【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 發(fā)度： ? ? 塔釜相對(duì)揮發(fā)度： ? ? ? 塔頂平均摩爾質(zhì)量計(jì)算 由 1 ?? 1111 ( 1)DDXY X??? ?? (27) 解得 1 ? 884 46. 07 ( 1 884 ) 18. 02 40. 135 /V D MM k g k m ol? ? ? ? ? ? 501 46. 07 ( 1 501 ) 18. 02 39. 060 /L D MM k g k m ol? ? ? ? ? ? 進(jìn)料液平均摩爾質(zhì)量計(jì)算 ? ? 0 .5 5 8 6 4 6 .0 7 ( 1 0 .5 5 8 6 ) 1 8 .0 2 3 3 .6 8 8 7 /VFMM k g k m o l? ? ? ? ? ? 424 46. 07 ( 1 424 ) 18. 02 24. 819 /L F MM k g k m ol? ? ? ? ? ? 塔釜平均摩爾質(zhì)量計(jì)算 由 ? 1111 ( 1)WWXY X??? ?? （ 28） 解得： ? 0 .0 0 0 7 8 3 2 4 6 .0 7 ( 1 0 .0 0 0 7 8 3 2 ) 1 8 .0 2 1 8 .0 4 2 /LW MM k g k m o l? ? ? ? ? ? 0 .0 1 4 6 .0 7 ( 1 0 .0 1 ) 1 8 .0 2 1 8 .3 0 3 /V W MM k g k m o l? ? ? ? ? ? 精餾段平均摩爾質(zhì)量 ( 4 0 . 1 2 5 3 3 . 6 8 8 7 ) 3 6 . 9 0 6 /2VmM k g k m o l??? ( 3 9 . 1 5 6 2 4 . 8 1 9 ) 3 1 . 9 8 8 /2LmM k g k m o l? 提餾段平均摩 爾質(zhì)量 39。 ( 1 8 . 3 0 3 3 3 . 6 8 8 7 ) 2 5 . 9 0 6 /2VmM k g k m o l??? 39。 ( 1 8 . 0 4 2 2 4 . 8 1 9 ) 2 1 . 4 3 1 /2LmM k g k m o l? 平均密度計(jì)算 汽相平均密度計(jì)算 由參考資料 28 頁(yè)式（ 13）可得： PMRT?? （ 29） 精餾段汽相平均密度： 31 1 7 . 7 3 6 . 9 0 6 1 . 4 7 8 /8 . 3 1 4 ( 8 0 . 4 5 2 7 3 )m V mVm mPM k g mRT? ?? ? ??? 提餾段汽相平均密度 ： 39。39。39。39。31 1 4 . 9 2 5 . 9 0 4 1 . 0 0 7 4 /8 . 3 1 4 ( 9 1 . 0 2 5 2 7 3 )m V mVmmPM k g mRT? ?? ? ??? 液相平均密度計(jì)算 由設(shè)計(jì)參考 資料可查得 表 24， 乙醇、水液相 對(duì) 密度 溫 度 物 質(zhì) 乙醇 水 由式子 11imL ix???? （ 210） 知塔頂液相平均密度 ? ? 31 79 19 /1 88 88 4 75 5 97 4L D m k g m? ?? ?? ? ? 31 /1 k g m? ?? 塔釜液相平均密度 ? ? 31 95 07 /1 00 78 00 78 32 74 3 95 2L W m k g m? ?? ?? 精餾段液相平均密度 37 9 4 .9 1 9 9 1 1 .7 7 7 8 5 3 .3 4 8 /2Lm k g m? ??? 提餾段液相平均密度 39。 39 5 8 .5 0 7 9 1 1 .7 7 7 9 3 5 .1 4 2 /2Lm k g m? ??? 液相平均表面張力 由設(shè)計(jì)參考資料可查得 表 25， 乙醇、水表面張力 乙醇 水 液相平均表面張力依下式計(jì)算 Lm i ix???? （ 211） 塔頂液相平均表面張力： 884 17. 63 116 62. 45 27. 113 9 /L D m m N m? ? ? ? ? ? 進(jìn)料板液相平均表面張力： 424 17. 15 576 62. 16 51. 249 8 /L F m m N m? ? ? ? ? ? 塔釜液相平均表面張力 : 溫 度 物 質(zhì) 0 .0 0 0 7 8 3 2 1 5 .9 1 0 .9 9 9 1 2 6 8 5 8 .6 2 5 8 .5 8 1 3 /LW m m N m? ? ? ? ? ? 精餾段液相平均表面張力： ? ?2 7 . 1 1 3 9 5 1 . 2 4 9 6 3 9 . 1 8 /2Lm m N m? ??? 提餾段液相平均表面張力 : ? ?39。 5 1 . 2 4 9 6 5 8 . 5 8 1 3 5 4 . 9 1 5 /2Lm m N m? ??? 液相平均黏度計(jì)算 由設(shè) 計(jì)參考資料可查得 表 26, 乙醇、水相對(duì)黏度 乙醇 水 液相平均黏度依照下式計(jì)算 lg lgLm i iu x u?? (212) 塔頂液相平均黏度： l g 0 .7 8 8 4 l g ( 0 .4 7 0 ) 0 .2 1 1 6 l g ( 0 .3 7 3 )LD mu ?? 解得： mPa? 塔釜液相平均黏度： l g 0 .0 0 0 7 8 3 2 l g ( 0 .3 1 1 ) ( 1 0 .0 0 0 7 8 3 2 ) l g ( 0 .2 6 4 )LW mu ? ? ? 