化工原理課程設(shè)計(jì)-乙醇-水溶液連續(xù)精餾塔優(yōu)化設(shè)計(jì)(存儲版)
【正文】 8 6 0 .52? ? 3/Kg m ⑵氣相密度 ,Vm? ,Vm? 精 = PMRT提 1 0 8 .8 9 3 6 .0 1 1 .3 18 .3 1 4 ( 2 7 3 8 6 .9 3 )? ??? 3/Kg m 液體表面張力 m? m? =1niii x??? .mD? =? +()? = /mNm ,mF? =? +()? = /mNm ,m?精 = 1 0 92? ? /mNm 液體粘度 ,Lm? 11 ,Lm?=1nii xi??? ,LD?=? +()? = .amPs ,LF? =? +()? = .amPs ,LM?精= 0 .5 2 1 0 .2 9 5 0 .4 0 82? ? .amPs 以提餾段為例 平均摩爾質(zhì)量 M 塔釜 wy = wx = VwM =? +()? = kg/kmol LwM =? +()? = kg/kmol 提餾段的平均摩爾質(zhì)量 ,VM提 = 3 0 .5 0 1 9 .4 2 2 4 .9 62? ? kg/kmol ,LM提 = 2 0 .8 8 1 8 .1 2 1 9 .52? ? kg/kmol 平均密度 ,Lm? , , ,1 ABL m L A L Bww? ? ??? 塔釜，由塔釜液相組成 Ax = Aw = ,1Lwm?= 3 5 .3 8 3 1 .0 1 0 .0 0 0 3 53 6 0 0 8 6 0 .5? ?? ∴ ,Lwm? = 3/Kg m 故提餾段平均液相密度 ,Lm? 提 = 9 6 1 .5 9 2 4 .2 9 4 2 .8 52? ? 3/Kg m ⑵氣相密度 ,Vm? 12 ,Lm? 提=PMRT提= 1 1 3 .4 4 2 4 .9 6 0 .9 28 .3 1 4 ( 2 7 3 9 8 .0 1 )? ??? 3/Kg m 五 精餾段氣液負(fù)荷計(jì)算 V=（ R+1） D=(+1)?= /kmol h SV = ,3600VVmVM?精精= 5 0 .6 3 3 6 .0 1 0 .3 7 53 6 0 0 1 .3 1? ?? m s/3 L=RD=?= /kmol h ,3600LsLmLML ?? 精精= 3 5 .3 8 3 1 .0 1 0 .0 0 0 3 53 6 0 0 8 6 0 .5? ?? m s/3 六 提餾段氣液負(fù)荷計(jì)算 V’ =V= /kmol h ,39。塔頂上升蒸氣采用全冷凝后，部分回流，其余作為塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻器冷卻后送至貯槽。 F1型浮閥的結(jié)果簡單、制造方便、節(jié)省材料、性能良好，廣泛應(yīng)用在化工及煉油生產(chǎn)中，現(xiàn)已列入部頒標(biāo)準(zhǔn)（ JB16868）內(nèi)， F1 型浮閥又分輕閥和重閥兩種，但一般情況下都采用重閥，只有處理量大且要求壓強(qiáng)降很 低的系統(tǒng)中，才用輕閥。在很多 方面，要求乙醇有不同的純度，有時要求純度很高，甚至是無水乙醇，這是很有困難的，因?yàn)橐掖紭O具揮發(fā)性，也極具溶解性，所以，想要得到高純度的乙醇很困難。 要想把低純度的乙醇水溶液提升到高純度，要用連續(xù)精餾的方法，因?yàn)橐掖己退膿]發(fā)度相差不大。浮閥塔具有下列優(yōu)點(diǎn)： 生產(chǎn)能力大。塔釜采用間接蒸汽再沸器供熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送入貯槽。39。 bA —— 板上液流面積， 2m ； FC —— 泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)，取 。 （ 2）冷凝器的傳熱面積和冷卻水的消耗量 熱流體為 ℃的 93%的乙醇蒸汽，冷流體為 20℃的水 Q=qm1r1 Q=qm2r2 Q— 單位時間內(nèi)的傳熱量， J/s 或 W； qm1, qm2— 熱、冷流體的質(zhì)量流量， kg/s。通過這次對精餾塔的 設(shè)計(jì)，不僅讓我將所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際中，而且對知識也是一種鞏固和提升充實(shí)。 20 （ 2）加熱蒸汽消耗量 Q=qm1r1 Q=qm2r2 Q— 單位時間內(nèi)的傳熱量， J/s 或 W； qm1, qm2— 熱、冷流體的質(zhì)量流量， kg/s。 ② 塔板的氣相負(fù)荷上限完全有霧沫夾帶控制，操作下限由漏液控制。 霧沫夾帶 16 由下式可知 Ve 液 /kg氣 Ve = 3 .265 .7 1 0 aTfuHh? ? ??? ?????= 35 .7 1 0 0 .3 7 5 /( 0 .3 5 9 0 .0 2 5 )8 5 9 1 0 0 .4 5 2 .5 0 .0 7????????? ? ???= 浮閥塔也可以考慮泛點(diǎn)率，參考化學(xué)工程手冊。m? = FD?? = ? = ② 理論板數(shù) TN 由芬斯克方程式可知 Nmin = 1lXX1X1XlmgWWDDg?? ???????? ???????? ????????? ? = 38
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