【文章內(nèi)容簡介】 ~11 ~ Pi 氣 PD=140Kpa,tD=40℃ 液態(tài) C3= 回收段， Cu ,i 回收度 Fi=(ai+bi) P=150Kpa,t=10℃ 蒸出段， Si=VKi/L 蒸汽 Pw=160Kpa Tw 殘液（粗氯化物） 計算結(jié)果見下圖 表 冷蒸汽塔換熱器物料計算 1 組分i 進料 F(Kmol） tD, PD,下 KD,i 進料下 Ki T 冷，均 P冷，均 K 冷 ,i T 蒸，均 P蒸，均 K 蒸 ,i TW, PW, 下的 KW,i Cu,i C0,i xi= Cu,i C0,i 1/(1 x i) 氣相 ai 液相 bi N HCl C3= 2e 2a AC 12Da 13De ∑ 0 0 ∞ ∞ / ∞ ∞ / ∞ ∞ / ∞ ∞ / ∞ ∞ / 0 0 / / 0 0 / / 由公式得 上升氣體量 υ 總 i=(ai+biC0,i)xi)(11 ~12 ~ 回收液體 l 總 ,i,=V 總 .i C u,I(Kmol/h) 殘余氣體 =ViVl(Kmol/h) =V D,i/∑ VD,i XD,i= YD,i/ KD,i 根據(jù)上面的程序 計算結(jié)果見下表 表 冷蒸汽塔換熱器物料計算 2 組分 i ai+biC0 ,i(Kmol/h)i( i V總 L 總 VD,i yD,i xD,i N HCl C3= 2e 2a AC 12Da 13De ∑ 0 0 0 0 o o 0 0 0 0 由公式 總和液體量 ：υ 總 i=(ai+biCU,i) xi)(11 蒸出氣體： l 總 ,i,=(bi+ aiCU,i) xi)(11 殘余液體： = l 總 ,i－ υ 總 i =V D,i/∑ VD,i XD,i= YD,i/ KD,i 根據(jù)上面的程序 計算結(jié)果見下表 表 冷蒸汽塔換熱器物料計算 3 組分 i ai+biC0 ,i(Kmol/h)i( i V總 L 總 VD,i yD,i xD,i N HCl 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ~13 ~ C3= 2e 2a AC 12Da 13De ∑ 精餾塔 （低沸塔） (1)按清晰分割計算 (2)由工藝要求給出兩個關鍵組分 選 l為 2a ， xW,2a≤ 1% (mol%) 選 h為 Ac ， xD,AC≤ 5% (mol%) (3)泡點進料 根據(jù)以上條件 計算 結(jié)算結(jié)果見下圖 表 氯精一塔 物料衡算表 組分 i 進料 F (kmol/h) 塔頂di 塔釜wi C3= 2e 2a AC 12Da 13De ∑ 0 0 0 0 由上表得 ,D= W=117844 于是計算結(jié)果如下 表 氯精一塔物料平衡表 組分 i 相對揮發(fā)度進料Fi(mol) 進料組成xiF(mol%) 塔頂di(mol) 塔釜wi(mol) 塔頂組成Xi,d(mol%) ~14 ~ a(mol) C3= 2e 2a AC 12Da 13De ∑ 1 / 0 0 0 0 0 0 回流比的計算 : 1)(1, ????????mimdiiifiRa xaqi x???? 其中 :ai －組分 i的相對揮發(fā)度 XiF －進料組分的摩爾組成 q －進料的液相分率 。此處 q=1。 Rm －最小回流比 (XiD)－最小回流比流出液體組分 I的摩爾分率 。 θ －方程的根 。對于有 c個組分的系數(shù)有 c個根 ,只取 aLK?θ? aHK 于是． ?????????????????????????1 解 得 θ ＝１５ .７４２ 取 R= 得 R= = 理論塔板數(shù)計算 最小理論板數(shù)公式 : ~15 ~ 平均awdwdN BAm lglg1??????????????????????????? 