【正文】 0u39。 故精餾塔的有效高度為 Z Z Z 0 . 8 7 . 2 8 . 1 0 . 8 1 4 . 3 m? ? ? ? ? ? ?精 提 . .. 塔板主要工藝尺寸的計(jì)算 因塔徑 D= 可采用單溢流、弓形降液管、凹形受液盤及平直堰，不設(shè)進(jìn)口堰。 精餾段實(shí)際板層數(shù) N 9 / 17??精 提餾段實(shí)際板層數(shù) N 10 / 19??提 所以精餾塔的總實(shí)際塔板數(shù)為 1 7 1 9 3 6N N N? ? ? ? ?精 提 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 進(jìn)料溫度的計(jì)算 查苯 — 甲苯的氣液平衡數(shù)據(jù)文獻(xiàn) ??1 ，可知 95Ft ? ℃ ? ℃ ? ℃ . .. 精餾段平均溫度： 1 ( 95 ) ??? 提餾段平均溫度： 2 (109. 9 95 ) ??? 操作壓強(qiáng) 每層塔板相差 塔頂壓強(qiáng) DP = 進(jìn)料板壓強(qiáng)： FP =+18? = 塔底壓強(qiáng)： wP = 精餾段平均操作壓力：1 (10 1. 33 11 3. 93 ) 10 7. 632P m KP a?? 提餾段平均操作壓力：2 (11 3. 93 12 5. 83 ) m KP a??? 平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算 塔頂： 110 .9 8 3 0 , 0 .9 5 9 2DX Y x? ? ? 0 . 9 8 3 0 7 8 ( 1 0 . 9 8 3 0 ) 9 2 7 8 . 2 4 /0 . 9 5 9 2 7 8 ( 1 0 . 9 5 9 2 ) 9 2 7 8 . 5 7 /V D mL D mM k g k m o lM k g k m o l? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 進(jìn)料板： 0 .5 9 4 7 , 0 .3 7 3 6FFYx?? 0 . 5 9 4 7 7 8 ( 1 0 . 5 9 4 7 ) 9 2 8 3 . 6 7 /0 . 3 7 3 6 7 8 ( 1 0 . 3 7 3 6 ) 9 2 8 6 . 7 7 /VFmL F mM k g k m o lM k g k m o l? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 塔釜： 0 .0 2 1 7 , 0 .0 0 8 9WwYx?? 0 . 0 2 1 7 7 8 ( 1 0 . 0 2 1 7 ) 9 2 9 1 . 7 0 /0 . 0 0 8 9 7 8 ( 1 0 . 0 0 8 9 ) 9 2 9 1 . 8 8 /V W mL W mM k g k m o lM k g k m o l? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 精餾段平均摩爾質(zhì)量： 1178. 24 83. 67 80. 96 /278. 57 87. 77 82. 67 /2VmLmM k g lmo lM k g k m ol?????? . .. 提餾段平均摩爾質(zhì)量 228 3 .6 7 9 1 .7 0 8 7 .6 9 /28 6 .7 7 9 1 .8 8 8 9 .3 3 /2VmLmM k g k m o lM k g k m o l??????： 平均密度計(jì)算 (1)氣相平均密度 vm? 計(jì)算 理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 精餾段氣相密度： 3111110 3 80 .96 0 / 14 ( 87 .65 27 5 )m v mvmmPM k g mRT? ? ?? ? ??? 