【正文】 溫度 C0 85 90 95 100 105 0AP ,kPa 0BP ， kPa 內蒙古科技大學課程設計說明書 2 表 — 甲苯氣液平衡數據 溫度 C0 85 90 95 100 105 液相中苯的摩爾分率 汽相中苯的摩爾分率 表 溫度 /℃ 80 90 100 110 120 苯 /mN/m 甲苯 /Mn/m 20 表 溫度 /℃ 80 90 100 110 120 苯 /kg/ 3m 814 805 791 778 763 甲苯 /kg/ 3m 809 801 791 780 768 表 181。 采用飽和液體進料時 ?? fXX ? ? 111 00min ??????? ????FF XXXXR ?? 內蒙古科技大學課程設計說明書 5 由表查的笨的沸點 ℃ 。39。 精餾塔的工藝條件及有關物性數據的計算 操作壓力計算 塔頂操作壓力 P＝ kPa 每 層塔板壓降 △ P＝ kPa 進料板壓力 FP ＝ +10＝ kPa 塔底操作壓力 wP = kPa 精餾段平均壓力1mp＝（ +）／ 2＝ kPa 提餾段平均壓力 m2p=（ +） /2 = kPa 操作溫度計算 內蒙古科技大學課程設計說明書 7 依據操作壓力，由泡點方程通過試差法計算出泡點溫度，其中苯、甲苯的飽和蒸氣壓由 安托尼方程計算，計算過程略。 內蒙古科技大學課程設計說明書 11 表 塔徑 DT， m ～ ～ ～ ～ ～ 板間距 HT， mm 200～ 300 250～ 350 300～ 450 350～ 600 400～ 600 ： 初選板間距 ? ，取板上液層高度mhL ?， 故 h m? ? ? ?； ??????????????????????????????VLSSVL ?? 查史密斯關聯(lián)圖 得 C20=；依式 20 20 ??????? ?CC 圖 ：史密斯關聯(lián)圖 校正物系表面張力為mmN /??時 ???????????????? ?CC smCuVVL / ?????? ? ?? 可取安全系數為 ，則（安全系數 — ），故 smuu / max ???? muVsD ????? ? 內蒙古科技大學課程設計說明書 12 按標準 ,塔徑圓整為 ,則空塔氣速 。對精餾段各項計算如下： 溢流堰長 wl ：單 溢 流區(qū) lW=（ ～ ） D， 取 堰 長 wl 為 = = 出口堰高 Wh ： OWLW hhh ?? ?Dlw ， ???whl L 查 液流收縮系數計算圖可以得到液流收縮系數 E。塔極分為 4 塊。 霧沫夾帶 ???????? ?? fT GV hH ue ? 其中oTsG AA Vu ?? smG / ??? 氣氣 kgkgkgkge V / ???????? ??? 故在設 計負荷下不會發(fā)生過量的霧沫夾帶 氣氣 kgkgkgkge V / ???????? ??? 故在設計負荷下不會發(fā)生過量的霧沫夾帶 液面落差 對于篩板塔，液面落差很小，且本例的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響 。 液相負荷上限線 以θ＝ 4s 作為液體在降液管中停留時間的下限 ， smAHL fTs / 3max, ???? ? 從而做出液相負荷上限線 3 漏液線 由3/ sOWWL Lhhh ????和osom AVu ? ， 代入VLLoom hhCu ? ?? )( ???： 3/ ss LV ??? 在操作范圍內，任取幾個 sL 值，依上式計算出 SV 值，計算結果列于 下 表。根據以上各線方程，可作出篩板塔的負荷性能圖，如圖所示。 表 )//( 3 smLs )//( 3 smVs 由上表數據即可作出霧沫夾帶線。根據以上各線方程，可作出篩板塔 的負荷性能圖，如圖所示。 max m3/s 氣相最小負荷 VS為利于出塔氣體夾帶的液滴沉降，此段遠高于板間距（甚至高出一倍以上），本塔塔頂空間取 )m(?DH 塔底空間 塔底空間指塔內最下層塔底間距。本塔取 )m(?BH 人孔 一般每隔 6~8 層塔板設一人孔。