【正文】 1=+8= kpa 進料板壓力PF=+9= kpa 塔壓力PW=+42= kpa 精餾段平均壓力 P=（+）/2= kpa 提餾段平均壓力 P=（+）/2= kpa2. 操作溫度的計算 根據(jù)苯甲苯 泡點方程通過試差法計算出泡點溫度。μL甲苯=+()= mpas ，μL=x苯 平衡關(guān)系：X=Y/（） 提餾段操作方程：Y= 操作線上的點 平衡線上的點（X10=, Y11=） （X11=, Y11=）（X11=, Y12=） （X12=, Y12=）（X12=, Y13=） （X13=, Y13=）（X13=, Y14=） （X14=, Y14=）（X14=, Y15=） （X13=, Y15=）（X15=, Y16=） （X16=, Y16=）（X16=, Y17=） （X17=, Y17=）（X17=, Y18=） （X18=, Y18=）（X18=, Y19=） （X19=, Y19=）（X19=, Y20=） （X20=, Y20=）（X20=, Y21=） （X21=, Y21=）（X21=, Y22=） （X22=, Y22=）（X22=, Y23=） （X23=, Y23=）（X23=, Y24=） （X24=, Y24=）X24 X w 故總理論板數(shù)不足24塊 總的理論板數(shù) 實際板數(shù)的確定 全塔效率ET的計算℃ 故e點坐標(biāo)為（Xe=,Ye=） 最小回流比Rmin的確定 操作回流比Ropt的確定取Ropt=== 理論板數(shù)的確定 精餾段與提留段的汽液相流率 L=RD== kmol/h V=(R+1)D=(+1)= kmol/h V’=(R+1)D(1q)F=(+1)()230= kmol/h L’=RD+qF=+230= kmol/h 精餾段與提留段方程的確定精餾段操作線方程為 提餾段操作線方程為 逐板計算法計算理論板數(shù) 精餾段操作方程：Y=+ q線方程： Y= （XQ= , YQ=）由上而下逐板計算，自X0== 操作線上的點 平衡線上的點 （X0=, Y1=） （X1=, Y1=) （X1=, Y2=） （X2=, Y2=） （X2=, Y3=） （X3=, Y1=） （X3=, Y4=） （X4=, Y4=） （X4=, Y5=） （X5=, Y5=） （X5=, Y6=） （X6=, Y6=） （X6=, Y7=） （X7=, Y7=） （X7=, Y8=） （X8=, Y8=）（X8=, Y9=） （X9=, Y9=）（X9=, Y10=） （X10=, Y10=） 因為X12 時首次出現(xiàn) X12 XQ 故第10塊理論板為加料板，精餾段共有9塊理論板?；旌蠚饣瘽摕嶂禐?混合熱容值為:則故q線方程為 回流比的確定 α值的確定α1=, α2=, α3=,α4=,α5=,α6=,α7=, α8=,α9=,α10===。進料濃度XF=(摩爾分率)，使用內(nèi)插法可求得其泡點溫度tb=℃，則t平=℃=，查手冊可知此溫度下苯和甲苯的平均熱容Cp=(kg表1—6 苯—甲苯系統(tǒng)t—x—y數(shù)據(jù)沸點t/℃苯摩爾分數(shù)/%α氣相液相00011 q值的確定的查數(shù)據(jù)手冊可知，℃時，苯的氣化潛熱為r1=，甲苯的氣化潛熱為r2=。塔底產(chǎn)品摩爾分數(shù) XW=。料液中易揮發(fā)組分的質(zhì)量分數(shù) xF=。 回流方式塔頂回流采用采用安裝回流泵方式進行強制回流。 物料的進料狀態(tài)本次分離任務(wù)的進料狀態(tài)為冷液進料，進料溫度℃，進料濃度，進料流量F=230kmol/h，此進料方式無需預(yù)熱器加熱可減少設(shè)備費用且此中加熱方式下q值大于1。但是降低壓力也導(dǎo)致了塔直徑的增加和塔頂冷凝溫度的降低，而且必須使用抽真空設(shè)備，增加了相應(yīng)的設(shè)備和操作費用。降低操作壓力，組分的相對揮發(fā)度增加，有利于分離。在相同條件下適當(dāng)提高操作壓力可以提高塔的處理能力，但是增加了塔壓，也提高了再沸器的溫度，并且相對揮發(fā)度液會下降。