【文章內(nèi)容簡介】 和溫度的關(guān)系： 氯乙烯的蒸汽壓表溫度C壓力 mmHg溫度C壓力 mmHg22583027378944924500543466767586液體氯乙烯的密度與溫度的關(guān)系： 液體氯乙烯的密度溫度C密度 g/ml溫度C密度 g/ml08955 潛熱即蒸發(fā)或冷凝1g氯乙烯所需的熱量，其與溫度關(guān)系如下： 氯乙烯的潛熱溫度C潛熱 cal/g溫度C潛熱 cal/g2020溫度C潛熱 cal/g溫度C潛熱 cal/g10300401050氯乙烯在水中的溶解度如下： 常壓下氯乙烯在水中的溶解度溫度C010152028溶解度 體積/體積水腐蝕性：干燥態(tài)氯乙烯不具腐蝕性，但含水狀態(tài)下會腐蝕鐵及不銹鋼。感光性：會進行迅速的光化學(xué)氧化作用與聚合反應(yīng)。危害性聚合：（1）于空氣中或遇熱、日光會會產(chǎn)生危害性聚合反應(yīng)。（2）通常加酚為抑制劑以防止聚合。反應(yīng)性與不相容性：（1）與銅、鋁和催化性不純物等金屬、空氣、氧、陽光、點火源、氧化劑接觸起激烈聚合反應(yīng)。（2）受熱及未添加或耗盡抑制劑的情形下會發(fā)生放射性聚合反應(yīng)。（3）氯乙烯和大氣中的氧以及強氧化劑反應(yīng)會發(fā)生過氧化物，并會起劇烈的聚合反應(yīng)。分解性：燃燒會發(fā)生HCl,CO,及高毒性之光氣煙霧。氯乙烯的兩個反應(yīng)部分，氯原子和雙鍵，能進行的化學(xué)反應(yīng)很多。但一般來講，連接在雙鍵上的氯原子不太活潑，所以有關(guān)雙鍵的反應(yīng)則比有關(guān)氯原子的反應(yīng)很多，現(xiàn)各舉一兩個例子如下：有關(guān)氯原子的反應(yīng)：與丁二酸氫鉀反應(yīng)生成丁二酸乙烯脂：與苛性鈉共熱時，脫掉氯乙烯生成乙炔：有關(guān)雙鍵的反應(yīng)：與氯乙烯加成生成二氯乙烷：在紫外線照射下能與硫化氫加成生成2氯乙硫醇：氯乙烯通過聚合反應(yīng)可生成聚氯乙烯。 氯乙烯是重要的有機化工產(chǎn)品，它的主要用途是生產(chǎn)聚聚氯乙烯。氯乙烯的兩個起反應(yīng)部分，氯原子和雙鍵，能進行的化學(xué)反應(yīng)很多。由于雙鍵的存在，因此氯乙烯能發(fā)生氧化、加成、裂解、取代、均聚、共聚等一些列化學(xué)反應(yīng)。 第二章 主要設(shè)備工藝計算 物料恒算.平均摩爾質(zhì)量. 總物料衡算：F`=D`+W`=易揮發(fā)組分物料衡算：`+`==聯(lián)立以上兩式得：D`= W`= D=W=F= 塔板數(shù)的確定理論塔板數(shù)的確定泡點進料：q=1q線方程為: X=XF=查《化學(xué)工程手冊》表445得相對揮發(fā)度a=.相平衡線方程為聯(lián)立q線方程與相平衡方程得：xd= yd=Rmin=R= 2Rmin=2=精餾段操作線方程為L`=L+qL=RD+qF=+1=(Kmol/h)V`=V(1q)F=(R+1)D==(Kmol/h)提餾方程為 =y1=XD= 根據(jù)相平衡線方程y=求得x1=根據(jù)精餾段操作線方程y2=+ 得y2=依次交替計算得：x2= y2= x3= y4= x4= y5= x5= 求得x5〈xF,則第5層塔板為進料板,精餾段所需理論塔板數(shù)為51=4塊.將x5===將y6==得x6=依次交替計算得： y7=00278 x7= y8= x8=求得x8〈.全塔總效率ET.根據(jù)公式ET=《化學(xué)工程手冊》得乙炔u1=103mpas氯乙烯u2=um=103+()=sET===66%實際塔板數(shù).精餾塔 N精=提留段 N提= 精餾段：1 操作壓力為Pm塔頂壓力：PD=4+5=（kpa）若取每層塔板壓降則進料板壓力 PF=PD+7=+7=(kpa)精餾段平均操作壓力 Pm=2 《化學(xué)工程手冊》： 氯乙烯氣壓與沸點溫度的關(guān)系T/℃根據(jù)上表計算出乙炔氣、： 乙炔氣、TXY1100通過試差計算：P=塔頂溫度 tD=℃ 進料板 tF=℃tm,精=⒊平均摩爾質(zhì)量.塔頂 xD=y1= x1= =26+()=(kg/kmol)進料板 =26+()=(kg/kmol)精餾段的平均摩爾質(zhì)量： ⒋平均密度()⑴ 液相密度 (為質(zhì)量分?jǐn)?shù))塔頂：得=(kg/m3)精餾段平均液相密度⑵ 氣相密度. ⑶ 液體表面張力. ⑷ 液體黏度. 