其各項操作性能指標均能符合工藝生產技術要求。 俗語說：千里之行，始于足下。 接下來塔的工藝尺寸計算，篩板流體力學驗算，塔板負荷性能圖計算等一個接一個的被我們拿下，當然這一路下來并不是一帆風順的。這次歷時近一周的的課程設計使我們把平時所 學的理論知識運用到實踐中，使我們對書本上所學理論知識有了進一步的理解，也使我們自主學習了新的知識并在設計中加以應用。 內蒙古科技大學課程設計說明書 30 第八章 .致謝 感謝赫老師在這次課程設計中 給予 我們的敦促和指導工作。 。 這極大的鼓勵了我們完成設計的決心 ；感謝那些在計算、排版中給我提供幫助的同學，有你們熱心的幫助 我 才 能夠順利完成任務。通過這次課程設計提高了我們的認識問題、分析問題、解決問題的能力。 之后我開始整理草稿并裝訂成本，為下一步的文檔編輯做好準備。然后是回流比的確定，我們應用分離工程中的計算式出了最小回流比，然后通過分析確定了放大倍 數求出了實際回流比。首先，我 在 網上查閱了大量有關書籍，并從設計書上了解熟悉了設計的流程和方法。本塔設計每 7塊板設 一個人孔，共兩個，即 )(2個?pn ? ? BDPPFFTPF HHHnHnHnnnH ???????? 1 )12124( ????????????m 故全塔高為 內蒙古科技大學課程設計說明書 28 第六章 .參考文獻 [1]夏清 ,陳常貴 .化工原理下冊 [M]， 天津：天津大學出版社， 2021 [2]任曉光 .化工原理課程設計指導 [M]， 北京：化學工業(yè)出版社， 2021 [3]陳均志 ,李雷 .化工原理實驗及課程設計 [M]， 北京：化學工業(yè)出版 社， 2021 [4]賈紹義 ,柴敬誠 .化工原理課程設計 [M]， 天津：天津大學出版社， 2021 內蒙古科技大學課程設計說明書 29 第七章 .設計心得體會 本次課程設計通過給定的生產操作工藝條件自行設計一套苯－甲苯物系的分離的塔板式連續(xù)精餾塔設備。 ①塔底駐液空間依貯存液量停留 3~5min 或更長時間（易結焦物料可縮短停留時間）而定。除一般塔板按設計板間距安裝外，其他處根據需要決定其間距。 ②塔板的氣相負荷上限由霧沫夾帶控制，操作下限有漏液控制。 液相負荷上限線 以θ＝ 5s 作為液體在降液管中停留時間的下限 ， smAHL fTs / 3max, ???? ? 從而 做出液相負荷上限線 漏液線 由3/ sOWWL Lhhh ????和osom AVu ? 代入VLLoom hhCu ? ?? )( ???整理得：3/ ss LV ???在操作范圍 內，任取幾個 sL 值，依上式計算出 SV 值，計算結果列于 下表： 表 )//( 3 smLs )//( 3 smVs 由上表數據即可作出漏液線 液相負荷下限 線 對于平直堰，取堰上液層高度mhOW ?作為最小液體負荷標準。②塔板的氣相負荷上限由霧沫夾帶控制，操作 下限有漏液控制。 液相負荷下限線 取堰上液層高度 mhOW ? 作為 最小液體 負荷標準。 液泛線 E=,wl = 3/23/23/2 sswsOW LLl LEh ???????????????????內蒙古科技大學課程設計說明書 21 2222ssLVoosLVooCVVCAVCuh???????? ??????????????????????????????????????? ????3/)(1 sLsLOWhWhoh ???????? ????? ? 3??? ????????? sLsVhhChPh ?222 ssoWsd LLhl L ??????? ???????????? mHT ? ，mhW ?， ?? 代入 ? ? dOWWPWT hhhhhH ?????? 整理得：23/22 sss LLV ???在操作范圍內，任 取幾個 sL 值，依上式計算出 SV 值，計算結果列于 下 表。板上清液層阻力，課根??Lh Ch : ???od 查干板孔的流量系數 圖得 ?OC 圖 ：干板孔的流量系數圖 內蒙古科技大學課程設計說明書 17 液柱mCuhLVooC 22 ?????????????????????