[化學(xué)]苯-乙苯分離過程篩板精餾塔設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-12 06:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 118488929610010410811512012513013500由上圖可得q線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)（xq，yq）為（，）則最小回流比為取回流比則精餾塔的氣液負(fù)荷：精餾段：提餾段：求取操作線方程精餾段操作線方程：提餾段操作線方程：由xy圖，畫梯級(jí)可得理論板數(shù)為8（不包含塔釜），進(jìn)料板為第3塊板。 實(shí)際塔板數(shù)的求取塔板效率是氣、液兩相的傳質(zhì)速率、混合和流動(dòng)狀況，以及板間反混（液沫夾帶、氣泡夾帶和漏液所致）的綜合結(jié)果。板效率為設(shè)計(jì)的重要數(shù)據(jù)。板效率與塔板結(jié)構(gòu)、操作條件、物質(zhì)的物理性質(zhì)及流體力學(xué)性質(zhì)有關(guān)，它反映了實(shí)際塔板上傳質(zhì)過程進(jìn)行的程度。O39。Connell對(duì)幾十個(gè)工業(yè)塔及實(shí)驗(yàn)塔板效率進(jìn)行綜合歸納，認(rèn)為蒸餾塔可用相對(duì)揮發(fā)度與液相黏度的乘積作為參數(shù)來關(guān)聯(lián)全塔效率，其經(jīng)驗(yàn)式為：式中——相對(duì)揮發(fā)度；——液相黏度，mPas。上式中、的數(shù)據(jù)均取塔頂、塔底平均溫度下的值。此經(jīng)驗(yàn)式的圖解見右圖用于多元系統(tǒng)時(shí)，取關(guān)鍵組分間的相對(duì)揮發(fā)度；取液相的平均黏度?？砂聪率接?jì)算式中——進(jìn)料中各組分的摩爾分?jǐn)?shù)； ——i組分的液態(tài)黏度，mPas。由txy曲線可知：全塔平均溫度查手冊得平均溫度下的液相中各組分的黏度組分苯A乙苯B黏度（mPas）則有同理、平均黏度查手冊得，℃下，相對(duì)揮發(fā)度則全塔效率計(jì)算實(shí)際塔板數(shù)精餾段提餾段故全塔實(shí)際所需塔板數(shù)塊加料板位置在第7塊 相關(guān)物性參數(shù)的計(jì)算操作壓強(qiáng)塔頂壓強(qiáng)進(jìn)料板壓強(qiáng)塔釜壓強(qiáng)精餾段平均操作壓強(qiáng)提餾段平均操作壓強(qiáng)全塔平均操作壓強(qiáng)平均溫度由前精餾段平均溫度:提餾段平均溫度:全塔平均溫度:平均摩爾質(zhì)量由苯乙苯圖解理論板及txy圖查知xy(圖解理論板)x（平衡曲線）xD=yD=xD39。=xf=yF=xf39。=xw=yW=xw39。=進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量氣相液相塔頂平均摩爾質(zhì)量氣相液相塔底平均摩爾質(zhì)量氣相液相則精餾段平均摩爾質(zhì)量氣相液相提餾段平均摩爾質(zhì)量氣相液相全塔平均摩爾質(zhì)量氣相液相平均密度氣相密度精餾段提餾段全塔液相密度式中為質(zhì)量分率查的在下苯乙苯的密度為溫度（℃）83塔頂平均密度 進(jìn)料板平均密度 塔釜平均密度 精餾段平均密度提餾段平均密度全塔液相平均密度液體平均黏度查的在溫度下各組成的黏度 黏度 溫度83℃℃℃苯(mPas)乙苯(mPas)由公式計(jì)算平均黏度進(jìn)料板塔頂塔釜精餾段平均黏度提餾段平均黏度全塔平均黏度液體平均表面張力由公式進(jìn)行計(jì)算查資料得溫度下苯乙苯的表面張力 表面張力 溫度83℃℃℃苯(mN/m)21乙苯(mN/m)進(jìn)料板表面張力塔頂表面張力塔底表面張力精餾段液體平均表面張力提餾段液體平均表面張力全塔液體平均表面張力氣液相負(fù)荷精餾段提餾段塔的工藝條件及物性數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總?cè)缦马?xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算數(shù)據(jù)平均壓強(qiáng)精餾段kPa提餾段全塔平均溫度精餾段℃提餾段110全塔液相平均摩爾質(zhì)量精餾段kg/kmol提餾段全塔氣相平均摩爾質(zhì)量精餾段kg/kmol提餾段全塔液相平均密度精餾段Kg/m3806提餾段全塔氣相平均密度精餾段Kg/m3提餾段全塔液體平均黏度精餾段mPas提餾段全塔液體平均表面張力精餾段mN/m提餾段全塔氣相負(fù)荷精餾段m3/s提餾段液相負(fù)荷精餾段m3/h提餾段 塔和塔板的主要工藝尺寸計(jì)算塔徑塔徑的計(jì)算按照下式計(jì)算： 式中 D —— 塔徑m；Vs —— 塔內(nèi)氣體流量m3/s；u —— 空塔氣速m/s。空塔氣速u的計(jì)算方法是，先求得最大空塔氣速umax，然后根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，乘以一定的安全系數(shù)，即 因此，需先計(jì)算出最大允許氣速。式中 umax——允許空塔氣速，m/s；ρV，ρL——分別為氣相和液相的密度，kg/m3 ； C——?dú)怏w負(fù)荷系數(shù)，m/s，對(duì)于氣體負(fù)荷系數(shù)C可用下圖確定；而下圖是按液體的表面張力為=，故氣體負(fù)荷系數(shù)C應(yīng)按下式校正：
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