发布时间 : 星期三 文章化工原理课程设计--苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计更新完毕开始阅读fe61cedda2116c175f0e7cd184254b35effd1a5a
平衡线方程：xn?ynyn （3） ???(??1)2.459?1.459yn由于是全凝器：y1?xD?0.932
从第一块塔板下降的液体组成由式（3）求得：
x1?y10.932??0.848
2.459?1.459y12.459?1.459?0.932第二块板上升的气相组成用式（1）求得：
y2?0.676x1?0.301?0.676?0.848?0.301?0.874
第二块板下降的液相组成由（3）式求得：
x2?y20.874??0.738
2.459?1.459y22.459?1.459?0.874用此法依次计算得:y3?0.799， x3?0.648 y4?0.739， x4?0.535
y5?0.662， x5?0.443<0.457?xq
因为x5?xq,所以第6块板上升的气相组成由提馏段操作线方程(2)求得:
y6?1.353x5?0.011?1.353?0.443?0.011?0.588
x6?y62.459?1.459y6?0.588?0.367
2.459?1.459?0.588以此计算得：y7?0.485， x7?0.276 y8?0.362， x8?0.187 y9?0.242， x9?0.114 y10?0.143， x10?0.063
y11?0.074， x11?0.031?xW?0.032
根据以上求解结果可得：总理论板数为 NT?11块（含塔釜），第6块板为进料板，精馏段理论板数为5块，提馏段理论板数为6块。 2.6 板效率的计算 对于进料：tF=93.52℃
0lgPA?6.023?1206.350?PA?151.36 93.52?220.241343.94?PB0?60.26 得：PB0?61.094KPa
93.52?219.58lgPB0?6.078?0PA151.36??F?0??2.511
PB60.26又??D?2.574 ?W?2.349
?精馏段平均相对挥发度：?1??D??F2??2.574?2.511?2.349
22.574?2.349?2.430 2 提馏段平均相对挥发度：
?2??W??F2AA? 可求得不同温度下苯和甲苯的粘度
t?273.15B545.64545.64对于苯(A)，其中A?545.64，B?265.34 即：lg?LA? ?t?273.15265.34545.64545.64当t1?87.585℃时，lg?LA,1???uLA?1?0.286mpa/s
87.585?273.15265.34545.64545.64当t2?101.31℃时，lg?LA,2???uLA?2?0.252mpa/s
101.31?273.15265.34467.33467.33对于甲苯(B)，其中??467.33，??265.34 即：lg?L?? ?t?273.15255.24467.33467.33当t1?87.585℃时，lg?LB,1???uLB?1?0.342mpa/s
87.585?273.15265.34467.33467.33当t2?101.36℃时 lg?LB,2???uLB?2?0.307mpa/s
101.31?273.15265.34x?xF0.932?0.462又精馏段的液相组成：x1?D??0.697
22x?x0.032?0.462提馏段的液相组成：x2?DW??0.247
22精馏段平均液相粘度：
由液体平均粘度公式：lg?L??L,1??LA,1x1??LB,1(1?x1)?0.286?0.697?0.342?(1?0.697)?0.302mPa?s 提馏段的平均液相粘度:
?L,2??LA,2x2??LB,2(1?x2)?0.252?0.247?0.307?(1?0.247)?0.293mPa?s 精馏段的板效率：ET,1?0.49(?1??L,1)?0.245?0.49?(2.542?0.302)?0.245?0.523 提馏段的板效率：ET,2?0.49(?2??L,2)?0.245?0.49?(2.430?0.293)?0.245?0.533 2.7实际板数的计算及全塔效率的计算
NP精?NT精ET,1?5?9.5?10块 0.523NP提?NT提6??11.2?12块 ET,20.533其中第11块为加料版。 ?全塔所需实际塔板数：NP?NP精?NP提?10?12?22块，全塔效率：
ET?NTN?100%?11?100%?50% P22第三章 板式塔主要工艺尺寸的设计计算
3.1 塔的工艺条件及物性的数据计算 3.1.1 操作压力的计算
塔顶操作压力 PD?100kpa 假设每层塔板压降 ?P?0.7KPa
进料板压力 pF?100?0.7?10?107KPa 精馏段平均压力 Pm?100?107?103.5KPa 2塔釜压力 pw?100?0.7?22?115.4KPa 进料板压力 P?100?0.7?11?107.7Kpa 提馏段平均压力 Pm?3.1.2操作温度计算
tD=81.650C tF=93.520C tW=109.100C
115.4?107.7?111.55KPa
293.55?81.69?87.585℃
293.55?109.18?101.31℃ 提馏段平均温度 tm?2精馏段平均温度 tm?3.1.3平均摩尔质量的计算 塔顶平均摩尔质量的计算
由xD?y1?0.932,x1?0.848。可知：
MVDm?y1MA?(1?y1)MB?0.932?78.11?(1?0.932)?92.14?79.06kg/kmol MLDm?x1MA?(1?x1)MB?0.848?78.11?91?0.848)?92.14?80.24kg/kmol 进料板平均摩尔质量计算
由yF?y6?0.588，xF?x6?0.367
MVFM?yFMA?(1?yF)MB?0.588?78.11?(1?0.588)?92.14?83.89kg/kmol
MLFM?xFMA?(1?xF)MB?0.367?78.11?(1?0.367)?92.14?86.99kg/kmol
塔釜平均摩尔质量的计算