化工原理課程設(shè)計(jì)：苯-甲苯連續(xù)精餾篩板塔的設(shè)計(jì)(更新版)
【正文】 由溫度可以查有機(jī)液體相對(duì)密度共線圖可以得到對(duì)應(yīng)的液體密度圖7：有機(jī)液體相對(duì)密度共線圖由tD＝℃，查共線圖得 塔頂液相的質(zhì)量分率 求得 得 由tD＝℃，查共線圖得 塔頂液相的質(zhì)量分率 求得 得 由tw＝℃，查共線圖得 塔頂液相的質(zhì)量分率 求得 得 精餾段液相平均密度為 提餾段液相平均密度為由公式：及查有機(jī)液體的表面張力共線圖得液體張力可以計(jì)算液體表面張力圖8：有機(jī)液體的表面張力共線圖 由 tD＝℃，查共線圖得 由tF＝℃，查共線圖得 由tw＝℃，查共線圖得 精餾段液相平均表面張力為 提餾段液相平均表面張力為由公式：及查液體黏度共線圖得液體黏度可以計(jì)算液體黏度圖9：液體黏度共線圖a. 塔頂液相平均黏度的計(jì)算由 tD＝℃，查共線圖得 b. 進(jìn)料板液相平均黏度的計(jì)算由tF＝℃，查共線圖得 c. 塔底液相平均黏度的計(jì)算由tw＝℃，查共線圖得 精餾段液相平均黏度為 提餾段液相平均黏度為精餾段：提餾段： 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 塔板間距HT的選定很重要，它與塔高、塔徑、物系性質(zhì)、分離效率、塔的操作彈性，以及塔的安裝、檢修等都有關(guān)。 篩板塔的缺點(diǎn)是： (１) 塔板安裝的水平度要求較高，否則氣液接觸不勻。該物系屬易分離物系，最小回流比較小。(3)殘液中苯含量不得高于5％(質(zhì)量)。通過課程設(shè)計(jì)，要求更加熟悉工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握化工單元操作設(shè)計(jì)的主要程序及方法，鍛煉和提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)和技能的能力，問題分析能力，思考問題能力，計(jì)算能力等。根據(jù)生產(chǎn)上的不同要求，精餾操作可以是連續(xù)的或間歇的，有些特殊的物系還可采用衡沸精餾或萃取精餾等特殊方法進(jìn)行分離。(4)編制設(shè)計(jì)結(jié)果概要或設(shè)計(jì)一覽表(5)輔助設(shè)備選型與計(jì)算(6)繪制塔設(shè)備結(jié)構(gòu)圖：采用繪圖紙徒手繪制五、時(shí)間及地點(diǎn)安排(1)時(shí)間：～(第1周～第4周)(2)地點(diǎn)：東南大學(xué)成賢學(xué)院六、參考書目[1]夏清,陳常貴?化工原理下冊(cè)?天津：天津大學(xué)出版社，2005[2]任曉光?化工原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)?北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009三 設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)方案的選定及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集 本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離苯一甲苯混合物。塔板的類型為篩板塔精餾，篩板塔塔板上開有許多均布的篩孔，孔徑一般為3～8mm，篩孔在塔板上作正三角形排列。下圖是板式塔的簡(jiǎn)略圖：表1 苯和甲苯的物理性質(zhì)項(xiàng)目分子式分子量M沸點(diǎn)（℃）臨界溫度tC（℃）臨界壓強(qiáng)PC（kPa）苯AC6H6甲苯BC6H5—CH3表2 苯和甲苯的飽和蒸汽壓溫度859095100105,kPa，kPa表3 常溫下苯—甲苯氣液平衡數(shù)據(jù)（[2]：例1—1附表2）溫度859095100105液相中苯的摩爾分率汽相中苯的摩爾分率表4 純組分的表面張力([1]：附錄圖7)溫度8090100110120苯，mN/m甲苯，Mn/m20表5 組分的液相密度([1]：附錄圖8)溫度(℃)8090100110120苯,kg/814805791778763甲苯,kg/809801791780768表6 液體粘度181。對(duì)提餾段：初選板間距，取板上液層高度，故；查史密斯關(guān)聯(lián)圖 得C20=；依式校正物系表面張力為時(shí)，則（—），故 按標(biāo)準(zhǔn),。對(duì)精餾段：a) 取邊緣區(qū)寬度 由于小塔邊緣區(qū)寬度取安定區(qū)寬度 由于D=b)開孔區(qū)面積用計(jì)算開空區(qū)面積，解得， b) 篩孔數(shù)與開孔率：本例所處理是物系無腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩板直徑，篩孔按正三角形排列取孔中心距t為篩孔數(shù)開孔率 則每層板上的開孔面積為 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算 塔板的流體力學(xué)計(jì)算，目的在于驗(yàn)算預(yù)選的塔板參數(shù)是否能維持塔的正常操作，以便決定對(duì)有關(guān)塔板參數(shù)進(jìn)行必要的調(diào)整，最后還要作出塔板負(fù)荷性能圖。 表10由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線2。 表12由上表數(shù)據(jù)即可作出霧沫夾帶線1。②塔板的氣相負(fù)荷上限由霧沫夾帶控制，操作下限有漏液控制。其值由如下兩個(gè)因素決定。其各項(xiàng)操作性能指標(biāo)均能符合工藝生產(chǎn)技術(shù)要求，而且操作彈性大，生產(chǎn)能力強(qiáng)，達(dá)到了預(yù)期的目的。 從接到課題并完成分組的那一刻起我們就立志要盡最大努力把它做全做好。同樣理論塔板數(shù)的計(jì)算也是通過復(fù)雜但有序的計(jì)算得出。文檔的編輯很是復(fù)雜，每一個(gè)都要用公式編輯器編輯，可是堅(jiān)持才是成功的不二法門，經(jīng)過幾天的不懈努力，終于編輯好了文檔
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