp, tháp đĩa lỗ, tháp đệm). Văn bản phân tích các đặc trưng lý hóa của Methanol: tỷ trọng $0{,}799 \div 0{,}8$, tan vô hạn trong nước, độc tính cao khi tiếp xúc hoặc uống nhầm, ứng dụng làm dung môi phòng thí nghiệm, sản xuất hóa chất (formalin, axit axetic), phụ gia tăng chỉ số octan cho xăng và sản xuất diesel sinh học. Đồng thời, chương này giới thiệu các thông số vật lý của nước và dẫn xuất bảng cân bằng lỏng - hơi của hệ Methanol - Nước ở áp suất thường. Về mặt vật liệu, đồ án chọn thép không gỉ X18H10T để gia công tháp nhằm đảm bảo khả năng chống ăn mòn và độ bền sử dụng lâu dài (thay vì thép carbon CT3).
Phần 2: Sơ đồ và mô tả dây chuyền công nghệ
Chương này mô tả chi tiết nguyên lý hoạt động của hệ thống:
- Hỗn hợp nguyên liệu ban đầu từ thùng chứa được bơm ly tâm đẩy lên thùng cao vị (được kiểm soát mức chất lỏng bằng ống chảy tràn).
- Dung dịch tự chảy qua thiết bị gia nhiệt ống chùm, sử dụng hơi nước bão hòa để đun nóng hỗn hợp đến nhiệt độ sôi ($t_F = 89{,}17^\circ\text{C}$) trước khi nạp vào đĩa tiếp liệu của tháp.
- Trong tháp chưng luyện (gồm đoạn luyện phía trên đĩa tiếp liệu và đoạn chưng phía dưới), pha lỏng đi từ trên xuống tiếp xúc ngược chiều với pha hơi đi từ dưới lên.
- Hơi đỉnh tháp (chủ yếu là Methanol) đi vào thiết bị ngưng tụ hoàn toàn. Một phần lỏng ngưng tụ được hồi lưu về đĩa trên cùng nhằm duy trì pha lỏng cho đoạn luyện; phần còn lại đi qua thiết bị làm lạnh hạ nhiệt độ xuống $25^\circ\text{C}$ rồi chảy vào bồn chứa sản phẩm đỉnh.
- Chất lỏng đáy tháp (chủ yếu là Nước) được tháo ra ngoài; một phần được tuần hoàn qua thiết bị gia nhiệt đáy tháp để bốc hơi tạo dòng hơi đi lên, phần còn lại được đưa về bể chứa sản phẩm đáy. Hệ thống bẫy xả nước ngưng đảm bảo thu hồi triệt để nước ngưng từ các thiết bị gia nhiệt.
Chương 3: Tính toán thiết bị chính
Tác giả tiến hành tính toán đầy đủ các thông số công nghệ của tháp chưng luyện:
- Cân bằng vật liệu: Quy đổi nồng độ phần khối lượng sang phần mol: $x_F = 0{,}084$; $x_P = 0{,}948$; $x_W = 0{,}0103$ (tương ứng với $a_W = 1{,}8%$). Năng suất dòng nhập liệu $G_F = 14.400\text{ kg/h}$ ($750\text{ kmol/h}$), xác định được lưu lượng sản phẩm đỉnh $G_P = 1.845{,}28\text{ kg/h}$ và sản phẩm đáy $G_W = 12.554{,}62\text{ kg/h}$.
- Chỉ số hồi lưu và số đĩa lý thuyết: Qua phương pháp nội suy và đồ thị cân bằng pha, xác định được chỉ số hồi lưu thích hợp $R_{th} = 2{,}82$. Số đĩa lý thuyết tổng cộng là $N_{lt} = 10$ đĩa (trong đó đoạn chưng có 4 đĩa, đoạn luyện có 6 đĩa).
- Phương trình đường làm việc:
- Đoạn luyện: $y = \frac{R}{R+1}x + \frac{x_P}{R+1} = 0{,}738x + 0{,}248$
- Đoạn chưng: $y = 4{,}73x - 0{,}038$
- Đường kính tháp: Tính toán lưu lượng hơi trung bình, khối lượng riêng trung bình pha hơi và pha lỏng cho từng đoạn. Tốc độ làm việc pha hơi trong đoạn luyện là $W_{lv} = 0{,}33\text{ m/s}$, đoạn chưng là $W_{lv} = 0{,}50\text{ m/s}$. Đường kính tính toán được quy chuẩn: $D_L = 1{,}4\text{ m}$ (đoạn luyện) và $D_C = 1{,}8\text{ m}$ (đoạn chưng) hoặc chọn đường kính thân tháp đồng nhất theo tính toán cơ khí.
