苯-甲苯篩板精餾塔課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-07-12 22:00 本頁(yè)面
【正文】 圖1 篩板精餾塔操作流程圖苯的摩爾質(zhì)量： 甲苯的摩爾質(zhì)量： 3. 2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 3. 3物料衡算原料液處理： 總物料衡算： 苯物料衡算： 聯(lián)立解得： 4精餾塔塔板數(shù)的確定苯甲苯屬理想物系，可采用圖解法求理論塔板數(shù)。繪制苯甲苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)繪制圖，如下： 表1 苯甲苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)表苯（x）01甲苯（y）01 圖2 苯甲苯物系的氣液平衡圖采用作圖法求最小回流比。在圖42中對(duì)角線上，自點(diǎn)e(，) 作垂線ed即為進(jìn)料線（q線），該線于平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為 故最小回流比為 操作回流比為 、液相負(fù)荷精餾段： 液相負(fù)荷：氣相負(fù)荷： 提餾段： 液相負(fù)荷： 氣相負(fù)荷： 精餾段操作線為 提餾段操作線方程為 采用圖解法求理論板數(shù)，如圖1所示。 求解結(jié)果為： 總理論板層數(shù)：(包括再沸器) 進(jìn)料板位置：7 精餾段實(shí)際板層數(shù)： 提餾段實(shí)際板層數(shù)：所以實(shí)際板層數(shù)：塊 塔頂壓力： 每層塔板壓降 塔底壓力：進(jìn)料板壓力精餾段平均壓力： 提餾段平均壓力：由內(nèi)插法求 塔頂溫度： 進(jìn)料板溫度： 塔底溫度： 所以精餾段平均溫度： 提餾段平均溫度：由，查平衡曲線，得 塔頂氣相平均摩爾質(zhì)量為 塔頂液相平均摩爾質(zhì)量為 進(jìn)料板氣相平均摩爾質(zhì)量為 由圖知 進(jìn)料板液相平均摩爾質(zhì)量為 同理得：精餾段。 氣相平均摩爾質(zhì)量為 液相平均摩爾質(zhì)量為 提餾段： 由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 液相平均密度依下式計(jì)算，即 塔頂液相密度的計(jì)算 由,內(nèi)插法得 進(jìn)料板液相平均密度計(jì)算由,得 進(jìn)料板液相的質(zhì)量分率 精餾段液相平均密度為 同理 提餾段液相平均密度為 液體平均表面張力依下式計(jì)算，即 由,得 由，得 精餾段液相平均表面張力為 同理得： 提餾段液相平均表面張力為液體平均黏度依下式計(jì)算，即 由，得 .進(jìn)料板液相平均黏度 由,得 精餾段液相平均黏度為 、液相體積流速分別為 同理得提餾段 空塔氣速是指在沒(méi)有塔板和液體的空塔中的流動(dòng)速度，可定性反映氣流在穿越塔板數(shù)及液層時(shí)的速度。在流量一定的條件下，空塔氣速越大，則氣流穿越塔板的速度越快，塔徑越小，氣液兩相的接觸時(shí)間越短，板效率越低，所需的塔板數(shù)越多，同時(shí)易發(fā)生過(guò)量液沫夾帶等不正常操作現(xiàn)象；反之亦然。因此，操作空塔氣速必須合理確定。由 C—蒸汽負(fù)荷因子， 液相密度，kg 氣相密度，kg 式中C由上式計(jì)算，其中的由史密斯關(guān)聯(lián)查圖可知 取板間距，板上液層高度，則 查史密斯關(guān)聯(lián)圖得，精餾段 ，則空塔氣速為 所以精餾塔的塔徑為 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整為 塔的截面積為實(shí)際空塔氣速為 同理得：在進(jìn)料板上方開(kāi)一入口， 故精餾塔的有效高度為：為提高傳熱和傳質(zhì)的效果，降低液面落差，減少傾向性的可能行，液體在塔板上常采用不同的溢流方式。主要有單溢流，雙溢流，階梯溢流，u型流等幾種形式。確切的選擇方式見(jiàn)下表： 表2 液體負(fù)荷與溢流類型表塔徑液體流量（）U型流單溢流雙溢流階梯溢流1000 7 451400 9 702000 11 9090~1603000
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