精餾段氣液負荷計算V=(R+1)D=(+1)=(kmol/h)Vs= (m3/s)L=RD==(kmol/h)LS=(m3/s) 塔和塔板的主要工藝尺寸計算（1）塔徑 板間距和塔徑的關(guān)系塔徑/m板間距/mm200300250350300450350600400600根據(jù)上表初選板間距，取板上液層高度得==查Smith關(guān)聯(lián)圖得=根據(jù)式C=。即C=C===C==（m/S），則D=按標(biāo)準(zhǔn)，則空塔氣速 （2）溢流裝置 采用單溢流，弓形降液管，平行受液盤，平行溢流堰，不設(shè)進口堰。①.查《》第13篇，氣液傳質(zhì)設(shè)備，表75，D=600mm時D=568mmA= L= W= L/D= A=②.停留時間 ③.漿液管底隙高度 用Francis公式計算.④.降液管底隙高度（3）《塔得工藝計算》 孔徑d=.閥孔動能因子取 孔隙 浮閥數(shù) 查《》取無效區(qū)寬度 安全區(qū)寬度 開孔區(qū)面積 浮閥排列方式采用三角形叉排.取同一橫排得孔心距 估算排間距塔徑較小，可用整塊式塔板塔板開孔率 塔板流體力學(xué)校核（1）.《塔得工藝計算》得公式 ① 干板阻力 ② 液層阻力 取充氣系數(shù) .有 ③ . 單板壓降 （〈）。（2）淹塔 為了防止淹塔現(xiàn)象發(fā)生，要求控制降液管中清液層高度符合 其中 得 取，板間距，有 由此可見：，符合要求。（3）霧沫夾帶. 查《塔得工藝計算》.霧沫夾帶公式 由 參考《》泛點率=式中板上流體流徑長度m 。板上液流面積m。泛點負荷系數(shù)，K特性系數(shù)，泛點率= 塔板負荷性能圖（1）%計算 整理得 .0．0010．0020．20260．1976（2）《塔得工藝計算》 泛點線方程簡化上式得與關(guān)系如下計算數(shù)據(jù)如下表0．0010．0020．0030．004/s)0．0520．0490．0450．041（3）液相負荷上限線（4），由 即（5） 液相負荷 下限線取堰上線液層高度，根據(jù)計算式求得下限值. 經(jīng)過以上流體力學(xué)性能得校核可以將精餾段塔板負荷性能圖畫出，如圖所示：由塔板負荷性能圖可以看出：在任務(wù)規(guī)定得氣液負荷下的操作點P（，）在適宜的操作區(qū)內(nèi)。塔板得氣相負荷上限完全由霧沫夾帶控制，操作下限由漏液控制按固定得液氣比，即氣相上限max= ，氣液下限min=,求出操作彈性K，即 由上可知：此設(shè)計符合工藝要求。 提餾段的物料恒算（1）操作壓力、進料板壓力(K)若取每層塔板壓降 rP=(K)塔釜壓力 (K)提餾段平均操作壓力 (K)(2) 溫度、根據(jù)操作壓力、通過試差計算： 進料板 塔釜 (3) 平均摩爾質(zhì)量 進料板： 塔釜： 提留餾段的平均摩爾質(zhì)量： (4) 平均密度 進料板： 塔釜： 氣象密度： （5）液體黏度 （6）液體表面張力 提餾段氣液負荷計算 塔和塔板主要工藝尺寸計算（1）塔徑、參考表 得 查《塔的工藝計算》Smith關(guān)聯(lián)圖得： 則： 按標(biāo)準(zhǔn)，則空塔氣速 (2) 流溢裝置 采用單溢流弓形降液管，平行溢流堰，不設(shè)進口堰。 ① 查《化學(xué)工程手冊3》第13篇氣液傳質(zhì)設(shè)備 表75D=600mm時 =568mm =㎡ = Wd= ∕D= =㎡ ② 停留時間 ===（3~5s） 符合要求 ③ 平堰上的液流高度how。可用Francis公式計算 how=（m） === (m)④ 降液管底隙高度ho。 ho===（m）（3）塔板布置及浮閥塔及排列。查《塔的工藝計算》，閥孔動能因子取9。 孔速 浮閥數(shù) n==查《化學(xué)工程手冊3》取無效區(qū)寬度 =安定區(qū)寬度 =開孔區(qū)面積 =2[ ] R=D/2Ws==(m) X=D/2WdWs==（m）則=2浮閥排列方式采用三角形叉排。取同一橫排的孔心距 a=75mm=，估算問題 h=塔徑較小，可用整塊式塔板。 塔板流體力學(xué)校核（1）氣相通過浮閥塔板壓力降，查《塔的工藝計算》得公式 干版阻力 液層阻力，查《塔設(shè)備設(shè)計》 。 單板壓降 （，符合設(shè)計要求）（2）淹塔 為了防止淹塔現(xiàn)象發(fā)生，要求控制降液管中液層高度符合 其中查《化學(xué)工程手冊3》 所以查《化學(xué)工程手冊3》，板間距，得 符合要求（3）霧沫夾帶 查《塔的工藝計算》霧沫夾帶公式 由 得[]參考《》 泛點率= ——板上液體留經(jīng)長度m；——板上液流面積；——泛點負荷系數(shù)，； ——特性系數(shù)。泛點率=（80％，符合要求。） 塔板負