【文章內(nèi)容簡介】 甲苯：則①= =②= = ③= = ④= = ⑤= = ⑥= = ⑦= = ⑧= = ⑨= = ⑩= =因為苯甲苯屬于理想物系所以烏拉爾定律代入=/ 則 =同理 α2= α3= α4= α5= α6= α7= α8= α9= α10=則 本設(shè)計為泡點進料 q= 所以，本設(shè)計回流比選取：=精餾段操作線方程： 提餾段操作線方程： 相平衡方程：xn==由逐板法可以求:由 第一塊塔板上升氣相組成為 從第一塊塔板下降的液體組成 =/=由第二塊塔板上升氣相組成為同理 y6= x6= y7= x7= ＜因＜所以第8塊塔板上升氣相組成由提餾段操作線方程計算則 同理 x8= y9= x9= y10= x10= = = = 所需總理論板數(shù): 13塊(包括再沸器) 精餾段需6塊板 提餾段需7塊板(2)全塔效率的計算l 實際塔層數(shù)的求取因此： 精餾段實際板數(shù) 提餾段實際板數(shù) （包括塔釜） 第四章 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算l 操作壓強P的計算取每層塔板壓降為 則塔頂壓強 進料板壓強 塔底壓強 精餾段平均壓強 提餾段平均壓強 l 操作溫度塔頂溫度： =℃進料溫度： =℃塔底溫度： ℃精餾段平均溫度： 提餾段平均溫度： l 物性數(shù)據(jù)計算l 平均摩爾質(zhì)量計算（1）塔頂平均摩爾質(zhì)量計算由 代入平衡線方程得氣相液相（2）進料板平均摩爾質(zhì)量計算由逐板法，可得第7塊板為進料板 氣相液相（3）塔底平均摩爾質(zhì)量計算: 氣相液相（4）精餾段平均摩爾質(zhì)量：氣相： 液相： （5）提餾段平均摩爾質(zhì)量：氣相： 液相： l 平均密度的計算（1）氣相平均密度的計算因為 則：精餾段平均氣相密度: 提餾段平均氣相密度: （2）液相平均密度 的計算 由式 求相應(yīng)的液相密度。①塔頂平均密度的計算：=℃時,查《化工原理》 (上)得 ②對于進料板：=℃時 同上可得 ③對于塔底：℃時 同上可得 （3）精餾段平均液相密度： 提餾段平均液相密度：l 液體平均表面張力計算依下式計算（1）對于塔頂：（2）對于進料板： （3）對于塔底： （4）精餾段平均表面張力： 提餾段平均表面張力： l 精餾塔體工藝尺寸的計算l 塔徑的計算（1）求精餾塔氣液相負荷精餾段：提餾段：（2）精餾段的氣液體積流率為: （由式）由史密斯關(guān)聯(lián)圖查取，圖的橫坐標為取板間距HT= 板上液層高度 查得史密斯關(guān)聯(lián)圖到，則空塔速度為塔徑 按標準塔徑圓整為 截面積 實際空塔氣速 （2）提餾段氣液相體積流率計算 其中的查史密斯關(guān)聯(lián)圖，圖的橫坐標為取板間距HT= 板上液層高度 查史密斯關(guān)聯(lián)圖得到，則空塔速度為塔徑 按標準塔徑圓整為 截面積 實際空塔氣速 根據(jù)上述精餾段和提留段塔徑的計算，可知全塔塔徑為 l 精餾段塔和塔板主要工藝尺寸計算l 精餾段有效高度的計算 在進料板上方開一個小孔，故精餾塔的有效高度為 l 溢流裝置計算因，可采用單溢流弓型降液管，采用凹形受液盤，不設(shè)進口堰，各項計算如下：（1）溢流堰長 (2) 溢流堰高度 選平直堰，堰上液高度為，近似取，取板上清液層高度 故 (3)弓形降液管的寬度與降液管的面積由 查弓型降液管圖 得，故 計算液體在降液管中停留時間， 故降液管設(shè)計合理。（4）降液管底隙高度h0取液體通過降液管底隙的流速，依下式計算降液管底隙高度h0故降液管底隙高度設(shè)計合理。選用凹形受液盤 深度l 塔板布置（1）塔般的分塊因，故塔板采用分塊式。由文獻（一）查表53得，塔板分為4塊。（2）邊緣區(qū)寬度確定 取。（3）開孔區(qū)面積計算 其中：故 （4）篩孔數(shù) n 與開孔率 φ本設(shè)計所處理的物系無腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩孔直徑。篩孔按正三角形排列，取 孔中心距為 取篩孔的孔徑 d0=5mm塔板上篩孔數(shù)目為 個塔板開孔區(qū)的開孔率φ 開孔率在515%范圍內(nèi)，符合要求。氣體通過篩孔的氣速：精餾段：提餾段：l 篩板的流體力學驗算l 塔板的壓降（1）干板阻力計算： 干板阻力，由查文獻（1）中圖510得 C0=精餾段：（2）氣流穿過板上液層的阻力hl計算查文獻（1）中511，得。 故 液柱（3）液體表面張力的阻力計算液體表面張力所產(chǎn)生的阻力液柱氣體通過每層塔板的液柱高度氣體通過每層塔板的壓降為（設(shè)計允許值）（4）液面落差 對于篩板塔液面落差很小，但本例的塔徑和液流量均不大，故可忽略。l 泡沫夾帶量的驗算塔板上鼓泡層的高度kg液/kg氣 kg液/kg氣∴ev在本設(shè)計中在允許范圍內(nèi)，精餾段在設(shè)計負荷下不會發(fā)生過量液沫夾帶。l 漏液計算對篩板塔，漏夜點氣速為實際孔速 篩板的穩(wěn)定性系數(shù) l 液泛計算為防止降液管液泛的發(fā)生，應(yīng)使降液管中清液層高度甲醇—水物系屬一般物系，取，則而 板上不設(shè)進口堰，則液柱故在本設(shè)計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象。l 塔板負荷性能圖l 漏液線由 則 在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs的值，計算結(jié)果見下表31 Ls,Vs， 由上表數(shù)據(jù)可做出漏液線1l 液沫夾帶線取霧沫夾帶極限值 依式 式中 即 故 則 在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs的值，計算結(jié)果見表32： Ls，Vs， 表32由上表數(shù)據(jù)即可做出液