確定操作壓力時主要是根據(jù)處理物料的性質(zhì)，技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟上的合理性來考慮的。 ，浮閥塔的造價是同等生產(chǎn)能力的泡罩塔的 50%～80%，但是比篩板塔高 20%～30。 ，由于上升氣體從水平方向吹入液層，故氣液接觸時間較長，而霧沫夾帶量小，塔板效率高。 ，由于塔板上浮閥安排比較緊湊，其開孔面積大于泡罩塔板，生產(chǎn) 能力比泡罩塔板大 20%～40%，與篩板塔接近。一般，與填料塔相比，板式塔具有效率高、處理量大、重量輕及便于檢修等特點，但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，阻力降較大。塔設(shè)備一般分為級間接觸式和連續(xù)接觸式兩大類。事實上，任何一個塔設(shè)備能同時達到上述的諸項都時非常困難的，因此只能從生產(chǎn)的需求及經(jīng)濟合理的要求出發(fā)，抓住主要矛盾進行設(shè)計。4）流體流動的阻力小，即流體通過塔設(shè)備的壓降小，以達到節(jié)能降低操作費用的要求。2）高的傳質(zhì)，傳熱效率，氣液有充分的接觸空間，接觸時間和接觸面積。因此，塔設(shè)備的設(shè)計和研究，對化工，煉油工業(yè)的發(fā)展起著重要的作用。在化工，石油化工及煉油廠中，塔設(shè)備的性能對整個裝置的產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)能力和消耗定額，以及三廢處理和環(huán)境保護等各個方面，都有重大的意義。它可以使氣（汽）液液兩相之間進行充分接觸，達到相際接觸傳熱及傳質(zhì)的目的。由于此次設(shè)計時間緊張，本人水平有限，難免有遺漏謬誤之處，懇切希望各位老師指出，以便訂正。 近幾十年來，人們對浮閥塔的研究越來越深入，生產(chǎn)經(jīng)驗越來越豐富，積累的設(shè)計數(shù)據(jù)比較完整，因此設(shè)計浮閥塔比較合適。 但是，浮閥塔的抗腐蝕性較高（防止浮閥銹死在塔板上），所以一般采用不銹鋼作成，致使浮閥造價昂貴，推廣受到一定限制。 4．氣體壓降及液面落差小，因氣液流過浮閥塔板時阻力較小，使氣體壓降及液面落差比泡罩塔小。 2．操作彈性大，由于閥片可以自由升降以適應(yīng)氣量的變化，因此維持正常操作而允許的負荷波動范圍比篩板塔，泡罩塔都大。在各種塔型中，當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的是篩板塔和浮閥塔。前者的代表是板式塔，后者的代表則為填料塔。 南京工業(yè)大學(xué)《化工原理》課程設(shè)計設(shè)計題目 苯和甲苯體系浮閥精餾塔的設(shè)計 學(xué)生姓名 張志琪 班級、學(xué)號 浦化工0909 指導(dǎo)教師姓名 馮暉 李衛(wèi)星 課程設(shè)計時間2011年12月19日2011年12月31日 課程設(shè)計成績百分制 權(quán)重設(shè)計說明書、計算書及設(shè)計圖紙質(zhì)量，70%獨立工作能力、綜合能力、設(shè)計過程表現(xiàn)、設(shè)計答辯及回答問題情況，30%設(shè)計最終成績（五級分制）指導(dǎo)教師簽字 化學(xué)化工學(xué)院課程名稱 化工原理課程設(shè)計 設(shè)計題目 苯和甲苯體系浮閥精餾塔的設(shè)計 學(xué)生姓名 張志琪 專業(yè) 化學(xué)工程與工藝 班級學(xué)號 P1001090919 設(shè)計日期 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 31日設(shè)計條件及任務(wù)：進料流量 ：F=230 kmol/h 進料組成 ：ZF=（摩爾分率） 進料熱狀態(tài) ：冷液進料（tF=℃）設(shè)計體系： 苯和甲苯二元體系設(shè)計條件: 塔頂組成XD≥99% 塔底組成XW≦%