【正文】 0 120 苯 /kJkg 甲苯 /kJkg 2 物料衡算 塔的物料衡算 （ 1） 塔物料摩爾 分率的計算： 苯的 摩爾質(zhì)量： ? /kg kmol 甲苯 摩爾質(zhì)量： BM = /kg kmol 塔頂笨的摩爾分率： 進料笨的摩爾分率： 塔底笨的摩爾分率： （ 2） 原料液平均摩爾質(zhì)量： 0 .4 9 1 7 8 .1 1 ( 1 0 .4 9 1 ) 9 2 .1 3 8 5 .2 4 6 /M k g k m o l? ? ? ? ? ?F 原料液摩爾流量： 80000000 1 3 0 . 3 4 1 /3 0 0 2 4 8 5 . 2 4 6F k m o l h???? （ 3） 物料衡算 總物料衡算： WDF ?? 即 ?? ………………………………………… （ 1） 苯的物料衡算： FwD FxWxDx ?? 即 92 24 13 41 91DW? ? ? ? ? …………………… （ 2） 由方程（ 1）（ 2）解得： D= 平衡線方程的確定 由文獻 [1]中 苯與甲苯的汽 液平衡組成可以找出 10 1021 ???? ??m 算出。如 / 0 . 9 9 / 7 8 . 1 1 0 . 9 9 2/ ( 1 ) / 0 . 9 9 / 7 8 . 1 1 0 . 0 1 / 9 2 . 1 3dADd A d BxMx x M x M? ? ?? ? ?/ 0 . 4 5 / 7 8 . 1 1 0 . 4 9 1/ ( 1 ) / 0 . 4 5 / 7 8 . 1 1 0 . 5 5 / 9 2 . 1 3fAFf A f BxMx x M x M? ? ?? ? ?/ 0 . 0 2 / 7 8 . 1 1 0024/ ( 1 ) / 0 . 0 2 / 7 8 . 1 1 0 . 9 8 / 9 2 . 1 3wAWw A w BxMx x M x M? ? ?? ? ?表 16 苯 — 甲苯 （ ）的 txy 相平衡數(shù)據(jù) 苯摩爾分?jǐn)?shù) 溫度℃ 苯摩爾分?jǐn)?shù) 溫度℃ 液相 氣相 液相 氣相 1? =BABA yy xx // = )( )( ?? = 同理可算出其它的 ? 2 3 4 5 6 7 8 9 10= 2 .3 5 = 2 .3 3 = 2 .4 6 = 2 .5 6 = 2 .5 8 = 2 .4 9 = 2 .6 1 = 2 .3 9 = 2 .4 5? ? ? ? ? ? ? ? ? 從而推出 ?m? 所以平 衡線方程xxxxy )1(1 ????? ?? 因為泡點進料 q=1，所以有： m i n 1 1 0 . 9 9 2 2 . 4 7 0 . 4 9 10 . 9 9 2 1 . 3 51 ( 1 ) 1 0 . 4 9 1 1 . 4 7 0 . 4 9 1DFDFF xxRx xx ???? ? ????? ? ? ? ??? ??? ? ? ????? 取操作回流比 m in ???? RR 。 求精餾塔的氣液相負荷 hk mo lDRL / ????? hk m o lDRV /)()1( ?????? 因為泡點進料 q=1，所以有： hk mo lFLL /9 8 5 73 4 3 06 4 2 739。 ????? hkm o lVV /39。 ?? 操作線方程 精餾段操作線方程為： ?????????? xxR xxR Ry D 提餾段操作線方程為： 39。39。39。 ??????? nw xxVWxxVLy 用逐板法算理論板數(shù) )1( )1(1111111111???????????????yyxxxxxyxy D???? )1( 2222 ??????????? yyxy ?? 同理可算出如下值： 。9。17171616151514141313121211111010F99887766554433????????????????????????????????????????wxxyxyxyxyxyxyxyxyxxyxyxyxyxyxyxy行計算。數(shù)據(jù)代入提餾段方程進塊板為加料板，以后將所以第 所以總理論板數(shù)為 ?TN 16 塊（已扣除再沸器），其中精餾段 8 塊，提餾段 8 塊（已扣除再沸器），第 9 塊為加料板。 實際板數(shù)的求取 全塔平均溫度按塔頂及塔釜溫度的算術(shù)平均值計算，塔頂 和塔釜可分別近似為純苯和純甲苯，則有 8 0 .2 1 1 0 .6 9 5 .42mt ???℃ 查取《化工工藝設(shè)計手冊》得知， ℃時苯和甲苯的黏度為 ? ?A ，? ?B 。 故在全塔平均溫度下平均黏度： 12 0 . 2 6 7 0 . 2 7 12 0 . 2 7 5m cP??? ?? ? ? 又已知 а m=， 由公式 0. 24 9( )TE ?? ?? 可得： 全塔效率 )( ???? ?TE 。 精餾段實際板層數(shù) 塊圓整取精 ?? 提餾段實際板層數(shù) 塊圓整取提 4 ?? 所以總實際塔板數(shù) 30N N N? ? ?提精 塊 3 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算 進料溫度的計算 依式 TE =（ L?? ） ? 查苯 — 甲苯的氣液平衡數(shù)據(jù)，由內(nèi)差法求得 進料溫度 Ft ：.96 ????? FF tt ?? Ft ℃ 同理可求得：塔頂溫度 ?Dt ℃ 塔底溫度 ?Wt ℃ 精餾段平均溫度： Ctm ? )(1 ??? 提餾段平均溫度： Ctm ? )(2 ??? 操作壓強 塔頂壓強 DP =4+= 取每層塔板壓降 Δ P=， 進料板壓強： FP =+150 .7= 塔底壓強： wP =+30= kPa 精餾段平均操作壓力：1 (1 0 5 .3 1 1 5 .8 ) 1 1 0 .5 5 k Pa2mP ??? 提餾段平均操作壓力：2 (1 1 5 .8 1 2 6 .3 ) 1 2 1 .0 5 k Pa2mP ??? 平均摩爾質(zhì)量的計算 塔頂： xD=y1=， x1= 0 . 9 9 2 7 8 . 1 1 ( 1 0 . 9 9 2 ) 9 2 . 1 3 7 8 . 2 2 k g /m o l0 . 9 8 0 7 8 . 1 1 ( 1 0 . 9 8 0 ) 9 2 . 1 3 7 8 . 3 9 k g /m o lV D mL D mMM ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 進 料板： yF=， xF= 0 . 6 6 9 7 8 . 1 1 ( 1 0 . 6 6 9 ) 9 2 . 1 3 8 2 . 7 5 k g /m o l0 . 4 8 4 7 8 . 1 1 ( 1 0 . 4 8 4 ) 9 2 . 1 3 8 5 . 3 4 k g /m o lVFmL F mMM ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 塔釜： yW=， xW= 0 . 0 3 2 8 7 8 . 1 1 ( 1 0 . 0 3 2 8 ) 9 2 . 1 3 9 1 . 6 7 k g /m o l0 . 0 1 3 5 7 8 . 1 1 ( 1 0 . 0 1 3 5 ) 9 2 . 1 3 9 1 . 9 4 k g /m o lV W mL W mMM ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 精餾段平均摩爾質(zhì)量：1 7 8 . 2 2 8 2 . 7 5 8 0 . 3 9 g /m o l2VmMK??? 1 7 8 . 3 9 8 5 . 3 48 1 . 8 7 k g /m o l2LmM ??? 提餾段平均摩爾質(zhì)量：2 9 1 . 6 7 8 2 . 7 5 8 7 . 2 1 k g /m o l2VmM ???