板式精餾塔設(shè)計任務(wù)書-展示頁
2024-08-18 04:53本頁面
【正文】 +W=+= kmol/h精餾段操作線方程為 y=x+=+=+ （[5]，106頁）提餾段操作線方程為: ===（[5]，106頁） （1） 交替使用相平衡方程和精餾段操作線方程計算如下： 相平衡方程變形為x = ，精餾段操作線方程y=+ = 因為＜ 精餾段理論板 n=6，第7塊為進料板（2）交替使用相平衡方程和提餾段操作線方程計算如下： 相平衡方程變形為x = ，提餾段操作線方程y= 所以提留段理論板 n=6，相對揮發(fā)度計算如下： ℃時查得苯和甲苯的粘度為，則：全塔效率 精餾段實際板層數(shù)N(精)=6/,提餾段實際板層數(shù)N(提)=6/≈12，進料板在第13塊板 塔頂操作壓力＝ kPa塔底操作壓力=+24=每層塔板壓降 △P＝ kPa進料板壓力＝＋12＝精餾段平均壓力 P m ＝（＋）／2＝ kPa提餾段平均壓力P m =（+）/2 = kPa 利用上表數(shù)據(jù)用試差法計算結(jié)果如下：塔頂溫度：由得=進料板溫度:由 得=塔底溫度:由得=精餾段平均溫度=（ ＋）/2 =℃提餾段平均溫度=（+）/2 =℃（1）塔頂平均摩爾質(zhì)量計算 由xD=y1==Kg/K molKg/K mol(2)進料板平均摩爾質(zhì)量計算 由上面理論板的算法，得 ，故Kg/K molKg/K mol(3)塔底平均摩爾質(zhì)量計算由理論板計算得，Kg/K molKg/K mol(4)精餾段平均摩爾質(zhì)量 Kg/K molKg/K mol（5）提餾段平均摩爾質(zhì)量Kg/K molKg/K mol （1）氣相平均密度計算 由理想氣體狀態(tài)方程計算，精餾段的平均氣相密度即 提餾段的平均氣相密度（2）液相平均密度計算 液相平均密度依下式計算，即 由＝℃，查手冊得 塔頂液相的質(zhì)量分率 ，則： 由tF＝℃，查手冊得 進料板液相的質(zhì)量分率 由tw＝℃，查手冊得 塔底液相的質(zhì)量分率 液相平均表面張力依下式計算，即 (1)塔頂液相平均表面張力的計算 由 ＝℃代入方程得 ：= mN/m(2)進料板液相平均表面張力的計算 由℃代入方程得 := mN/m = mN/m mN/m(3)塔底液相平均表面張力的計算 由 ℃代入方程得 ：= mN/m ,=mN/m（4）精餾段液相平均表面張力為 mN/m（5）提餾段液相平均表面張力為 mN/m 液相平均粘度依下式計算，即 （1）塔頂液相平均粘度的計算 由℃代入方程得 ：= (３) 小孔篩板容易堵塞。 篩板塔的缺點是： (１) 塔板安裝的水平度要求較高，否則氣液接觸不勻。 (３) 塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。篩板塔也是傳質(zhì)過程常用的塔設(shè)備，它的主要優(yōu)點有： (１) 結(jié)構(gòu)比浮閥塔更簡單，易于加工，造價約為泡罩塔的60％，為浮閥塔的80％左右。其中由于蒸餾過程的原理是多次進行部分汽化和冷凝，熱效率比較低，但塔頂冷凝器放出的熱量很多，但其能量品位較低，不能直接用于塔釜的熱源，在本次設(shè)計中設(shè)計把其熱量作為低溫熱源產(chǎn)生低壓蒸汽作為原料預(yù)熱器的熱源之一，充分利用了能量。該物系屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的2倍。設(shè)計中采用泡點進料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點后送人精餾塔內(nèi)。由于對物料沒有特殊的要求，可以在常壓下操作。采用直接蒸汽加熱時，加熱蒸汽的壓力要高于釜中的壓力，以便克服蒸汽噴出小孔的阻力及釜中液柱靜壓力。有時也可采用直接蒸汽加熱。此外，在泡點進料時，精餾段與提餾段的塔徑相同，為設(shè)計和制造上提供了方便。 +N 進料狀態(tài)與塔板數(shù)、塔徑、回流量及塔的熱負荷都有密切的聯(lián)系。由于苯～甲苯物系對溫度的依賴性不強，常壓下是液態(tài)，為降低塔的操作費用，操作壓力選為常壓。蒸餾操作通?？稍诔?、加壓和減壓下進行。例如組分的分離順序、塔設(shè)備的型式、操作壓力、進料熱狀態(tài)、塔頂蒸汽的冷凝方式等。但在化工原理課程設(shè)計中，對第一個原則應(yīng)作較多的考慮，對第二個原則只作定性的考慮，而對第三個原則只要求作一般的考慮。為此，必須具體考慮如下幾點：；；3．保證安全生產(chǎn)（例如苯屬有毒物料，不能讓其蒸汽彌漫車間）。 技術(shù)來源目前，精餾塔的設(shè)計方法以嚴格的計算為主，也有一些簡化的模型，但是嚴格的計算對于連續(xù)精餾塔時最常采用的。苯是化工工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)的重要基本原料，可用來制備染料，樹脂，農(nóng)藥，合成藥物，合成橡膠，合成纖維和洗滌劑等等；甲苯不僅是有機化工合成的優(yōu)良溶劑，而且可以合成異氰酸酯，甲酚等化工產(chǎn)品，同時也可以用來制造三硝基甲苯，苯甲酸，對苯二甲酸，防腐劑，染料，泡沫塑料，合成纖維等。 苯甲苯混合物簡介化工生產(chǎn)中所處理的原料，中間產(chǎn)物，粗產(chǎn)品幾乎都是由若干組分組成的混合物，而且其中大部分都是均相物質(zhì)。簡單精餾中，只有一股進料，進料位置將塔分為精餾段和提餾段，而在塔頂和塔底分別引出一股產(chǎn)品。 精餾塔簡介精餾塔是一圓形筒體，塔內(nèi)裝有多層塔板或填料，塔中部適宜位置設(shè)有進料板。本設(shè)計的題目是
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