【正文】 ..................................................... 9 甲醇性質(zhì) ............................................................................................................. 9 甲醇用途 ............................................................................................................. 9 2塔板的工藝設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 10 精餾塔全塔物料衡算 ....................................................................................... 10 常壓下甲醇 水汽液平衡數(shù)據(jù) ......................................................................... 10 理論塔板的計(jì)算 ............................................................................................... 17 塔徑的初步設(shè)計(jì) ............................................................................................... 19 溢流裝置 ........................................................................................................... 20 塔板布置及浮閥數(shù)目與排列 ........................................................................... 22 3塔 板的 流體力學(xué) 計(jì) 算 ................................................................................................... 24 氣相通過浮閥塔板的壓降 ............................................................................... 24 淹塔 ................................................................................................................... 25 液沫夾帶 ........................................................................................................... 25 塔板負(fù)荷性能圖 ............................................................................................... 26 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 30 附 圖 A 附 圖 ................................................................................................................... 31 IV 主要符號表 符號 意義 計(jì)量單位 M 摩爾質(zhì)量 kg/kmol F 進(jìn)料率 kmol/h D 塔頂采出率 kmol/h W 塔底采出率 kmol/h q 進(jìn)料熱狀況 x 液相摩爾分率 y 氣相摩爾分率 R 回流比 L 液相負(fù)荷 kmol/h V 氣相負(fù)荷 kmol/h N 塔板數(shù) P 操作壓力 Pa t 溫度 ℃ ρ 密度 kg/m3 表面張力 mN/m 粘度 mPa根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的結(jié)構(gòu)型式，可分為板式塔和填料塔。工業(yè)應(yīng)用較多的是有降液管的塔板，如浮閥、篩板、泡罩塔板等。 浮閥有盤式、條式等多種，國內(nèi)多用盤式浮閥，此型又分為 F－ 1型（ V－ 1 型）、 V－ 4型、十字架型、和 A型，其中 F－ 1 型浮閥結(jié)構(gòu)較簡單、節(jié)省材料，制造方便，性能良好，故在化工及煉油生產(chǎn)中普遍應(yīng)用，已列入部頒 標(biāo)準(zhǔn)（ JB－ 1118－ 81）。 化工生產(chǎn)常需進(jìn)行二元液相混合物的分離以達(dá)到提純或回收有用組分的目的，精餾是利用液體混合物中各組分揮發(fā)度的不同并借助于多次部分汽化和多次部分冷凝達(dá)到輕重組分分離目的的方法。本次設(shè)計(jì)的浮閥塔是化工生產(chǎn)中主要的氣液傳質(zhì)設(shè)備。此外，還要求不易堵塞、耐腐蝕等。甲醇是無色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。甲醇易燃，其蒸氣 與空氣能形成爆炸混 合 物 ， 甲 醇 完 全 燃 燒 生 成 二 氧 化 碳 和 水 蒸 氣 ， 同 時(shí) 放 出 熱 量 ：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。隨著技術(shù)的發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)的改變，甲醇又開辟了許多新的用途。甲醇在深加工后可作為一種新型清潔燃料，也加入 汽油 摻燒。從我國能源結(jié)構(gòu)出發(fā)，甲醇由煤制的技術(shù)已經(jīng)成熟，近幾年由煤制甲醇的工藝已經(jīng)全面工業(yè)化生產(chǎn)，將來在我國甲醇有希望替代石油燃料和石油化工的原料，蘊(yùn)藏著潛在的巨大市場。39。0239。??wA?， 139。so?? , 39。39。 圖一 16 xD= xF= xw= 因?yàn)榕蔹c(diǎn)進(jìn)料，所以 q=1 且 xq=xF= 且 q點(diǎn)過相平衡線 ,所以由圖一可得 則 yq== 該線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為： q（ ， ） 故最小回流比為： Rmin= ?????? qqqD xy yx 取操作回流比為： R== 對角線上定出點(diǎn) c，先計(jì)算 yc； ??? 1RxDcy ? = 再在 y軸上標(biāo)定點(diǎn) c，聯(lián)結(jié)點(diǎn) a、點(diǎn) c即得到兩操作線 ac；作 q 線，如圖線 fd；作提餾段操作線 bd；作梯級。 理論板的計(jì)算方法：可采用逐板計(jì)算法，圖解法，在本 次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采用圖解法。39。 mA T ??? 空塔氣速： )/( 39。 （ 3） 降液管底隙高度 ① 精餾段 取降液管底隙流體流速 smu / ? 22 mWc ? 則 mulLh w s * ??? ①提餾段： mulLh w S 00 ????? 因?yàn)?h39。=65mm，以等腰三角形叉排方式作圖，排得閥數(shù) 個(gè) . 塔板開孔率 = %%100 ???uu 浮閥數(shù)排列方式如圖四 圖四 24