【正文】 Z m精 提 塔徑 D=，采用凹形受液盤。 ( 1 ) = 0 . 4 8 5 522W F W FABx x x x m P a s????? ? ? ?L2μ吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 12 8= 1 6 . 6 6 3 1 70 . 4 8 0 1NrN Er ? ? ?提 全塔所需總板數(shù)： + =3 3p N N? 精 提 塊 (不包括塔底再沸器 ) 全塔效率： ?? ? ? ?r 1 4 11 0 0 % 3 9 . 3 9 %33r pNE N 加料板位置在 ??6 塊 板 處 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 13 第 3 章 板式塔主要工藝尺寸的計(jì)算 塔 的工藝條件及物性數(shù)據(jù)計(jì)算 乙醇和丙醇物性數(shù)據(jù) 表 31 液相密度 溫度 t,℃ 70 80 90 100 110 ρ A,kg/m3 ρ B,kg/m3 表 32 液體的表面張力σ 溫度 t,℃ 60 80 100 σ A,mN/m σ B,mN/m 表 33 液體的粘度μ L 溫度 t,℃ 60 80 100 μ LA mPa μ LB mPa 塔頂 ?x ? ? ?? ? ? ?1 4 6 . 5 0 k /V D M D A D BM y M y M g k m o l ? ?? ? ? ?1 4 6 . 9 9 /L D M D A D BM x M x M k g k m o l 進(jìn)料板 ? ? ? ?? ? ? ?1 5 1 . 4 8 k /V F M F A F BM y M y M g k m o l ? ?? ? ? ?1 5 3 . 9 9 /L F M F A F BM x M x M k g k m o l 塔釜 ? ? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 14 ? ?? ? ? ?1 5 9 . 4 6 k /V W M W A W BM y M y M g k m o l ? ?? ? ? ?1 5 9 . 7 3 /L W M W A W BM x M x M k g k m o l 精餾段 ? ?1 0 . 5 4 8 . 9 9 /V M V D M V F MM M M k g k m o l? ? ? ? ?? ? ?1 0 . 5 5 0 . 4 9 /L M L D M L F MM M M k g k m o l 提餾段 ? ?? ? ?2 0 . 5 5 5 . 4 7 /V M V D M V F MM M M k g k m o l ? ?? ? ?2 0 . 5 5 6 . 8 6 /L M L D M L F MM M M k g k m o l ： 液相平均密度 塔頂 ? ℃，通過內(nèi)差法： ???????? ???? ??? ? ? ?3338 0 7 0 8 0 7 9 . 5 8= 7 4 2 . 8 /7 4 2 . 3 7 5 4 . 2 7 4 2 . 38 0 7 0 8 0 7 9 . 5 8= 7 4 9 . 2 /7 4 8 . 7 7 5 9 . 6 7 4 8 . 71 0 . 9 2 9 0 . 0 7 1 7 4 3 . 3 /7 4 2 . 8 7 4 9 . 2ADADBDBDDDk g mk g mk g m 進(jìn)料板 ? ℃ ???????? ???? ??? ? ? ?3339 0 8 0 9 0 8 6 . 8 9= 7 3 3 . 9 /7 3 0 . 1 7 4 2 . 3 7 3 0 . 19 0 8 0 9 0 8 6 . 8 9= 7 4 0 . 9 /7 3 7 . 5 7 4 8 . 7 7 3 7 . 51 0 . 4 2 9 0 . 5 7 1 7 3 7 . 9 /7 3 3 . 9 7 4 0 . 9AFAFBFBFFFk g mk g mk g m 進(jìn)料板 ? ℃ ???????? ???? ??? ? ? ?3AWAW3BWBW3FW1 0 0 9 0 1 0 0 9 6 . 6 6= 7 1 7 . 8 k g / m7 1 7 . 4 7 3 0 . 1 7 1 7 . 41 0 0 9 0 1 0 0 9 6 . 6 6= 7 2 9 . 9 k g / m7 2 6 . 1 7 3 7 . 5 7 2 6 . 11 0 . 0 1 9 0 . 9 8 1 7 2 9 . 7 k g / m7 1 7 . 8 7 2 9 . 9 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 15 精餾段液相平均密度 ? ? ?? ? ?L M 1 L D M L F M( ) / 2 7 4 0 . 63kg/m 提餾段液相平均密度 ? ? ?? ? ?1 ( ) / 2 7 3 0 . 8L M L D M L F M3/kg m 氣相平均密度 塔頂壓強(qiáng)： ?D 精餾段： ? ? ? ?1 0 1 . 3 2 5 0 . 7 1 0 1 0 3 . 3 2 5 k p aFP ???1 0 1 . 3 2 5 1 0 8 . 3 2 5 k p a 提鎦段： ? ? ? ?1 0 1 . 3 2 5 0 . 7 1 6 1 1 2 . 5 2 5 k p aWP ???1 0 3 . 3 2 5 1 1 3 . 5 2 5 k p a 有理想狀態(tài)方程計(jì)算，即 ? ?? ? ??? 311 / ( )m VMVM mPM kg mRT * 2 1 1 0 . 4 2 5 5 5 . 4 72 2 . 0 1 938 . 3 1 4 ( 9 1 . 7 7 5 2 7 3 . 1 2 )P m M v m kglm mR Tm? ?? ? ??? 