化工原理課程設計分離苯-甲苯篩板精餾塔的設計-在線瀏覽
2024-07-27 04:28本頁面
【正文】 、塔頂產(chǎn)品的摩爾分率苯的摩爾質量 MA= kg/kmol甲苯的摩爾質量 MB= kg/kmolxF==xD==xW==. 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質量MF= +（）=MD= +（）= kg/kmolMW= +（）= kg/kmol. 物料衡算生產(chǎn)能力F== kmol/h總物料衡算 =D+W苯物料衡算 =+聯(lián)立解得 D= kmol/h W=4. 塔板數(shù)的確定. 理論塔板層數(shù)NT的求取苯—甲苯屬理想物系，可采用圖解法求理論板層數(shù)。圖一圖二采用作圖法求最小回流比。求解結果為總理論塔板數(shù) NT=14（包括再沸器）進料板位置 NF=72) 逐板計算求理論塔板數(shù)xyxy1921031141251361478x7xq 換提餾段方程逐板計算 進料板在NF=7x14xw 總理論塔板數(shù)NT=14. 實際塔板數(shù)的求取塔內實際板數(shù) N=(141)/=24實際進料板位置 Nm=NR+1=14精餾段實際板層數(shù) N精=7/=13提餾段實際板層數(shù) N提=6/=115. 精餾塔的工藝條件及有關物性的計算. 操作壓力計算塔頂操作壓力 PD= kPa每層塔板壓降 ΔP= kPa進料板壓力 PF=+13=精餾段平均壓力 Pm=(+) / 2= kPa. 操作溫度計算1）由圖二得出塔頂溫度 tD=進料板溫度 tF= 186。C2）示差法計算 依據(jù)操作壓力，由泡點方程通過試差法計算出泡點溫度，其中苯、甲苯的飽和蒸氣壓由安托尼方程計算，計算過程略。C，查手冊[2]得A=LDm= kg/m3進料板液相平均密度計算有tF= 186。C，查手冊[2]得A= mN/m B= mN/mLDm=+= mN/m進料板液相平均表面張力的計算有tF= 186。C，查手冊[2]得 μA= mPas 解出LDm=C，查手冊[2]得A= mPas 解出LFm= mPas 塔釜液相平均粘度的計算由tW=，查手冊[2]得A= mPas 解出LWm= mPas. 全塔平均相對揮發(fā)度計算相對揮發(fā)度依下式計算，即 （理想溶液）塔頂相對揮發(fā)度的計算由tD=，查手冊[2]得PA176。=40 KPa由tW= 186。=250 KPa PB176。=故E0=39。6. 精餾塔的塔體工藝尺寸計算. 塔徑的計算精餾段的氣、液相體積流率為m3/sm3/s由 umax=式中C=，查手冊史密斯關聯(lián)圖[4]其中橫坐標為 ==取板間距HT= m，板上液層高度hL=,則HThL==查史密斯關聯(lián)圖可得 C20=C===umax==，則空塔氣速為u= ==D=== m按標準塔徑圓整后為 D= m塔截面積為AT= m2實際空塔氣速為u== m/s. 精餾塔有效高度的計算精餾段有效高度為Z精=(N精1)HT=(131)= m提餾段有效高度為Z提=(N提1)HT=(111)= m在進料板上方開一個人孔， m則精餾塔的有效高度為 Z= Z精+ Z提 +=++= m7. 塔板主要工藝尺寸的計算. 溢流裝置計算因塔徑D= m，選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。 hWh0==＞故降液管底隙高度設計合理。查手冊[4]得，塔板分為3塊。. 開孔區(qū)面積計算開孔區(qū)面積Aa按下式計算， 其中 x=(+)= r==則 Aa= m2. 篩孔計算及其排列苯—甲苯體系處理的物系無腐蝕性，選用δ=3mm碳鋼板，取篩孔直徑d0=5mm。m1/2）查手冊充氣系數(shù)關聯(lián)圖[4]可得=則 hL=(hw+how)=（+）=. 液體表面張力的阻力hσ計算液體表面張
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