化工原理课程设计方案苯甲苯 下载本文

(3)全塔效率的计算

查温度组成图得到,塔顶温度TD=80.94℃,塔釜温度TW=105℃,全塔平均温度Tm =92.97℃。

分别查得苯、甲苯在平均温度下的粘度

平均粘度由公式,得

全塔效率ET

(4)求实际板数 精馏段实际板层数

提馏段实际板层数

进料板在第11块板。

1.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算

<1)操作压力计算

塔顶操作压力P=4+101.3 kPa

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每层塔板压降 △P=0.7 kPa 进料板压力塔底操作压力

=105.3+0.7×10=112.2 kPa

=119.3 kPa

精馏段平均压力 P m1 =<105.3+112.3)/2=108.8 kPa

提馏段平均压力P m2 =<112.3+119.3)/2 =115.8 kPa <2)操作温度计算

依据操作压力,由泡点方程通过试差法计算出泡点温度,其中苯、甲苯的饱和蒸气压由

安托尼方程计算,计算过程略。计算结果如下: 塔顶温度

进料板温度=85.53℃

塔底温度=105.0℃

精馏段平均温度=< 80.9.+85.53)/2 = 83.24℃

提馏段平均温度=<85.53+105.0)/2 =95.27℃<3)平均摩尔质量计算 塔顶平均摩尔质量计算

由xD=y1=0.957,代入相平衡方程得x1=0.959

进料板平均摩尔质量计算 由上面理论板的算法,得

=0.877,

=0.742

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塔底平均摩尔质量计算

由xw=0.077,由相平衡方程,得yw=0.171

精馏段平均摩尔质量

提馏段平均摩尔质量

(4)平均密度计算

①气相平均密度计算

由理想气体状态方程计算,精馏段的平均气相密度即

提馏段的平均气相密度

②液相平均密度计算 液相平均密度依下式计算,即

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塔顶液相平均密度的计算 由tD=80.94℃,查手册得

塔顶液相的质量分率

进料板液相平均密度的计算 由tF=85.53℃,查手册得

进料板液相的质量分率

塔底液相平均密度的计算 由tw=105.0℃,查手册得

塔底液相的质量分率

相平提馏段液相平均密度为

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均密度为

(5> 液体平均表面张力计液相平均

面张力依下式计算,

塔顶液相平

均表面张力的计

由 tD=

80.94

℃,查手册

进料板

液相平均表面

张力的计由

tF

=85.53℃

查手册

塔底液相平

均表面张力的计

由 tW=

105.0℃,查手册精馏段液相平均表面张力

提馏段液相平均表面张力

(6>

液体

平均粘度

液相平均粘

度依下

计算,μLm=Σxiμ塔顶液相平均粘度的计由

tD

80.94

进料板液

相平均粘

的计由tF

85.53℃

手册

塔底液相平均粘度的计由

tw

105.0

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算 即 算 得

算 得

为 为 算 即 i 算 得

算 得

算 得