- Chiều cao tháp: Hiệu suất đĩa trung bình của tháp $\mu_{tb} \approx 0{,}4208 \div 0{,}4728$, xác định số đĩa thực tế là $N_{tt} = 23$ đĩa (đoạn luyện: 11 đĩa, đoạn chưng: 12 đĩa). Với khoảng cách giữa các đĩa $H_đ = 0{,}4\text{ m} \div 0{,}5\text{ m}$, chiều cao tổng thể của tháp đạt $10{,}6\text{ m}$.
- Cân bằng nhiệt lượng: Tính toán lượng nhiệt cấp cho thiết bị gia nhiệt nguyên liệu đầu vào ($Q_D$), nhiệt lượng cấp tại đáy tháp ($Q_{D2}$ sử dụng hơi đốt bão hòa áp suất $5\text{ at}$, $t_{sôi} = 151{,}027^\circ\text{C}$), lượng nước làm lạnh tiêu tốn cho thiết bị ngưng tụ đỉnh và thiết bị làm lạnh sản phẩm đỉnh.
- Trở lực thủy lực: Xác định trở lực đĩa khô ($\Delta P_k$), trở lực do sức căng bề mặt ($\Delta P_s$), trở lực lớp chất lỏng ($\Delta P_t$). Tổng trở lực toàn tháp đĩa lỗ là $\Delta P = 4.651{,}09\text{ N/m}^2$.
Chương 4: Tính toán cơ khí
- Thân tháp: Vật liệu thép không gỉ X18H10T, thân trụ hàn đứng. Với áp suất tính toán gồm áp suất môi trường và áp suất thủy tĩnh cột chất lỏng, hệ số bổ sung ăn mòn $C = C_1 + C_2 + C_3 = 1{,}0 + 0 + 0{,}8 = 1{,}8\text{ mm}$. Chiều dày thân tháp tính toán được quy chuẩn là $S = 4\text{ mm}$.
- Đáy và nắp tháp: Dạng elip tiêu chuẩn có gờ ($h = 25\text{ mm}$), vật liệu X18H10T, chiều dày sau khi kiểm tra ứng suất bền thử thủy lực được chọn là $S = 6\text{ mm}$.
- Đường kính các ống dẫn: Xác định theo lưu lượng thể tích và vận tốc kinh tế của dòng chảy, tra bảng quy chuẩn chiều dài đoạn ống nối:
- Ống nạp liệu: $D_y = 150\text{ mm}$ ($L = 130\text{ mm}$).
- Ống dẫn hơi đỉnh tháp: $D_y = 300\text{ mm}$ ($L = 140\text{ mm}$).
- Ống tháo sản phẩm đáy: $D_y = 125\text{ mm}$ ($L = 120\text{ mm}$).
- Ống dẫn lỏng hồi lưu đỉnh: $D_y = 100\text{ mm}$ ($L = 120\text{ mm}$).
- Ống dẫn hơi hồi lưu đáy: $D_y = 300\text{ mm}$ ($L = 140\text{ mm}$).
- Mặt bích và tai treo: Sử dụng mặt bích thép liền để ghép nối các phân đoạn tháp và ống dẫn. Thân tháp gồm 23 đĩa được chia thành 5 bước bích ($L = 2000\text{ mm}$/bước). Hệ thống đỡ gồm 4 tai treo bằng thép CT3 (kiểu VIII) được kiểm tra theo tải trọng toàn bộ tháp có chứa đầy chất lỏng.
Chương 5: Tính toán thiết bị phụ
Chương này tính toán các thông số kỹ thuật cho:
- Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu (loại ống chùm truyền nhiệt, xác định hệ số truyền nhiệt $K$, diện tích bề mặt trao đổi nhiệt, số lượng và cách bố trí ống truyền nhiệt).
- Bơm ly tâm và thùng cao vị (tính toán trở lực đường ống hút - đẩy, xác định công suất bơm và chiều cao đặt thùng cao vị so với đĩa tiếp liệu).
- Thiết bị ngưng tụ hoàn toàn đỉnh tháp (diện tích truyền nhiệt, lượng nước làm mát cần cung cấp, đường kính trong của vỏ thiết bị).
