丙醇水體系課程項目設計方案(編輯修改稿)
2025-05-25 00:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ）() ()（） （） M—T圖解法圖解法以在yx直角坐標中的直角階梯法最為常用。圖解法簡單步驟：1) 首先在直角坐標上作出恒壓下的yx相平衡線和對角線。2) 在x軸上定出、三點，并通過三點做垂線交對角線于a、e、b三點。3) 借助于q線，作出精餾段和提餾段的操作線。4) 從點a開始在平衡線和精餾段操作線之間做梯級，當梯級跨過兩段操作線交點d時，改在相平衡線和提餾段操作線之間做梯級，直到梯級達到或跨過b點為止。5) 梯級在相平衡線上的頂點數(shù)即為所需要的理論板數(shù)。若塔頂采用分凝器，則分凝器相當于一塊理論版，應從總梯級數(shù)中減去1；塔底再沸器是否相當于一塊理論板需要看再沸器的型式，一般情況下可以看做一塊理論板予以扣除。6) 進料板相當于跨過交點d的梯級。讀圖可知：精餾段理論板數(shù)9塊，提餾段理論板數(shù)=6塊(以逐板計算法為依據(jù))2．精餾塔操作條件計算 應該根據(jù)處理物料的性質(zhì)，兼顧技術上的可行性和經(jīng)濟上的合理性原則。對熱敏物料，一般采用減壓操作，可使相對揮發(fā)度增大，利于分離，但壓力減小，導致塔徑增加，要使用抽空設備。對于物性無特殊要求的采用常壓操作。塔頂壓力 單板壓降進料板壓力塔底壓力精餾段平均壓力提餾段平均壓力泡點進料： 通過“txy”圖查得：進料板溫度℃塔頂溫度： ℃塔底溫度： ℃精餾段平均溫度℃提餾段平均溫度℃、張力、流量及密度的計算 密度及流量設甲醇為a，水為b甲醇分子量為：() 水的分子量為： kg/kmol () ?、瘛⒕s段℃查txy圖得 xa＝，ya＝查表得：= (按飽和液體計)，液相平均分子量：氣相平均分子量：液相密度： 氣相密度：（氣相視為理想氣體）液相流量： 氣相流量： Ⅱ、提餾段提餾段平均溫度：℃查txy圖得液相平均分子量：氣相平均分子量：液相密度：氣相密度：（氣相視為理想氣體）液相流量： 氣相流量： ：查《化工原理》附錄2水的物理性質(zhì)及附錄9有機液體的表面張力共線圖知：塔頂液相表面張力℃, 進料板液相表面張力℃, 塔底液相表面張力℃，精餾段平均液相表面張力提餾段平均液相表面張力全塔平均液相表面張力 液體平均粘度計算塔頂液體粘度:℃,進料板液體粘度:℃,塔釜液體粘度:℃,精餾段平均液相粘度提餾段平均液相粘度全塔平均液相粘度3． 塔徑的確定設 由圖1241得到允許有效空塔速度, =實際空塔氣速即初步核算：霧沫夾帶： 取 查圖可知 液層上部的氣體速度 ， 停留時間：。 設 =,= 允許有效空塔速度=，實際空塔氣速即初步核算：霧沫夾帶： 取 查圖可知 液層上部的氣體速度 ， 停留時間：。 精餾段有效高度 提餾段有效高度從塔頂開始每隔7塊板開一個人孔，,所以應多加高()[18/7]+（）（12/7）=Z=++=++=(1)塔頂空間HD取HD==,(2)塔底空間塔底儲液高度依停留4min而定取塔底液面至最下層塔板之間的距離為1m， 1+=(3)整體塔高 精餾塔：已知條件：T=℃ P= = = = = 提餾段：已知條件：T=℃ P= = = = = 單溢流又稱直徑流。液體自受液盤橫向流過塔板至溢流堰。此種溢流方式液體流徑較長，塔板效率較高，塔板結構簡單，加工方便。選用單溢流弓形管降液管，不設進口堰,采用凹形受液盤。精餾段： 堰長 提餾段： 堰長 精餾段：求 由圖1248查得E= 應大于6mm，不宜大于70mm。求前面已假設： 故。提餾段：求 由圖1248查得E= 求前面已假設： 故。精餾段：求液面梯降由圖1246得=內(nèi)外堰間距離取 查圖可知 液層上部的氣體速度 ， 停留時間：提餾段：求液面梯降由圖1246得=內(nèi)外堰間距離取 查圖可知 液層上部的氣體速度 ， 停留時間：降液管底隙高度是指降液管下端與塔板間的距離，以表示降液管底隙高度應低于出口堰高，才能保證降液管底端有良好的液封，一般不應低于6mm。即=也可按下式計算： 式中液體通過底隙時的流速，m/s。根據(jù)經(jīng)驗，一般取=（，）m/s。精餾段： 取=12mm提餾段：取=，得=26mmD≥800mm，故塔板采用分層，查表塔板分為3塊。精餾段： 查表1033弓形寬度與面積 ,。提餾段： 查表1033弓形寬度與面積 ,。 篩孔計算及其排列精餾段：取則t=12mm對單溢流型塔板，開孔區(qū)面積可用下式計算，即查表1033弓形寬度與面積 ,。得 篩孔按正三角形排列，篩孔數(shù)目開孔率為氣體通過閥孔的氣速為提餾段：取則t=12mm對單溢流型塔板，開孔區(qū)面積可用下式
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