解得： mPa? 進(jìn)料板液相平均黏度： l g 0 .2 4 2 4 l g ( 0 .4 6 0 ) 0 .7 5 7 6 l g ( 0 .3 4 5 )LF mu ?? 解得： mPa? 精餾段液相平均黏度： ? ?0 .4 4 8 0 .3 7 3 0 .4 1 12Lmu m P a??? 提餾段液相平均黏度： ? ?39。 0 . 3 7 3 0 . 2 6 4 0 . 3 1 92Lmu m P a??? 精餾段塔體工藝計(jì)算 [13] 精餾段塔經(jīng) 計(jì)算 溫 度 物 質(zhì) 精餾段汽、液相體積流率 3600Vms VmVMV?? (213) 29 2 0 .6 0 5 7 3 6 .9 0 6 6 .3 8 4 /3 6 0 0 1 .4 7 8 ms???? 3600Lms LmLML ?? (214) 25 4 3 .0 4 6 3 1 .9 8 8 0 .0 0 5 6 5 /3 6 0 0 8 5 3 .3 4 8 ms???? 查設(shè)計(jì)資料取板間距為 600mm 5512Ts LsVgHCLV?????? (215) 式中： 3333////TssLVCHL m sV m sk g mk g mg???????????????????????負(fù) 荷 系 數(shù)塔 板 間 距 ,m下 降 液 體 的 體 積 流 量 ，上 升 蒸 汽 的 體 積 流 量 ，液 相 密 度 ，汽 相 密 度 ，重 力 加 速 度 ， 精 餾 段 符 合 ： 55 1 056 5 853 .34 812 84 78C ????? ? ? 最大空塔汽速： m ax LVVC ??? ??? (216) 8 5 3 .3 4 8 1 .4 7 80 .1 3 0 6 2 .7 4 4 /1 .4 7 8 ms?? ? ? 實(shí)際氣速： m ax( ~ )??? ?。???? 則： 0. 6 3. 11 3 1. 89 5? ? ? ? 塔經(jīng) D 的計(jì)算： ?? (217) D—— 塔徑， m sV —— 氣體體積流量， 3/ms u —— 空塔氣速， /ms 6 .3 8 4 2 .0 9 2 30 .7 8 5 0 .7 8 5 1 .8 5 9VDm?? ? ?? 根據(jù)塔經(jīng)系列尺寸圓整為 D= 塔截面積： 2 2 22 . 2 3 . 8 0 144A D m??? ? ? ? 實(shí)際空塔氣速： 3 .3 8 4 1 .6 8 0 /3 .8 0 1STVu m sA? ? ? 溢流裝置計(jì)算 [13][14] 因塔經(jīng) ? 需選用單溢流弓形降液，采用平直堰。 （１） 堰長(zhǎng)度：由化工設(shè)計(jì)手冊(cè)表 查得 1750WL mm? （２） 溢流堰高：采用平直堰 Wh W L OWh h h?? (218) 查設(shè)計(jì)資料， OWh 可依參考資料用弗蘭西斯公式計(jì)算： 2 32 .8 4 ()1000 SOWwLh l?? (219) sL —— 液體體積流量 3/ms E —— 液體收縮系數(shù) 其中液流收縮系數(shù) E=1 2 3232 . 8 4 2 . 8 4 3 6 0 0 0 . 0 0 5 6 5( ) 1 0 . 0 1 4 61 0 0 0 1 0 0 0 1 . 7 5 0SOWwLhml ???? ? ? ? ? ????? 可取板上清液層高度 60Lh mm? 則： 60 10 50wh mm? ? ? (3)弓形降液管寬度 dW 與降液管的面積fA 由 D? (220) 查設(shè)計(jì)參考資料圖得 %fTA A ? (221) D? (222) ? ? （ 4）驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間 ? 3600 0 . 0 7 6 0 . 7 1 8 . 2 1 2 50 . 0 0 5 6 5fThAH ssL? ?? ? ? ? (223) 故降液管設(shè)計(jì)合理。 （ 5）降液管底隙高度 0h 由設(shè)計(jì)參考資料得式 0 03600hWLh lu? (224) 取液體通過(guò)降液管底隙的流速 39。 /u m s? （液體通過(guò)底隙時(shí)的流速一般取 /ms? ） 0 0 0 . 0 0 5 6 5 0 . 0 4 6 13 6 0 0 1 . 7 5 0 0 . 0 7h WLhmlu? ? ?? 5 7Wh m m?? 取 0Whh? 進(jìn)口堰高 =出口堰高 塔板布置 [13] （ 1）取 39。 65s sW W m?? ? （ 2）開(kāi)孔區(qū)面積計(jì)算 對(duì)單溢流塔板設(shè)計(jì)參考資料 2 2 2 102 s in180a xA x R x R R? ???? ? ????? (225) 2 . 2( ) ( 0 . 2 1 6 0 . 0 6 5 ) 0 . 8 1 922dsDx W W m? ? ? ? ? ? ? 2 . 2 0 . 0 3 5 0 1 . 0 6 522cDR W m? ? ? ? ? 故，計(jì)算 aA 2 2 2 12 [ s in ]180a xA x R x R R? ?? ? ? ? 2 2 2 1 0 . 8 1 92 [ 0 . 8 1 9 1 . 0 6 5 0 . 8 1 9 1 . 0 6 5 s in ]1 8 0 1 . 0 6 5? ?? ? ? ? ?? (4)篩孔計(jì)算及排序