于是 )(0 1 9 16 0 3 9 9 8 1 7 9 1 0 4 1 5 0 lg塊???????????????????????????????? BAmN ????? R RmRX 查吉蘭特圖得 Y= 1 9 ??????? NNN NmNY 解 得 N= 取塔板效率η = 得 N 實際 =N/= 所以 取 N 實際 =30 (塊 ) 進料位置的計算 精流段的最小理論塔板數(shù)為 ? ? )()1l g (lg塊???????????????????????????? AAMRN NR=NR實際 =(塊 ) 所以 取 NR實際 =39(塊 ) （高沸塔） 選 l為 Ac , xW,AC ≤ 3% (mol%) h為 1,2Da, xD,1,2Da≤ % (mol%) 最終 xD,AC≥ 98% (1)按照清晰分割計算 (2)按照非清晰分割 ~16 ~ 根據(jù)上述條件 計算 計算結(jié)果見下圖 表 氯精二 塔 物料衡算表 組分 i 進料 Fi(mol) 塔頂 di(mol) 塔釜 wi(mol) 2a AC 12Da 13De ∑ 0 0 由以上表 得 D= W= 于是 計算 計算結(jié)果見下表 表 氯精二 塔 物料衡算結(jié)果表 組分 i 相對揮發(fā)度a(mol) 進料Fi(mol) 進料組成xiF(mol%) 塔頂di(mol) 塔釜wi(mol) 塔頂組成(mol) 2a AC 12Da 13De ∑ 1 / 0 0 0 回流比的計算 00 6 6 5 1????????????????????????ix ifi 10 6 6 5 )( ,????????????????mmimdiiRRaxa? 因為 mR ?2 根據(jù)要求 取 mR =2 取 R= mR R= 2= ~17 ~ 水洗塔 依據(jù)： （為進料丙烯的 1/2）。 15℃井水吸收劑。 HCl的吸收率為 9599%（粗氯化物全部溶解在鹽酸中）。 ，氮氣溶解水中，塔頂蒸汽中水蒸汽飽和。 計算： (1）塔底進口氣體量及組成： VD=VD(冷蒸塔 )+1/2 G 總 C3= +1/2 =； (2）塔頂出口干氣量： VN,干 =， HCLVD，粗氯 = = kmol/h (3) 塔頂出氣帶水量： yN,H2O=vN,H2O/vN=vN,H2O/(vN, 干 +vN,H2O)= ()=,總 經(jīng)推： vN,H2O= VN,干 [PH2Os/（ PN,總 PN， H2Os） ] (4） 15%鹽酸 量： W 鹽酸 =,HCl MHCl/= kg/h (5） 進塔吸收劑（井水）量： W 井水 =WH2O+ vN,H2O 18= kg/h 根據(jù)以上計算塔頂出口氣體組成 表 水洗塔 塔底 出口氣體組成 組分 摩爾流量(kmol/h) 摩爾含量 (%) 摩爾流量 (kg/h) N2 HCl C2= H2O AC 計算得 塔頂出口 干 氣 量 hk m o lVh c lVDV DVDN /, , ???? 粗氯干 ~18 ~ 25℃下水的飽和蒸汽壓 : paV OHN 32, ?? 塔頂出氣帶水量 hK m o lPPPVVSOHNSOHNOHN/102 2 6 102 2 6 8 0 3332,2,2,?????????????????????????總干 15%的鹽酸量 : hKgMVW H C LH C LD / , ??鹽酸 進塔吸收劑量 : hkgVWHW HN / 7 1 90 20,2 ??? 根據(jù)以上公式 ,計算塔頂出口氣體組成 表 水洗塔塔頂出口氣體組成 組分 摩 爾流量(kmol/h) 摩爾含量 (%) 摩爾流量 (kg/h) N2 HCl C2= H2O 堿洗塔 HCl全部被 NaOH液中和掉。 15%（ wt%），降至 5%排出。 C3=,N2的溶解損失，出塔尾氣中水蒸汽達到飽和。 ~19 ~ 計算： (1) 塔 頂 出 口 干 氣 量 : VN ，干 ,=vDvD, 粗氯vD,HCl==塔頂出氣帶水量 塔頂出氣帶水量 25℃水 )/(3 9 5 1 2 )(3 3 5 8 9 9 2 222hK m o lOPHOPHVwVSSOWH?????? 3)耗堿量： 3 5 . 7 8 5 k g /h401 3 . 1 9 90