【正文】 sign and selection of equipment and design results, pletion of the ethanolwater distillation process and equipment design theme. Keywords: rectification column, valve tower, accessory equipment of the rectification column. 前 言 乙醇在工業(yè)、醫(yī)藥、民用等方面，都有很廣泛的應(yīng)用，是很重要的一種原料。 浮閥塔與 20 世紀(jì) 50 年代初期在工業(yè)上開始推廣使用，由于它兼有泡罩塔和篩板塔的優(yōu)點(diǎn)，已成為國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的塔型，特別是在石油、化學(xué)工業(yè)中使用最普遍。 2. 料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) XF= ? ? : ? = XD= ? ? : ? = XW = ? ? : ? = 3. 平均摩爾質(zhì)量 MF =? +（ ） ? = kg/kmol MD = ? + () ? =MW =? +（ ） ? = 4. 物料衡算 已知： F=4000010007200 = /kmol h 總物料衡算 F+S=D+W=kmol/h 易揮發(fā)組分物料衡算 FXF = DXD + WXW 聯(lián)立以上二式 得 D= W= S= 584532 103 1 4 0 1 6 9 6 0 7 2 3 3 6 xxxxx ?? ????????σ1221 ???????? ??TT TTCC＝σσ三 塔板數(shù)的確定 1. 理論塔板數(shù) TN 的求取 ⑴根據(jù)乙醇 —— 水氣液平衡表 16，作圖 x y t 常 壓下乙醇水 的tyx圖 （t M =,x M = ）9 1 . 3 0 8 7 . 9 0 9 9 . 7 0 9 1 . 3 0 8 7 . 9 0 7 8 . 2 0 7 5 . 0 0 8 0 . 0 0 8 5 . 0 0 9 0 . 0 0 9 5 . 0 0 1 0 0 . 0 0 0 . 0 0 % 1 5 . 0 0 % 3 0 . 0 0 % 4 5 . 0 0 % 6 0 . 0 0 % 7 5 . 0 0 % 9 0 . 0 0 %tx 或 yxtyt Y X 0 . 4 7 4 9 0 0 . 6 4 7 0 0 0 . 8 1 8 3 0 0 . 0 0 1 . 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 . 1 0 0 0 0 0 . 2 0 0 0 0 0 . 3 0 0 0 0 0 . 4 0 0 0 0 0 . 5 0 0 0 0 0 . 6 0 0 0 0 0 . 7 0 0 0 0 0 . 8 0 0 0 0 0 . 9 0 0 0 0 1 . 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 . 2 0 0 0 0 0 . 4 0 0 0 0 0 . 6 0 0 0 0 0 . 8 0 0 0 0 1 . 0 0 0 0 0 氣相中乙醇摩爾分?jǐn)?shù)液相中乙醇的摩爾分?jǐn)?shù)y x系列 2 XD X Y (,) (0,32) XDRmin:1 ⑵求最小回流比 Rmin 和操作回流比 R。 根據(jù)塔頂、塔釜液組成，求塔的平均溫度為 ，在該溫度下進(jìn)料液相平均粘計(jì)劃經(jīng)濟(jì)為 m? =? +（ ） ? = TE =( )。如圖 4310 , /SL m s?? 由塔板負(fù)荷性能圖可以看出： ① 在任務(wù)規(guī)定的氣液負(fù)荷下的操作點(diǎn) P（ ， ）（設(shè)計(jì)點(diǎn)），處在適宜的操作區(qū)內(nèi)。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)。 K—— 特性系數(shù)，取 . 泛點(diǎn)率 = 75 6 003 5 6860 .5 26 225? ? ?? ?? =% (80%,符合要求 ) 九 塔板負(fù)荷性能圖 霧沫夾帶線 按泛點(diǎn)率 =80%計(jì) 1 .3 6Vs s LLVFbV L lKC A??? ?? ?100%=80% 860 .5 5ssVL? ? ?? ??? 將上式整理得 + sL = SV 與 SL 分別取值獲得一條直線，數(shù)據(jù)如下表。:1 = 由吉利蘭關(guān)聯(lián)圖曲線近似式 N。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。精餾是多數(shù)分離過程，即同時(shí)進(jìn)行多次部分汽化和部分冷凝的過程，因此可使混合液得到幾乎完全的分離?；S中精餾操作是在直立圓形的精餾塔內(nèi)進(jìn)行的，塔內(nèi)裝有若干層塔板或充填一定高度的填料。工藝流程圖見圖 二 塔的物料衡算 1. 查閱文獻(xiàn)，整理有關(guān)物性數(shù)據(jù) ⑴ 和乙醇的物理性質(zhì) 名稱 分子式 相對分子質(zhì)量 密度 20℃ 3/kgm 沸 點(diǎn) a ℃ 比熱容 (20℃ ) Kg/(kg. ℃) 黏度 (20 ℃) 導(dǎo)熱系數(shù) (20℃ ) ?/(m. ℃) 表面 張力 ????? (20 ℃) N/m 水 2HO 998 100 乙醇 25CHOH 7 789 ⑵常壓下乙醇和水的氣液平衡數(shù)據(jù)，見表 常壓下乙醇 — 水系統(tǒng) t— x— y 數(shù)據(jù)如表 1— 6 所示。NminN:1 = ?(R。 /SL 3（ m /s）