乙醇-水溶液連續(xù)精餾塔設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-07-10 21:26本頁(yè)面
【正文】 提餾段 =由 查手冊(cè)得 E======= 已知=進(jìn)取無(wú)效邊緣區(qū)寬度 = 破沫區(qū)寬度 =閥孔總面積可由下式計(jì)算x=r=所以 篩板的篩孔和開(kāi)孔率因乙醇水組分無(wú)腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩空直徑d0=5mm篩空按正三角排列，孔中心距t=3d0=35=15mm 篩孔數(shù)目 開(kāi)孔率 （在515%范圍內(nèi)）氣體通過(guò)篩孔的氣速為 則 精餾段 提餾段 第五章 塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算 氣體通過(guò)塔板的壓力降m液柱氣體通過(guò)塔板的壓力降(單板壓降)——?dú)怏w通過(guò)每層塔板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?，m液柱——?dú)怏w通過(guò)篩板的干板壓降，m液柱——?dú)怏w通過(guò)板上液層的阻力，m液柱——克服液體表面張力的阻力，m液柱 干板阻力干板壓降 =——篩孔氣速，m/s——孔流系數(shù)——分別為氣液相密度，Kg/m3根據(jù)d2/=5/3= 查干篩孔的流量系數(shù)圖C0 =精餾段 液柱提餾段 液柱 板上充氣液層阻力板上液層阻力用下面的公式計(jì)算： ——板上清液層高度，m——反映板上液層充氣程度的因數(shù)，可稱為充氣因數(shù)降液管橫截面積=, 塔橫截面積=精餾段 動(dòng)能因子 查充氣系數(shù)與Fa的關(guān)聯(lián)圖可得 = 則 hl=hL==提餾段 動(dòng)能因子 Fa= 查充氣系數(shù)與Fa的關(guān)聯(lián)圖可得 = 則 hl== 由表面張力引起的阻力液體表面張力的阻力 精餾段 提餾段 綜上，故 精餾段 hp=++= 壓降 == 提餾段 == 液面落差對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計(jì)的塔徑和流量均不大，故可忽略液面落差的影響 液沫夾帶（霧沫夾帶）板上液體被上升氣體帶入上一層塔板的現(xiàn)象，為保證板式塔能維持正常的操作效果，Kg液/Kg氣公式 精餾段 提餾段故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶常量ev在允許范圍內(nèi)，不會(huì)發(fā)生過(guò)量液沫夾帶。取塔板間距，板上液層高度，那么分離空間：功能參數(shù)：從史密斯關(guān)聯(lián)圖查得：C20=，由于，需先求平均表面張力：1——乙醇 2——水 塔頂: 進(jìn)料板：= 塔底： = 精餾段液相平均表面張力 提餾段液相平均表面張力 全塔液相平均表面張力 C=()= = u== ==根據(jù)塔徑系列尺寸圓整為D=1000mm此時(shí)，精餾段的上升蒸汽速度為： Uj=提餾段的上升蒸汽速度為： Ui=安全系數(shù)：== ==，符合要求。=摩爾分?jǐn)?shù)Xw=Xf=Yw=Yf=摩爾質(zhì)量/Mlv =MLf=Mlv=Mvf=溫度/℃表6 提餾段的汽液相負(fù)荷名稱液相汽相平均摩爾質(zhì)量/平均密度/體積流量/()() 塔徑的計(jì)算由于精餾段和提餾段的上升蒸汽量相差不大，為便于制造，我們?nèi)啥蔚乃较嗟取?yw39。表5 提餾段的已知數(shù)據(jù)位置塔釜進(jìn)料板質(zhì)量分?jǐn)?shù)xw39。lm=(+)/2=所以，ρlm =精餾段的液相負(fù)荷L=RD=2= Ln=LM/ρlm=由 所以 精餾段塔頂壓強(qiáng) , 則進(jìn)料板壓強(qiáng) 氣相平均壓強(qiáng) 氣相平均摩爾質(zhì)量 氣相平均密度 汽相負(fù)荷 V=（R+1)D=3=精餾段的負(fù)荷列于表4。故進(jìn)料板為第24塊，實(shí)際總板數(shù)為31塊。因?yàn)樗裕骄ざ龋海?） 精餾段：（2） 提餾段：用奧康奈爾法()計(jì)算全塔效率：（1） 精餾段：（2） 提餾段：實(shí)際塔板數(shù)（1） 精餾段：，取整22塊，考慮安全系數(shù)加一塊為23塊。流程示意圖如下圖圖1：精餾裝置流程示意圖第三章 塔的工藝計(jì)算，整理有關(guān)物性數(shù)據(jù)（1）水和乙醇的物理性質(zhì)表3—1：水和乙醇的物理性質(zhì)名稱分子式相對(duì)分子質(zhì)量密度 20℃沸 點(diǎn)℃比熱容(20℃)Kg/(kg.℃)黏度(20℃)導(dǎo)熱系數(shù)(20℃)/(m.℃)表面張力(20℃)N/m水998100乙醇789（2）常壓下乙醇和水的氣液平衡數(shù)
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