Thiết kế và triển khai hệ thống
Hệ thống được thiết kế hoàn chỉnh từ khâu công nghệ chuyển khối đến kết cấu cơ khí chi tiết. Bảng dưới đây tổng hợp các thông số kỹ thuật cốt lõi của hệ thống chưng luyện:
| Hạng mục thông số |
Đại lượng / Giá trị thiết kế |
Đơn vị đo |
| Năng suất nạp liệu ($F$) |
$4{,}0$ ($14.400$) |
$\text{kg/s}$ ($\text{kg/h}$) |
| Nồng độ cấu tử dễ bay hơi ($a_F / a_P / a_W$) |
$14{,}0$ / $97{,}0$ / $1{,}8$ |
$%$ khối lượng |
| Áp suất làm việc của tháp |
$1{,}0$ ($98.100$) |
$\text{at}$ ($\text{N/m}^2$) |
| Chỉ số hồi lưu thích hợp ($R_{th}$) |
$2{,}82$ |
Không thứ nguyên |
| Số đĩa lý thuyết ($N_{lt}$) |
$10$ (Luyện: $6$; Chưng: $4$) |
Đĩa |
| Số đĩa thực tế ($N_{tt}$) |
$23$ (Luyện: $11$; Chưng: $12$) |
Đĩa |
| Khoảng cách giữa các đĩa ($H_đ$) |
$0{,}4 \div 0{,}5$ |
$\text{m}$ |
| Tổng chiều cao thân tháp ($H$) |
$10{,}6$ |
$\text{m}$ |
| Đường kính đoạn luyện / đoạn chưng |
$1{,}4$ / $1{,}8$ |
$\text{m}$ |
| Tổng trở lực toàn tháp ($\Delta P$) |
$4.651{,}09$ |
$\text{N/m}^2$ |
| Chiều dày thân tháp ($S_{thân}$) |
$4$ (Thép X18H10T) |
$\text{mm}$ |
| Chiều dày đáy và nắp ($S_{đáy/nắp}$) |
$6$ (Thép elip có gờ $h=25\text{ mm}$) |
$\text{mm}$ |
| Đường kính ống dẫn hơi đỉnh / hồi lưu đỉnh |
$300$ / $100$ |
$\text{mm}$ |
| Đường kính ống nạp liệu / tháo đáy |
$150$ / $125$ |
$\text{mm}$ |
| Kết cấu đỡ tháp |
$4$ tai treo kiểu VIII (Thép CT3) |
Bộ |
Kết quả và đóng góp
Kết quả tính toán chính
- Hoàn thành trọn vẹn chu trình tính toán công nghệ cho hệ thống chưng luyện hai cấu tử Methanol - Nước quy mô công nghiệp với năng suất xử lý $14.400\text{ kg/h}$ nguyên liệu.
- Tách thành công sản phẩm đỉnh đạt độ tinh khiết cao ($97%$ khối lượng Methanol) với lưu lượng $1.845{,}28\text{ kg/h}$ và dòng thải đáy chứa chủ yếu là nước ($98{,}2%$ khối lượng $H_2O$, nồng độ Methanol chỉ còn $1{,}8%$) với lưu lượng $12.554{,}62\text{ kg/h}$.
- Xác lập được chế độ vận hành tối ưu về mặt năng lượng với chỉ số hồi lưu $R_{th} = 2{,}82$, đảm bảo chiều cao tháp hợp lý ($10{,}6\text{ m}$, $23$ đĩa thực tế) và tổng trở lực thủy lực thấp ($4.651{,}09\text{ N/m}^2$).
- Thiết lập đầy đủ hồ sơ thiết kế cơ khí và lựa chọn vật liệu chuẩn xác: thân tháp dày $4\text{ mm}$, nắp đáy dày $6\text{ mm}$ bằng thép không gỉ X18H10T, hệ thống 5 bước bích thân tháp và 4 tai treo chịu lực bằng thép CT3.
Giải pháp kỹ thuật tác giả đề xuất
- Đề xuất sử dụng thép không gỉ X18H10T làm vật liệu chế tạo chính thay vì thép carbon CT3 truyền thống nhằm giải quyết triệt để vấn đề ăn mòn hóa học trong điều kiện khí hậu nóng ẩm tại Việt Nam, nâng cao tuổi thọ thiết bị lên $15 \div 20$ năm.
- Ứng dụng cấu trúc tháp đĩa lỗ có kênh chảy chuyền ngược chiều kết hợp ngưỡng tràn lỏng, giúp phân bố pha lỏng đồng đều, nâng cao hiệu suất truyền khối và duy trì độ ổn định khi làm việc liên tục.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Các tính toán giả thiết lưu lượng mol pha hơi và pha lỏng không đổi dọc theo từng đoạn tháp; chưa khảo sát chi tiết động thái quá trình khi lưu lượng hoặc nồng độ nguyên liệu đầu vào dao động bất thường; tính toán trao đổi nhiệt chưa xét đến hiện tượng bám cặn bề mặt theo thời gian dài.
- Hướng mở rộng: Mở rộng nghiên cứu bài toán điều khiển tự động hóa các vòng lặp hồi lưu đỉnh và gia nhiệt đáy tháp; nghiên cứu mô phỏng số động học dòng chảy đa pha (CFD) trên bề mặt đĩa lỗ để tối ưu hóa hình học lỗ và giảm thiểu hơn nữa trở lực thủy lực.