提餾段氣相密度： 3222211 8 87 .69 7 / 14 ( 10 5 27 5 )m v mvmmPM k g mRT? ? ?? ? ??? (2)液相平均密度 Lm? 計(jì)算 ?? iim ??? /1 0 . 9 8 3 0 7 8 0 . 9 7 9 90 . 9 8 3 0 7 8 ( 1 0 . 9 8 3 0 ) 9 2AD? ???? ? ? ? 當(dāng) ? ℃時 ,用內(nèi)插法求得下列數(shù)據(jù) 333814 .67 / , 809 .71 / 9 11 / ( ) 814 .57 /814 .67 809 .71ABL D mk g m k g mk g m?????? ? ? 對于進(jìn)料板： 95Ft ? 用內(nèi)插法求得下列數(shù)據(jù) 3379 8. 20 / , 79 5. 25 /ABk g m k g m???? 0 . 3 8 8 4 7 8 0 . 3 4 9 90 . 3 8 8 4 7 8 ( 1 0 . 3 8 8 4 ) 9 2AF? ?? ? ? ? 30. 34 99 0. 65 011 / ( ) 79 6. 36 /79 8. 20 79 5. 25LF m k g m? ? ? ? 對于塔底： ? ℃ ，查表 14 得 . .. 3337 8 0 .4 / , 7 8 0 .4 /0 .0 0 9 4 7 8 0 .0 0 8 00 .0 0 9 4 7 8 ( 1 0 .0 0 9 4 ) 9 20 .0 0 8 0 .9 9 2 01 / ( ) 7 8 0 .4 /7 8 0 .4 7 8 0 .4ABAWLW mk g m k g mk g m???????? ? ? ?? ? ? 精餾段平均密度： 31 81 4. 57 79 6. 36 80 5. 47 /22LD m LF mLm k g m??? ? ?? ? ? 提餾段平均密度： 379 6. 36 78 0. 42 78 8. 38 /22LW m LF mLM k g m??? ? ?? ? ? 液體平均表面張力計(jì)算 液相平均表面張力計(jì)算公式： ?? iiLm x?? 塔頂： ? ℃，查文獻(xiàn) ??6 2 1 . 2 3 / , 3 1 . 3 5 /0 . 9 8 3 0 2 1 . 2 3 ( 1 0 . 9 8 3 0 ) 3 1 . 3 5 2 1 . 4 0 /L A L BL D mm N m m N mm N m?????? ? ? ? ? ? 進(jìn)料板： 95Ft ? ℃，查文獻(xiàn) ??6 1 9 .4 6 / , 2 0 .2 6 /0 .3 8 8 4 1 9 .4 6 ( 1 0 .3 8 8 4 ) 2 0 .2 6 1 9 .9 5 /LA LBLF mm N m m N mm N m?????? ? ? ? ? ? 塔底： ? ℃，查文獻(xiàn) ??6 1 7 . 6 7 / , 1 8 . 4 3 /L A L Bm N m m N m???? 0 . 0 0 9 4 1 7 . 6 7 ( 1 0 . 0 0 9 4 ) 1 8 . 4 3 1 8 . 4 2 /L W m m N m? ? ? ? ? ? ? 精餾段平均表面張力：1 2 1 .4 0 1 9 .9 5 2 0 .6 8 /2Lm m N m? ??? 提餾段平均表面張力：2 19 .9 5 18 .4 2 19 .1 9 /2Lm m N m? ??? . .. 液體平均粘度計(jì)算 lg lgm i ix???? 塔頂： ? ℃，查文 獻(xiàn) ??5 A 0 . 3 0 7 m P , 0 . 3 1 0Bs m P s??? ? ? ? l g 0 . 9 8 3 0 l g 0 . 3 0 7 ( 1 0 . 9 8 3 0 ) l g 0 . 3 1 0L D m? ? ? ? ? ? 0 .3 0 8LD M m P s?? ? ? 進(jìn)料板： 95Ft ? ℃，查文獻(xiàn) ??6 0 . 2 6 7 , 0 . 2 7 5ABm P s m P s??? ? ? ? l g 0 . 3 8 8 4 l g 0 . 