【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1 8 .1 5 1 1 .5 5 4 = 5 1 6 .5 9 7 ( k g /h)m甲 苯 全塔出口總計(jì) m=++++=(kg/h) （ 5）苯乙烯精餾塔的物料衡算 苯乙烯精餾塔：塔頂苯乙烯 %；乙苯 %。 苯乙烯精餾塔進(jìn)料組成為：苯乙烯 、乙苯 、甲苯，進(jìn)料總物料量 m=。 塔頂： = 77 57 .5 24 ( 1 0. 45 % ) 77 22 .6 15 ( kg /h)m ? ? ?乙 苯 = 4 /m kg h甲 苯 = 11 18 06 5% 72 .70 2( kg /h)m ??苯 乙 烯 塔底： = 1 1 1 8 4 .9 0 6 7 2 .7 0 2 = 1 1 1 1 2 .2 0 4 ( k g /h )m 苯 乙 烯 = 77 57 .5 24 0. 45 % 34 .9 09 ( kg /h)m ??乙 苯 全塔出口總物料量為： m=++++=(kg/h) 表 56 苯乙烯精餾塔物料衡算 進(jìn)料組成 kg/h 出料組成 kg/h 苯乙烯 （塔頂）乙苯 乙苯 甲苯 甲苯 苯乙烯 （塔底）乙苯 苯乙烯 總計(jì) （ 6） 全程 物料衡算 反應(yīng)總投入物料量 =20 00 0kg /hm乙 苯 反應(yīng)后經(jīng)冷凝器、分離塔分離出的各物黃山學(xué)院本科畢業(yè)論文 13 料量為： = 11 11 2. 20 4 72 .7 02 = 11 18 4. 90 6( kg /h)m ?苯 乙 烯 = 3 1 .1 5 5 7 7 2 2 .6 1 5 3 4 .9 0 9 = 7 7 8 8 .6 7 9 ( k g /h )m ??乙 苯 = 2. 60 4 1. 55 4 51 6. 59 7 = 52 0. 75 5( kg /h)m ??甲 苯 = 14 76 + 94 = 14 7( kg /h)m 苯 乙烯、氫氣、甲烷流量分別為： 、 、 ，輸出物料總流量： = 1 1 1 8 4 . 9 0 6 7 7 8 8 . 6 7 9 5 2 0 . 7 5 5 1 4 7 . 1 7 5 2 . 8 3 2 1 5 . 0 9 4 9 0 . 5 6 6 = 2 0 0 0 0 ( k g /h )m ? ? ? ? ? ?總 =mm總輸 入 的 乙 苯 能量衡算 由于反應(yīng)過(guò)后反應(yīng)液的溫度較高需要降低溫度后再進(jìn)行精餾分離，所以反應(yīng)液需得進(jìn)入冷凝器進(jìn)行冷凝。 即將反應(yīng)液溫度由 500℃降到 100℃，其流量為20210kg/h。冷卻介質(zhì)采用 20℃，選 擇冷卻水的溫升為 30℃，則出口溫度? ?2 20 30 50t ? ? ?℃，定性溫度下 ? kJ/(kg ℃ ) （ 1）對(duì)冷凝器的熱量衡算： 表 57 各物系的平均比熱容 組分 苯 乙苯 苯乙烯 甲苯 乙烯 甲烷 氫氣 水 比熱容 / （ 1 1kJ kg C????） =mi i iQ cT?[8] (51) 則冷凝器進(jìn)料口的熱量： = cti i i iQm = 1 4 7 .1 7 1 .7 0 7 5 0 0 = 1 2 5 6 0 9 .5 9 5 ( k J/h )Q ??苯 = 52 55 50 0= 44 26 41 .75 ( kJ/h)Q ??甲 苯 = 7 7 8 8 .6 7 9 1 .7 1 7 5 0 0 = 6 6 8 6 5 8 0 .9 2 2 ( k J/h )Q ??乙 苯 1 1 1 8 4 .9 0 6 1 .7 3 5 0 0 = 9 6 7 4 9 4 3 .6 9 ( k J/h )Q ? ? ?苯 乙 烯 = 21 5. 09 4 7. 24 3 50 0 = 77 89 62 .9 21 ( kJ /h)Q ??氫 氣 = 52 .8 3 1. 22 50 0 = 32 22 6. 3( kJ/h )Q ??乙 烯 = 90 .5 66 1. 7 50 0 = 76 98 1. 1( kJ/h )Q ??甲 烷 = 1 2 5 6 0 9 .5 9 5 + 4 4 2 6 4 1 .7 5 6 6 8 6 5 8 0 .9 2 2 9 6 7 4 9 4 3 . 6 9 7 7 8 9 6 2 .9 2 1 3 2 2 2 6 .3 7 6 9 8 1 .1Q ? ? ? ? ?進(jìn) 總 =17 81 79 46 .2 8 (kJ /h) 冷凝器出料口的熱量： 39。 = 1 4 7 .1 7 1 .7 0 7 1 0 0 = 2 5 1 2 1 .9 1 9 ( k J/h )Q ??苯 14 39。 = 52 0. 75 5 1. 7 10 0= 88 52 8. 35 ( kJ/h )Q ??甲 苯 39。 = 7 7 8 8 .6 7 9 1 .7 1 7 1 0 0 = 1 3 3 7 3 1 6 .1 8 4 ( k J/h )Q ??乙 苯 39。 1 1 1 8 4 .9 0 6 1 .7 3 1 0 0 = 1 9 3 4 9 8 8 .7 3 8 ( k J/h )Q ? ? ?苯 乙 烯 39。 = 2 1 5 .0 9 4 7 .2 4 3 1 0 0 = 1 5 5 7 9 2 .5 8 4 ( k J/ h )Q ??氫 氣 39。 = 52 .8 3 1. 22 10 0 = 64 45 .2 6( kJ /h)Q ??乙 烯 39。 = 90 .5 66 1. 7 10 0 = 15 39 6. 22 ( kJ/h )Q ??甲 烷 39。 2 5 1 2 1 .9 1 9 8 8 5 2 8 .3 5 1 3 3 7 3 1 6 .1 8 4 1 9 3 4 9 8 8 .7 3 8 1 5 5 7 9 2 .5 8 4 2 6 4 4 5 .2 6 1 5 3 9 6 .2 2=Q ? ? ? ? ? ?出 總 = (k56 J/ h) 39。 = 1 7 8 1 7 9 4 6 .2 8 = ( k J/ )Q Q Q ?? ? ? ?出 總 進(jìn) 總 所以熱負(fù)荷 kJ/ ?? 冷卻水用量： , 321( ) 4 . 1 7 4 13959543. 816 6 2 1 ( k g(5 /s )0 2 0 )Tmc pc Qq c t t? ? ?? ? ? ? （ 2）對(duì)甲苯 /乙苯塔的熱量衡算： 進(jìn)料溫度為 100℃ 塔頂出口溫度 89℃ ，塔底出口溫度為 105℃ 。塔的進(jìn)料熱量如下表： 表 58 甲苯 /乙苯塔進(jìn)料熱量 Q苯 Q甲 苯 Q乙 苯 Q苯 乙 烯 kJ/h = k J/hQ 進(jìn) 總 塔頂輸出熱量： = 14 7 07 89 22 35 08= ( kJ/h)Q ??苯 = 51 51 89 78 39 46= ( kJ/h)Q ??甲 苯 = 17 831 .15 5 47 60 .88 99 = ( kJ/h)Q ??乙 苯 塔底輸出熱量： = 1 .7 3 1 0 5 =1 1 1 8 4 .9 0 6 2 0 3 1 7 3 8 .1 7 5 ( k J/h )Q ??苯 乙 烯 = 1 .7 1 7 1 07 7 5 7 .5 2 4 1 3 9 8 5 6 5 .2 1 45 = ( k J/h )Q ??乙 苯 = 1 .7 1 02 .6 0 4 4 6 4 .8 1 45 = ( k J/h )Q ??甲 苯 = k J/hQ出 總 所以再沸器的熱負(fù)荷為： 1503= = (2 8 .6 5 5 k J/h)BQ Q Q ???出 總 進(jìn) 總 （ 3）苯 /甲苯塔的熱量衡算 塔進(jìn)料液為 89℃ ，塔頂出料平均溫度設(shè)為 85℃ 塔底平均溫度為 102℃ 。進(jìn)料熱 量如下： 15 = 14 7 07 89 22 35 08= ( kJ/h)Q ??苯 = 51 51 89 78 39 46= ( kJ/h)Q ??甲 苯 = 17 831 .15 5 47 60 .88 99 = ( kJ/h)Q ??乙 苯 == kJ/hQ Q Q Q??進(jìn) 總 苯 甲 苯 乙 苯 塔頂輸出熱量： = 07 814 76 21 31 735= ( kJ/h)Q ??苯 = = ( kJ/h)Q ??甲 苯 塔底輸出熱量： = 17 131 .15 5 54 56 .3002 0= ( kJ/h)Q ??乙 苯 = 1051 97 89 57 202 = ( kJ/h)Q ??甲 苯 = 1 .7 0 7 10 .2 9 4 5 1 .1 9 00 2 = ( k J/h )Q ??苯 11662 = = ( kJ6 /h)3Q ? ? ? ?出 總 熱負(fù)荷為 111= = ( kJ/h5 93 )0 .2TQ Q Q? ? ?出 總 進(jìn) 總 表 59 苯 /甲苯塔熱量衡算表 進(jìn)料熱量 kJ/h 出料熱量 kJ/h Q苯 （塔頂） Q苯 Q甲 苯 Q甲 苯 Q乙 苯 （塔底） Q乙 苯 Q甲 苯 Q苯 熱負(fù)荷 TQ 合計(jì) 合計(jì) （ 4）苯乙烯精餾塔的熱量衡算 塔進(jìn)料熱量： 表 510 苯乙烯精餾塔進(jìn)料熱量 組分 苯乙烯 乙苯 甲苯 合計(jì) 熱量（ kJ/h） 塔頂： = 1. 71 7 = ( kJ /h)Q ??乙 苯 = 1. 70 7 82. 60 4 39 5. 60 79 = ( kJ/h )Q ??甲 苯 = 3 872 .70 2 11 19 29= 7 ( kJ/h)Q ??苯 乙 烯 塔底： = 1. 73 10 8. 9 = ( kJ /h)Q ??苯 乙 烯 = 1 .7 1 7 1 0 8 .9 =3 4 .9 0 9 6 5 2 7 .3 3 0 ( k J/h )Q ??乙