化工原理設(shè)計(jì)---苯-氯苯分離過程板式精餾塔設(shè)計(jì)(已修改)
2025-01-30 13:38 本頁面
【正文】 課程設(shè)計(jì)題目——苯氯苯分離過程板式精餾塔設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)題目某化工廠每天需將75噸含苯45%的苯—氯苯混合物用連續(xù)蒸餾方法分離成含苯96%的餾出液及含氯苯98%的釜液(均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù))供有機(jī)合成之用。試設(shè)計(jì)一精餾塔來完成該分離任務(wù)；原料溫度為20℃。二、操作條件（表壓）；℃進(jìn)料；（）；（表壓）；；。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容；；；；；；；。四、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（mmHg）溫度，（℃）8090100110120130苯760102513501760225028402900氯苯148205293400543719760 注：1mmHg=（kg/m3）溫度，（℃）8090100110120130苯817805793782770757氯苯1039102810181008997985純組分在任何溫度下的密度可由下式計(jì)算苯 氯苯 式中的t為溫度，℃。（mN/m）溫度，（℃）8085110115120131苯氯苯雙組分混合液體的表面張力可按下式計(jì)算：（為A、B組分的摩爾分率）103kJ/kmol。純組分的汽化潛熱與溫度的關(guān)系可用下式表示：（氯苯的臨界溫度：）。一、設(shè)計(jì)方案及工藝流程首先，苯和氯苯的原料混合物進(jìn)入原料罐，在里面停留一定的時(shí)間之后，通過泵進(jìn)入原料預(yù)熱器，在原料預(yù)熱器中加熱到進(jìn)料溫度，然后，原料從進(jìn)料口進(jìn)入到精餾塔中。塔中氣相混合物在精餾塔中上升到塔頂上方的冷凝器中，降溫到泡點(diǎn)溫度使液態(tài)部分進(jìn)入到塔頂產(chǎn)品冷卻器中，停留一定的時(shí)間然后進(jìn)入苯的儲(chǔ)罐，而其中的氣態(tài)部分重新回到精餾塔中,即回流。而液相混合物在精餾塔中下降至塔底，一部分進(jìn)入到塔底產(chǎn)品冷卻器中，一部分進(jìn)入再沸器，在再沸器中被加熱到泡點(diǎn)溫度重新回到精餾塔。塔里的混合物不斷重復(fù)前面所說的過程，而進(jìn)料口不斷有新鮮原料的加入。最終，完成苯與氯苯的分離。二、全塔物料衡算（1）料液及塔頂?shù)桩a(chǎn)品含苯的摩爾分率 。（2） 平均摩爾質(zhì)量（3）料液及塔頂、底產(chǎn)品的摩爾流率依題給條件：一天以24小時(shí)計(jì)，有：，全塔物料衡算： 三、塔板數(shù)的確定苯氯苯物系屬于理想物系，可采用梯級(jí)圖解法（MT法）求取，步驟如下：（1）相平衡數(shù)據(jù)的求取根據(jù)苯氯苯的相平衡數(shù)據(jù)，利用泡點(diǎn)方程和露點(diǎn)方程求取（見圖1）依據(jù)，將所得計(jì)算結(jié)果列表如下： 溫度，（℃）8090100110120130苯76010251350176
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