2 6 7 ( 1 0 . 3 8 8 4 ) l g 0 . 2 7 5L F m? ? ? ? ? ? 0 .2 7 2LFm m P s?? ? ? 塔底： ? ℃，查文獻(xiàn) ??6 smPsmP BA ???? 2 5 ,2 3 ?? l g 0 . 0 0 9 4 l g 0 . 2 3 3 ( 1 0 . 0 0 9 4 ) l g 0 . 2 5 4L W m? ? ? ? ? ? 0 .2 5 4LW m m P s?? ? ? 所以 0. 30 8 0. 27 2 0. 25 4 0. 27 83Lm m P s? ??? ? ? 精餾塔工藝尺寸的計(jì)算 塔徑的計(jì)算 精餾段氣液相體積流量為 311111 2 5 .1 0 8 1 .4 0 0 .5 9 3 m s3 6 0 0 3 6 0 0 2 .9 0VmSVmVMV ? ???? ? ? ??? . .. 311S118 8 .5 2 8 3 .1 7L 0 .0 0 1 5 m s3 6 0 0 3 6 0 0 8 0 4 .4 2LmLmLM ? ???? ? ? ??? 提餾段氣液體積流量 3122212 5. 10 88 .0 3 0. 71 2 m s36 00 36 00 3. 32VmSVmVMV ? ???? ? ? ??? 312S228 8 .5 2 8 8 .6 6L 0 .0 0 4 3 m s3 6 0 0 3 6 0 0 7 8 7 .9 2LmLmLM ? ???? ? ? ??? （ 1）精餾 段塔徑計(jì)算 欲求塔徑應(yīng)求出空塔氣速 u u ? （安全系數(shù)） ? maxu m a x LVVuC?????? 式中的 C 可有史密斯關(guān)聯(lián)圖文獻(xiàn) ??7 查出 橫坐標(biāo)的數(shù)值為 11220 .0 0 1 5 8 0 5 .4 7( ) ( ) 0 .0 4 2 20 .5 9 3 2 .9 0s LsVLV ?? ? ? ? 取間距 ? ，取板上液層高度 Lh = 。 由經(jīng)驗(yàn)式查 ? ? 0 .2 4 5L4 0 .4 9 ( )TE ?? ??文 獻(xiàn) 式中， L?? ?? 塔 頂 與 塔 底 平 均 溫 度 下 的 液 相 黏 度塔 頂 與 塔 底 平 均 溫 度 下 的 相 對 揮 發(fā) 度 查文獻(xiàn) ??5 在 ℃ 苯的粘度： s? ；甲苯的粘度： s? 。由圖可知 ? 對應(yīng)的塔底溫度為 ? ℃。 08 9 09 4wy x x? ? ? ? 所以總理論板數(shù)為 ?TN 19 塊（包括再沸器），第 10 塊板上進(jìn)料。 34 3 44 0 。 93 5 26 7 。 57 7 16 5 。 04 3 6 6 18 3 21 4 。 73 6 88 4 98 0Fyxyxyxyxyxyxyxy x xy??????????????? ? ? ???所 以 第 10 塊 板 上 進(jìn) 料 ， 以 后 將 數(shù) 據(jù) 代 入 提 餾 段 方 程 中 。 57 7 28 5 。 11 9 32 4 。 92 9 54 4 。 9 8 .5 1 9 8 .5 1wn n n nWxLy x x xVV? ? ? ? ? ? ? ? 用逐板法算理論板數(shù) 11 1 111112 .4 6 0 .9 8 3 0 0 .9 5 9 21 ( 1 ) 1 1 .4 6 ( 1 ) 2 .4 6 1 .4 6 0 .9 8 3 0DDyxx x yx x x?? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 220 . 6 7 4 0 . 9 5 9 2 0 . 3 2 0 . 9 6 6 50 . 9 2 1 4yx ? ? ? ?? 同理可算出如下值： 3344556677889910 1011 41 0 。 1 3 7 .7 0 3 9 .2 0 0 .0 0 9 4 1 .3 9 8 0 .0 0 439。 5 1 . 7 0 1 . 3 4 6