9000ta氯苯苯填料精餾塔及工藝設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)
2025-06-10 03:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為 提留段操作線方程為 ⑤圖解法求理論板層數(shù) 采用圖解法求理論板層數(shù)，如圖下所示，求解結(jié)果為 總理論板層數(shù) NT=8(包括再沸器) 進(jìn)料板位置 NF=3 ①總板效率的求解 采用奧康奈爾法求總板效率 故 ②實(shí)際板層數(shù)求取 精餾段實(shí)際板層數(shù) N精=3/≈7 提留段實(shí)際板層數(shù) N提=（83）/≈11所以實(shí)際進(jìn)料板 NF=7 (第7塊板數(shù)) 塔頂操作壓力 PD=+4= 每層塔板壓降 △P= 進(jìn)料板壓力 PF=+7= 精餾段平均壓力 塔底操作壓力 提留段平均壓力 根據(jù)表1中溫度與液相組成x的數(shù)據(jù)作圖t～x圖 從圖中可知，塔頂溫度 tD=℃進(jìn)料板溫度 tF=℃塔底溫度 tW=℃精餾段平均溫度 tm精=（+）／2=℃提留段平均溫度 tm提=（+）／2=110℃ （1）塔頂平均摩爾質(zhì)量計(jì)算： xD=y1= 查平衡曲線可知 x1=∴塔頂氣體平均摩爾質(zhì)量： 塔頂液體平均摩爾質(zhì)量：(2)進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量計(jì)算： xF = yF=∴進(jìn)料氣體平均摩爾質(zhì)量： 進(jìn)料液體平均摩爾質(zhì)量 ： (3)塔底平均摩爾質(zhì)量計(jì)算： XW = yW=∴塔底氣體平均摩爾質(zhì)量: 塔底液體平均摩爾質(zhì): （4）精餾段平均摩爾質(zhì)量計(jì)算：精餾段氣相平均摩爾質(zhì)量：精餾段液相平均摩爾質(zhì)量： (5)提留段平均摩爾質(zhì)量計(jì)算：提留段氣相平均摩爾質(zhì)量：提留段液相平均摩爾質(zhì)量：（1）氣相平均密度計(jì)算 由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 精餾段氣相平均密度： 提留段氣相平均密度： （2）液相平均密度計(jì)算 ① 塔頂液相平均密度計(jì)算tD=℃, 查手冊(cè)得 =815kg/m3 =1042kg/m3 ∴ ② 進(jìn)料板液相平均密度計(jì)算 tF=℃, 查手冊(cè)得 =815kg/m3 =1033 kg/m3 進(jìn)料板液相的質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/m3 ∴ kg/m3③ 塔底液相平均密度計(jì)算 tW=℃, 查手冊(cè)得 ④ 精餾段液相平均密度計(jì)算 ⑤ 提留段液相平均密度計(jì)算 液體平均表面張力依下式計(jì)算， 即 ① 塔頂液體平均表面張力tD=℃, 查手冊(cè)得 = ∴=+= mN/m② 進(jìn)料板液體平均表面張力tF=℃, 查手冊(cè)得 = ∴=+=③ 塔底液體平均表面張力tW=℃, 查手冊(cè)得 ④ 精餾段液體平均表面張力 =（+）／2=⑤ 提餾段液體平均表面張力 =（+）／2=21mN/m液相平均黏度依下式計(jì)算 （1）塔頂液相平均粘度的計(jì)算tD=℃,，查苯和氯苯的溫度粘度曲線得 = = mPas ㏒10=㏒+㏒ = mPas（2）進(jìn)料板液相平均粘度的計(jì)算tF=℃， 查苯和氯苯的溫度粘度曲線得= =㏒10=㏒ +㏒ = (3）塔底液相平均粘度的計(jì)算 tW=℃, 查苯和氯苯的溫度粘度曲線得 (4）精餾段液相平均粘度的計(jì)算 (5）提餾段液相平均粘度的計(jì)算 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 塔徑的計(jì)算(1)精餾段塔徑計(jì)算①精餾段的氣、液相體積流率為 m3/s m3/s氣相摩爾流率 質(zhì)量流率 液相摩爾流率 質(zhì)量流率 ②由 式中C由 計(jì)算，其中的 由附圖一查取，圖的橫坐標(biāo)為 取板間距 ，板上液層高度 ，則查附圖一得 ③室塔氣速計(jì)算 ，則空塔氣速為 ④精餾段塔徑計(jì)算 因?yàn)榫s段和提留段塔徑相近，塔徑取圓整后D=∴塔截面積 空塔氣速 （1）精餾段有效高度 (2）提餾段有效高度為 (111)= (3)∴精餾段有效高度：因塔徑D=，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤(pán)。各項(xiàng)計(jì)算如下： (1)堰長(zhǎng) lw取 lw== =(2)溢流堰高度 hw, 由 采用平直堰，堰上液層高度按下式計(jì)算，即 =E近似取E=1， 其中 = ， Lh=3600＝ 取hL=∴hw=hLhow==(3) 弓形降液管高度 ∵ ∴查弓形降液管的參數(shù)，得 =所以 =＝驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間，即 5s故降液管設(shè)計(jì)合理。（4）降液管底隙高度取液體通過(guò)降液管底隙時(shí)流速 =所以 =,基本符合要求。而 ==所以降液底隙高度設(shè)計(jì)合理。選用凹形受液盤(pán)，深度=53mm（1）塔板的分塊 因D=700mm,所以板分5塊，采用整塊式。（2）邊緣區(qū)寬度確定邊緣區(qū)寬度為, 破沫區(qū)寬度為；（3）開(kāi)孔區(qū)面積計(jì)算開(kāi)孔區(qū)面積Aa按式計(jì)算，即= Aa=（4）篩孔計(jì)算及其排列本設(shè)計(jì)處理的物系無(wú)腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩孔直徑=5mm,篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為篩孔數(shù)目n為 開(kāi)孔率為氣體通過(guò)閥孔的氣速為 m/s 塔板布置圖（1） 干板阻力計(jì)算干板阻力，按式計(jì)算如下 =由 =,查圖510得，= 液柱。(2 ) 氣體通過(guò)液層的阻力計(jì)算氣體通過(guò)液層的阻力，按式計(jì)算，即 ∴ 插圖得： ==（+）= (3) 液面表面張力的阻力計(jì)算氣體通過(guò)每層塔板的液柱高度為可按下式計(jì)算，即氣體通過(guò)每層塔板的壓降為 對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。 液沫夾帶量按下式計(jì)算如下，即：則在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)對(duì)于篩板塔，漏液點(diǎn)氣速由下式計(jì)算，即
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