【正文】 平均黏度為 )()( sPaL????? 提餾段液相平均黏度為 7439。, ?FnLnLnqq 2739。 3mNLD ????進(jìn)料板液相平均表面張力：由 ，? )/10( ??????精餾段液相平均表面張力： )/(./)7..21( 3L ??提餾段液相平均表面張力： )/10(.2/).03.(39。39。CtF08 33/8,/mkggBA???進(jìn)料板液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 . ????A? ??3/784/5084/ mkgLFm? 精餾段液相平均密度為 3/)791.(L??化工原理課程設(shè)計(jì) 14 .氣體的平均密度 由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 )/()( ?????提餾段相平均密度為 ??3/).5(39。? 33/795,/80mkgkgBA???? )/(???塔底液相平均密度：由 ，查手冊(cè)得：tw0. 33/,/74kkBA )/(39。39。 kolgVm??? 492739。 kmolgMVwm???? 6752339。37.?xF )/(??? 7..LF精餾段氣，液混合平均摩爾質(zhì)量： )/()( kolgVm??? 95mML塔底氣，液混合物平均摩爾質(zhì)量：由 查平衡曲線(xiàn)（見(jiàn)附圖 1） ， ?wy??)(.F )().(m)(./).396(39。 ???提留段平均壓降 操作溫度 T由表三，苯甲苯的等壓曲線(xiàn)可以讀出：塔頂溫度 ?塔底溫度進(jìn)料板溫度精餾段平均溫度提餾段平均溫度： Cmt )(39。其值從手冊(cè)中查的。??xy提餾段操作線(xiàn)方程為 平均相對(duì)揮發(fā)度的計(jì)算 1—汽相 2—液相附圖 2 苯甲苯的等壓曲線(xiàn)（數(shù)據(jù)見(jiàn)表一）根據(jù)附表 3 可確定它定、塔釜和進(jìn)料溫度分別為：由于沸點(diǎn)進(jìn)料（q=1）CttCt fwD 000 ,.1,.8?? 飽和蒸汽壓 可由 Antoine 方程計(jì)算：?p tBA??lg所以塔頂苯的飽和蒸汽壓為： * ??????6..* ??tB ??BAD?* ?????tCpA化工原理課程設(shè)計(jì) 11???Ap * ?????tCBB .???BAWp?7..6?D平 均 全塔效率 采用“奧康奈爾的精餾塔效率關(guān)聯(lián)圖”來(lái)估算全塔效率。在附表 1 中對(duì)角線(xiàn)上，自 e(,)，作垂線(xiàn)即為 q 線(xiàn)，該線(xiàn)與平衡線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)為 3 , ??qx 故最小回流比為 取操作回流比為 .?R 操作方程 精餾段操作方程為因?yàn)槭桥蔹c(diǎn)進(jìn)料所以提留段線(xiàn)經(jīng)過(guò)（,）,(,).1..98in?qDx化工原理課程設(shè)計(jì) 10107.39。 求最小回流比及操作回流比。 由苯甲苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)繪出 xyt 圖，見(jiàn)附表 31表一 苯和甲苯的汽液平衡數(shù)據(jù)溫度 x/%苯 y/%苯 0 0108 6 106 104 102 21 100 98 96 39D56F hkmolqFn /, ??n,235..D49,化工原理課程設(shè)計(jì) 9????xRxyD94 92 90 88 66 86 84 82 81 100 100 附圖 1 氣液平衡曲線(xiàn) 采用圖解法求理論塔板層數(shù)，如附表 1 表示。計(jì)算和設(shè)計(jì)這些之后進(jìn)行了有關(guān)的力學(xué)性能計(jì)算和一系列的校核。之后，計(jì)算塔板數(shù)、塔徑等。 問(wèn)題研究本設(shè)計(jì)是針對(duì)苯—甲苯的分離而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的塔設(shè)備。 設(shè)計(jì)條件進(jìn)料量每小時(shí) 160 千摩爾，原料中含苯 55%（摩爾分率） ，以沸點(diǎn)狀態(tài)送入塔內(nèi)。因此精餾塔操作彈性的好壞直接關(guān)系到石油化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。 塔設(shè)備在化工生產(chǎn)中的作用和地位精餾過(guò)程的實(shí)質(zhì)是利用混合物中各組分具有不同的揮發(fā)度。填料塔內(nèi)裝有一定高度的填料層，液體自塔頂沿填料表面下流，氣體逆流向上(有時(shí)也采用并流向下)流動(dòng)，氣體兩相密切接觸進(jìn)行傳熱與傳質(zhì)。板式塔內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的塔板，氣體以鼓泡或噴射的方式穿過(guò)板上的液層，進(jìn)行傳質(zhì)于傳熱。 。 。 。關(guān)鍵詞：苯、甲苯 精餾段、提餾段。精餾設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)方案的選取，主要設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算——物料衡算、熱量衡算、工藝參數(shù)的選定、設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算，輔助設(shè)備的選型，工藝流程圖，主要設(shè)備的工藝條件圖等內(nèi)容。本次設(shè)計(jì)的篩板塔是化工生產(chǎn)中主要的氣液傳質(zhì)設(shè)備。為此，掌握氣液相平衡關(guān)系，熟悉各種塔型的操作特性，對(duì)選擇、設(shè)計(jì)和分析分離過(guò)程中的各種參數(shù)是非常重要的。主要參考書(shū)：[1]申迎華,郝曉剛主編 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............................................................................................................................................7 塔設(shè)備的分類(lèi) ........................................................................................................................7 塔設(shè)備在化工生產(chǎn)中的作用和地位 ....................................................................................7 設(shè)計(jì)條件 ................................................................................................................................7 問(wèn)題研究 ................................................................................................................................72 精餾塔的工藝設(shè)計(jì) 全塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................................................................................7 產(chǎn)品濃度的計(jì)算和進(jìn)料組成確定 .....................................................................................8 塔板數(shù)的確定 .....................................................................................................................8 求最小回流比及操作回流比 .............................................................................................9 操作方程 ............................................................................................................................9 平均相對(duì)揮發(fā)度的計(jì)算 ...................................................................................................10 全塔效率 ...........................................................................................................................11 實(shí)際塔板數(shù)及實(shí)際加料位置 ...........................................................................................11 3 板式塔主要工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 塔的工藝條件及物性數(shù)據(jù)計(jì)算 操作壓強(qiáng) P ...........................................................12 操作溫度 T ......................................................................................................................12 塔內(nèi)各段氣、液兩相組分的平均分子量 .....................................................................12 精餾段和提餾段各組分的密度