Giá trị tham khảo
Tài liệu là nguồn tư liệu học thuật và kỹ thuật hữu ích cho:
- Sinh viên và giảng viên ngành Kỹ thuật Hóa học, Công nghệ Hóa dầu, Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường: Tham khảo phương pháp luận, trình tự tính toán cân bằng vật liệu, cân bằng năng lượng và thiết kế cơ khí tháp đĩa lỗ.
- Kỹ sư thiết kế quá trình thiết bị: Ứng dụng trực tiếp các công thức tính toán thủy lực, bảng tra cứu thông số vật lý hệ Methanol - Nước và quy chuẩn kích thước ống dẫn, mặt bích, tai treo trong thiết kế thực tế các hệ thống thu hồi dung môi hữu cơ.
Câu hỏi thường gặp
1. Vì sao đồ án lựa chọn loại tháp đĩa lỗ có kênh chảy chuyền thay vì tháp chêm hay tháp chóp?
Tháp đĩa lỗ có kênh chảy chuyền mang lại hiệu suất truyền khối cao và ổn định, kết cấu chế tạo đơn giản hơn tháp chóp, ít tiêu tốn năng lượng và hoạt động tin cậy khi tiếp xúc ngược chiều giữa pha hơi đi từ dưới lên qua các lỗ sục khí và pha lỏng chảy tràn qua ngưỡng phân bố đều trên đĩa.
2. Tại sao tác giả chọn thép X18H10T để chế tạo thân tháp thay vì thép CT3 như gợi ý trong sổ tay kỹ thuật?
Mặc dù thép CT3 đảm bảo yêu cầu chịu lực cơ bản (nếu sơn chống gỉ), thép không gỉ X18H10T được chọn vì có khả năng kháng ăn mòn hóa học vượt trội trong môi trường Methanol - Nước ở nhiệt độ cao, đảm bảo tính thẩm mỹ, độ bền cơ lý và kéo dài tuổi thọ vận hành từ 15 đến 20 năm trong điều kiện độ ẩm cao.
3. Tỷ số hồi lưu thích hợp được xác định bằng phương pháp nào và đạt giá trị bao nhiêu?
Tỷ số hồi lưu thích hợp được xác định qua việc khảo sát sự biến thiên của tích số $N(R+1)$ theo các giá trị $R$ trong khoảng $\beta = 1{,}2 \div 2{,}5$ trên đồ thị McCabe - Thiele. Điểm cực tiểu của hàm chi phí năng lượng và kích thước tháp cho giá trị tối ưu là $R_{th} = 2{,}82$.
4. Tổng số đĩa thực tế của tháp là bao nhiêu và được phân bố như thế nào giữa các đoạn?
Dựa trên hiệu suất đĩa trung bình $\mu_{tb} \approx 0{,}4208 \div 0{,}4728$, tháp có tổng cộng 23 đĩa thực tế, bao gồm 11 đĩa thuộc đoạn luyện (phía trên đĩa nạp liệu) và 12 đĩa thuộc đoạn chưng (phía dưới đĩa nạp liệu), tương ứng với tổng chiều cao tháp là $10{,}6\text{ m}$.
5. Tổng trở lực thủy lực của toàn bộ tháp chưng luyện được tính toán là bao nhiêu?
Tổng trở lực thủy lực của tháp là $\Delta P = 4.651{,}09\text{ N/m}^2$, được tổng hợp từ ba thành phần trên từng đĩa: trở lực đĩa khô ($\Delta P_k$), trở lực do sức căng bề mặt ($\Delta P_s$) và trở lực thủy tĩnh của lớp chất lỏng trên đĩa ($\Delta P_t$) cho cả hai đoạn chưng và luyện.
Kết luận
Đồ án môn học của sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Lan đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán tính toán và thiết kế kỹ thuật hệ thống chưng luyện liên tục tách hỗn hợp Methanol - Nước ở áp suất khí quyển với năng suất $14.400\text{ kg/h}$. Bản thuyết minh cung cấp hệ thống số liệu logic, chuẩn xác từ cân bằng vật liệu, cân bằng nhiệt lượng, tính toán thủy lực tháp đĩa lỗ đến kết cấu cơ khí chi tiết (thân tháp, đáy nắp, bích nối, tai treo) và thiết bị phụ trợ. Công trình là tài liệu tham khảo kỹ thuật chuẩn mực cho sinh viên và kỹ sư chuyên ngành Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa học trong việc thiết kế các hệ thống phân tách dung môi công nghiệp.
