化工原理課程設計(乙醇水溶液連續(xù)精餾塔優(yōu)化設計)(編輯修改稿)
2025-07-13 04:28 本頁面
【文章內容簡介】 的回流比為最小的回流比. 最小回流比的求法是由點a(,)向平衡線作切線，再由切線的斜率或截距求因泡點進料，在圖1中對角線上自點e（，）作垂線即為進料線（q線），該線與平衡線的交點坐標為yq=，xq=，此時最小回流比為 ： ①由于此時乙醇—水系統(tǒng)的平衡曲線有下凹部分，求最小回流比自a點（xD，xD）作平衡線的切線aq并延長與y軸相交于c點，即 ②當最小回流比為①時，比②還要小，已出現(xiàn)恒濃區(qū)，需要無窮多塊塔板才能達到g點。所以對具有下凹部分平衡曲線點物系求Rmin時，不能以平衡數(shù)據(jù)（yq，xq）代入圖1取操作回流比 Rmin =由工藝條件決定 R=2R故取操作回流比 R=⑶求理論板數(shù)塔頂，進料，塔底條件下純組分的飽和蒸氣壓組分飽和蒸氣壓/kpa塔頂進料塔底水乙醇①求平均相對揮發(fā)度塔頂 ===進料 ==塔底 ==全塔平均相對揮發(fā)度為======②理論板數(shù)由芬斯克方程式可知N===且 由吉利蘭圖查的 即解得 = （不包括再沸器）③進料板 前已經(jīng)查出 即 解得 N=故進料板為從塔頂往下的第5層理論板 即=5總理論板層數(shù) =21 （不包括再沸器）進料板位置 =5全塔效率 因為=根據(jù)塔頂、塔釜液組成，求塔的平均溫度為，在該溫度下進料液相平均粘計劃經(jīng)濟為=+（）===實際塔板數(shù) 精餾段塔板數(shù)：提餾段塔板數(shù)： 四、塔的工藝條件及物性數(shù)據(jù)計算以精餾段為例： 操作壓力為 塔頂壓力： =+=若取每層塔板壓強 =則進料板壓力： =+=精餾段平均操作壓力 =kpa溫度 根據(jù)操作壓力，通過泡點方程及安托因方程可得 塔頂 =進料板= =平均摩爾質量⑴ 塔頂== = = +（）= kg/kmol =+（）= kg/kmol⑵ 進料板： = == +（）= kg/kmol=+（）= kg/kmol精餾段的平均摩爾質量= kg/kmol= kg/kmol平均密度 ⑴液相密度 =塔頂： = =進料板上 由進料板液相組成 ====故精餾段平均液相密度=⑵氣相密度 =液體表面張力 = =+()= =+()= =液體粘度 = =+()= =+()= =以提餾段為例 平均摩爾質量塔釜 = = =+()= kg/kmol =+()= kg/kmol提餾段的平均摩爾質量 = kg/kmol = kg/kmol 平均密度 塔釜，由塔釜液相組成 = = =∴ =故提餾段平均液相密度 =⑵氣相密度 ==五 精餾段氣液負荷計算V=（R+1）D=(+1)=== mL=RD=== m六 提餾段氣液負荷計算V’=V== mL’=L+F=+== m七 塔和塔板主要工藝尺寸計算 1塔徑首先考慮精餾段：參考有關資料，初選板音距=取板
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