【正文】 ．塔頂全凝器甲醇的氣化熱r⑹Qc=(R+1)Dr=(+1)()1101= ℃冷卻到溫度40℃采用冷凝水由20℃到40℃ 知道ΔTm=(ΔT1－ΔT2)/ln(ΔT1/ΔT2) = K選擇K=800w/( m2K)同時(shí)有Ｃp,h,甲醇= kj/(kg4）降液管底隙高度hoho= Lh/（3600lwuo39。 =(+)/2=： 表31 [1]x0y0t/℃100xyt/℃塔頂氣、液，進(jìn)料和塔底的溫度分別為tD tF tW查表一，利用內(nèi)插法，得塔頂溫度：（）/（）=( )/()得到 =℃塔底()/()=（）/（）得到 tW=℃進(jìn)料（）/（）=（）/()得到 tF=℃精餾段平均溫度： 提餾段平均溫度： ：塔頂溫度：tD=℃汽相組成yD： 進(jìn)料溫度：tF=℃汽相組成yF：塔底溫度：tW=℃汽相組成yW：精餾段平均液相組成：精餾段平均汽相組成：提餾段平均液相組成：提餾段平均汽相組成： 精餾段平均溫度：℃精餾段平均液相組成：精餾段平均汽相組成：精餾段液相平均分子量：精餾段氣相平均分子量：液相密度：氣相密度：液相流量：氣相流量： 提餾段提餾段平均溫度：℃提餾段平均液相組成：提餾段平均氣相組成： 提餾段液相平均分子量：提餾段氣相平均分子量： 液相密度：氣相密度：液相流量：氣相流量： 平均粘度的計(jì)算 液相平均粘度依下式計(jì)算 即 lgμLm=∑xilgμi 由tD=℃查得 μA= μB= lgμLDm=()+() =μLDm= 由tF=℃查得 μA= μB= lgμLFm=()+() = μLFm= 精餾段平均粘度 μLm=(0292+)/2= 由tW=℃查得 μA= μB= lgμLWm=()+() = μLWm= 提餾段平均粘度 μL’m=(+)/2= 液相平均表面張力依下式計(jì)算 即 σLm=∑xiσi 由tD=℃查(2)得 σA= σB=σLDm=+= mN/m 進(jìn)料板液相平均表面張力的計(jì)算 由tF=℃查⑵得 σA= σB=σLFM=+= mN/m 塔底液相平均表面張力的計(jì)算 由tW=℃查⑵得 σA= σB=σLWm=+= mN/m 精餾段液相平均表面張力σLm=(+)/2= mN/m 提餾段液相平均表面張力σ’Lm=(+)/2= mN/m第五章、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算　塔徑的計(jì)算 L= V= 精餾段的氣、液相體積流率為 　VS=VMVm/3600ρVm=()/(3600)= LS=LMLm/3600ρLm=()/(3600)= 式中， 負(fù)荷因子由史密斯關(guān)聯(lián)圖⑶查得C20再求圖的橫坐標(biāo)為 Flv=(L/V)(ρl/ρv)=取板間距，HT=,板上清液層高度取hL=，則HThL= m史密斯關(guān)聯(lián)圖如下由上面史密斯關(guān)聯(lián)圖，得知　　C20=氣體負(fù)荷因子　C= C20(σ/20)=umax=，則空塔氣速為 u====按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D=塔截面積為At=實(shí)際空塔氣速為u實(shí)際=u實(shí)際/ umax=(安全系數(shù)在不充許的范圍內(nèi)，不符全設(shè)計(jì)要求) L39。根據(jù)給定任務(wù)，對(duì)精餾裝置的流程、操作條件、主要設(shè)備型式及其材質(zhì)的選取等進(jìn)行論述。 ⑸ 耐腐蝕和不易堵塞，方便操作、調(diào)節(jié)和檢修。 ⑶ 流體流動(dòng)的阻力小，即流體流經(jīng)塔設(shè)備的壓力降小，這將大大節(jié)省動(dòng)力消耗，從而降低操作費(fèi)用。 ⑵ 操作彈性較小(約2～3)。對(duì)熱敏物料，一般采用減壓操作，可使相對(duì)揮發(fā)度增大，利于分離，但壓力減小，導(dǎo)致塔徑增加，要使用抽空設(shè)備。① 塔板的分塊因?yàn)镈≥ 800mm，所以選擇采用分塊式，塔板可分為3塊。由圖查得Vs,max= ,min= m3/s故操作彈性為Vs,max/ Vs,min= 提餾段 Uo,min=【(+ hLhσ)/ρL /ρV】1/2Uo,min=Vs, min/AohL= h w +hOWhOW =E(Lh/lw)(2/3)Vs, min = Ao{【+( hW+E(Lh/lw)(2/3)) hσ】ρL /ρV }1/2 = (+) 1/2 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs值計(jì)算結(jié)果列于下表Ls m3/sVs m3/s 8 ev =，求Vs—Ls關(guān)系如下：ev=106/σL【 ua/(HT－h(huán)f)】ua=Vs/(ATAf)= Vshf==(hw+ how)hw=how=E(Lh/lw)(2/3)hf=(+ Ls2/3)=+ Ls2/3HT－h(huán)f=ev=106/103【 ( Ls2/3)】 =整理得Vs= Ls2/3 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs值計(jì)算結(jié)果列于下表Ls m3/sVs m3/s 液相負(fù)荷下限線對(duì)于平流堰，取堰上液層高度how=，由式how=E(Lh/lw)(2/3) =Ls,min=據(jù)此可做出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線 液相負(fù)荷上限線 以θ=4s作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限，由下式θ=（AfHT）/Ls=4故Ls,max=（AfHT）/4=（）/4= m3/s據(jù)此可以作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限 液泛線令Hd=ψ(HT＋hw)Hd=hp+hL+hdhP=hc+hl+hσhl=βhLhL= h w +hOW聯(lián)立得ψHT＋(ψβ1)hw=(β+1) hOW+ hc + hd + hσ忽略hσ，將hOW與Ls、hd和Ls、hc與Vs的關(guān)系代入上式，得a’ V2s=b’c’ Ls2d’ Ls2/3式中a’=[(Aoco)2]（ρv/ρl）b’=ψHT＋(ψβ1)hwc’=(lwhO)2d’=103E( 1+β)(3600/lw)(2/3)將有關(guān)數(shù)據(jù)代入,得a’=[()2]（）=b’=＋()=c’=()2=d’=1031( 1+)(3600/)(2/3)=V2s= Ls在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs的值，計(jì)算結(jié)果如下表Ls m3/sVs m3/s