塔頂 ? ℃ ,用內(nèi)差法有： ?? ???? ??? ? ? ?80 60 80 79 .5 8= 18 .3 2 /18 .2 8 20 .2 5 18 .2 880 60 80 79 .5 8= 19 .4 4 /19 .4 0 21 .2 7 19 .4 0( 1 ) 18 .3 9 /σσσσσ σ σADADBDBDL D M A A D A B DmN mmN mx x mN m 進(jìn)料板 ? ℃ : 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 16 ????? ? ???? ? ???? ? ?? ? ? ?10 0 80 10 0 86 .8 9 17 .5 9 /16 .2 9 18 .2 8 16 .2 910 0 80 10 0 86 .8 9 18 .7 5 /17 .5 0 19 .4 0 17 .5 0( 1 ) 18 .2 5 /AFAFBDBDL F M A A F A B FmN mmN mx x mN m 進(jìn)料板 ? ℃ : ????? ? ???? ? ???? ? ?? ? ? ?10 0 80 10 0 96 .6 6 16 .6 2 /16 .2 9 18 .2 8 16 .2 910 0 80 10 0 96 .6 6 17 .5 9 /17 .5 0 10 .4 0 17 .5 0( 1 ) 17 .5 7 /AWAWBWBWL W M A A W A B WmN mmN mx x mN m 精餾段平均表面張力 1 8 . 3 9 1 7 . 5 71 1 7 . 9 82 mNlm m? ??? 提餾段平均表面張力 2 m? 摩爾流量 精餾段液相流量 : ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ?? ? ??????? ? ????1311131113( 1 ) 2 0 6 . 6 0 0 /1 . 6 2 /3 6 0 0 3 6 0 0 1 . 7 3 31 6 1 . 5 4 9 /1 6 1 . 5 4 9 5 0 . 4 90 . 0 0 3 1 /3 6 0 0 3 6 0 0 7 4 0 . 61 1 . 1 6 /hVMsMLMsLMV R D k m o l hVMV m sVL R D k m o l hLML m sL m h 提餾段液相流量 : 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 17 ???? ? ?? ? ? ???? ???? ?? ? ?????? ???? ?? ? ????h23VM 2s2M23LM 2s2LM 23L L qF 261 .54 9 km ol / hV V ( q 1 )F 206 .60 0km ol / hVM V 7 m / s360 0 V 360 0 19LM L 056 m / s360 0 360 0 730 .8L 20. 16 m / h 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 ?? ????1 / 2 1 / 3600 ( ) ( ) 3600 hLVv 取板間距 HT=, 板上液層高度 hL=, 則 0 . 4 0 . 0 5 0 . 3 5TLH h m? ? ? ? 查史密斯關(guān)聯(lián)圖得 C20= ?? ? ?0 . 2 0 . 220 ( ) 0 . 0 7 4( ) 0 . 0 7 22 0 2 0LCC ?????? ? ?LVVmax7 4 0 . 6 1 . 7 3 3u C 0 . 0 7 2 1 . 4 8 7 m / 取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 ? ? ? ?max0 . 7 0 . 7 1 . 4 8 7 1 . 0 4 0 9 /u u m s ? ?? ? ??4 4 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后 D= 。) m P a s???? ? ? ? ?? ?? 精餾段粘度： 提餾段粘度： 板效率： 精餾段： ? ＝ ?? ? ? ? . 4 9 0 . 4 9 2 . 0 8 7 0 . 5 1 0 9 0 . 3 7 7rE L1μ 提餾段： ??? . 4 9 0 . 4 8 0 1rE L2μ 精餾段實(shí)際板層數(shù) ： 6= 1 5 . 9 1 60 . 3 7 7NrN Er ? ? ?精 提餾段實(shí)際板層數(shù) ： 1 = ( 1 )= 0 . 5 0 6 422d F d FABx x x x m P a s????? ? ?Lμ= 39。 ( 1 ) = 0 . 4 9 3 522W F W FABx x x x m P a sL2μ 塔底溫度 tW=℃ Cp 乙醇 =(KJ/) Cp 丙醇 =(KJ/) 1 14 9. 04 0. 01 9 17 6. 80 0. 98 1 17 6. 27 3p W p W p WC C x C x? ? ? ? ? ? ? ? ?乙 醇 丙 醇 （ ）KJ/() (2)、汽化潛熱的計(jì)算（方法與比熱熔的算法相同） 7 9 .5 88 2 9 .3 6 3 /7 2 6 .0 3 0 /DtkJ kgkJ kg?????乙 醇丙 醇℃ 8 6 .8 98 1 9 .6 0 3 /7 1 3 .5 3 1 /FtkJ kgkJ kg?????乙 醇丙 醇℃ 9 6 .6 68 0 0 .2 9 2 /6 9 6 .2 7 9 /WtkJ kgkJ kg?????乙 醇丙 醇℃ 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 9 ① 0℃時(shí)塔頂上升的熱量： Qv，塔頂以 0℃為基準(zhǔn) （ ( 1 ) 2 0 6 . 6 0 0 / , 1 6 1 . 5 4 9 /V R D k m o l h L R D k m o l h? ? ? ? ?） 2 0 6 . 6 6 1 4 9 . 1 7 7 7 9 . 5 8 8 2 9 . 3 6 3 4 6 . 1 3 1 0 3 5 6 8 6 2 . 3 1/V p D D D V DQ V C t V M k J h?? ? ? ? ? ? ? ?（ ） ② 回流液的熱量： Qr ,tD=℃ 此溫度下 1 4 0 .7 4 4 / ( )PRC kJ km ol k??