【正文】 因此可將上式簡(jiǎn)化得 , LvLvvv qqq ,3/2,2,2 9 0 21 5 7 7 ??? 在操作范圍內(nèi)任取若干個(gè) Lvq, ,依上式計(jì)算出相應(yīng)的 vvq, 值 ,列于下表 , )//( 3, smq Lv )//( 3, smq vv 根據(jù)表中數(shù)據(jù) ,做出相應(yīng)的液泛線。取同一橫行的孔心距 mmmt ?? ，則可按下式估算排間距 39。 采用作圖法求最小回流比。二：效率高：氣液兩相在塔內(nèi)保持充分的密切接觸，具有較高的塔板效率或傳質(zhì)效率。通過(guò)化工原理課程設(shè)計(jì)，要求我們能夠綜合運(yùn)用化工原理上下冊(cè)的基本知識(shí)，進(jìn)行融匯貫通的獨(dú)立思考，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成指定的設(shè)計(jì)任務(wù)，從而得到以化工單元操作為主的化工設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，我們了解到工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握典型單元操作設(shè)計(jì)的主要程序和方法，培養(yǎng)了分析和解決工程實(shí) 際問(wèn)題的能力。 三：流體 阻力?。毫黧w通過(guò)塔設(shè)備時(shí)阻力降小，可以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用，在減壓操作是時(shí)，易于達(dá)到所要求的真空度。在上圖中對(duì)角線上，自點(diǎn) e（ ,）作斜率為 1的直線 ef 即為進(jìn)料線 (q 線 )，該線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為 ?qx ?qy 用 圖解法求得 i n ???????qqqD xy yxR 取操作回流比為 ?minR ③精餾塔的氣 ,液相負(fù)荷 hk m o lRqq DnLn /, ???? hk m o lqRq DnVn /)()1( , ?????? hk m o lqqq FnLnLn /,39。t ，即 )(1 0 0)(1 0 7 5 2 39。 同理可 得： 精餾塔塔頂?shù)诙K液泛線為 : LvLvvv qqq ,3/2,2,2 0 6 74 3 9 7 ??? ， 23 精餾塔進(jìn)料口上第三板液泛線為 : LvLvvv qqq ,3/2,2,2 6 1 03 8 5 7 ??? 精餾塔進(jìn)料口下第二板液泛線為 : LvLvvv qqq ,3/2,2,2 5 2 23 6 9 7 ??? 液體的最大流量應(yīng)保證在降液管中停留時(shí)間不低于 35 秒 ,依下式可知液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間為 sHALv Tf 5~3q3600 ,39。而 0u 與 vvq, 又有如下關(guān)系 ,即 Ndqu vv20,04?? 式中閥孔數(shù) N與孔徑 0d 也是定值。 取閥孔動(dòng)能因數(shù) 100?F ,孔速的計(jì)算公式： )/( smF v ?? ?? 每層塔板上浮閥數(shù)的計(jì)算： 70 9 4 2020, ????? ??? dqN vv 同理可得：精餾塔塔頂?shù)诙K塔板浮閥數(shù)為： 382 ?DN , 精餾塔進(jìn)料口上第三板的浮閥數(shù)為： 413 ?mN 精餾塔進(jìn)料口下第二板的浮閥數(shù)為： 422 ?mN 取邊緣區(qū)寬度 mWc ? ，泡沫區(qū)寬度 mWs ? ，計(jì)算鼓泡區(qū)面積，即 ?????? ????????? ? RxRxRxA a 12022 s in1802 ? )( mWDR c ????? )()(21)(2 mWWDx ad ??????? )() (s i n*** 212022 mA a ??????? ??? ??浮閥排列方式采用等腰三角形叉排。查 txy 圖可得?Dt ℃ , ?Wt ℃ , ?Ft ℃ . 精餾段平均溫度 ) 0 ( ???mt ℃ （ 1）摩爾分?jǐn)?shù) 由以上可知，摩爾分?jǐn)?shù)為 ?Fx , ?Dx , ?Wx （ 2）原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾量 )()1( ????????? BFAFF MxMxM )9 8 (789 8 )1( ????????? BDADD MxMxM )0 1 (780 1 )1( ????????? BWAWW MxMxM （ 3）質(zhì)量物料恒算與負(fù)荷計(jì)算及其結(jié)果表 原料處理量 hkq Fn /m o 20xx01500, ???? 總物料衡算 WnDn qq , ?? （ 1） 苯物料衡算 WnDn qq , ??? （ 2） 聯(lián)立（ 1）（ 2），得 hkmolq Dn /, ? hkmolq Wn /, ? 9 （ 1） .理論板層數(shù) TN 的確定 苯 甲苯屬理想體系，可采用圖解法求理論板層數(shù) ①表 1常壓下苯 —— 甲苯的氣液平衡數(shù)據(jù) 溫度 t ℃ 液相中苯的摩爾分率 x 氣相中苯的摩爾分率 y 由表 1苯一甲苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)，繪出 x ～ y 圖，見(jiàn)下圖 10 ②求最小回流比及操作回流比。精餾塔對(duì)塔設(shè)備的要求大致如下： 一：生產(chǎn)能力大：即單位塔截面大的氣液相流率，不會(huì)產(chǎn)生液泛等不正常流動(dòng)。 目錄 一、 前言 ....................................................................................................................... 5 二、設(shè)計(jì)方案的確定 ............................................................................................. 6 3 .......................................................................................................... 6 2. 設(shè)計(jì)題目 ............................................................................................................ 6 ...................................................................................................................... 6 .............................................................................................................. 6 （ 1） 塔設(shè)備的工業(yè)要求 ..................................................................................... 6 （ 2）工藝流程如下： ........................................................................................ 6 （ 3）流程的說(shuō)明 ............................................................................................... 6 三、精餾塔設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 7 .................................................................................................. 7 （ 1）苯與甲苯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ................................................................................. 7 （ 2）溫度的條件： ............................................................................................ 8 .................................................................................................. 8 （ 1）摩爾分?jǐn)?shù) ................................................................................................... 8 （ 2）原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾量 ..................................................... 8 （ 3）質(zhì)量物料恒算與負(fù)荷計(jì)算及其結(jié)果表 ......................................................... 8 .......................................................................................................... 8 （ 1） .理論板層數(shù) TN 的確定 ............................................................................. 9 （ 2）實(shí)際板層數(shù)的求取 .................................................................................... 11 四、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 ......................................... 11 １．操作壓力 ........................................................................................................ 11 ............................................................................................................. 11 .........................................................................................................12 （ 1）塔頂氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量 : .............................................................12 （ 2）進(jìn)料板氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量： ........................................................12 （ 3）精餾段氣、混合物平均摩爾質(zhì)量 ...............................................................12 .............................................................................................................12 （ 1）氣相平均密度 由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 ..........................................12 （ 2）液相平均密度 ...........................................................................................12 ............................................................................................13 6．液體平均粘度計(jì)算 .........................................................................................13 五、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 .....................................................................14 1．塔徑的計(jì)算 ......................................................................................................14 （ 1）最大空塔氣速和空塔氣速 .......