一、精馏塔全塔物料衡算
：原料组成（摩尔分数、下同）F:进料量(kmol)Fs：塔顶组成D:塔顶产品流量(kmol)D
s：塔底组成W:塔底残液流量(kmol)wsF?1.2?104t xF?4600 xD?9300 xW?100
axxxM甲醇?32.04kgkmol
M水?18.02kgkmol
46/32.04?32.400
46/32.04?54/18.0293/32.04塔顶组成：xD??88.200
93/32.04?7/18.021/32.04塔底组成：xW??0.600
1/32.04?99/18.02原料甲醇组成：
xF?进料量：
1.2?104?103[0.324/32.04?(1?0.324)/18.02]tF?1.2?10??2.205?10?2kmol as300?24?36004物料衡算式为：
F?D?WFxF?DxD?WxW?3
联立代入求解：D?8?10 W?1.405?10
二、常压下甲醇—水气液平衡组成（摩尔）与温度关系
1、温度
?290.3?88.9otF?90.3..........：?..........?68.52CtF7.67?9.2632.4?7.67tF64.7?66.9tD?64.7o：?......................?66.76C tD100?87.4188.2?100tD100?92.9tW?100o：?..........................?99.2CtW0?5.310.6?0tW精馏段平均温度：
t1?tt?FD2?68.52?66.76?67.64oC
268.52?66.76?83.86oC
2提馏段平均温度：
tF?t2?tW2?
2、密度
1混合液密度：??L?aAAo??aBB(a为质量分数，M为相对分子质量)
已知：
混合气密度：??VTpM22.4Tpo塔顶温度：气相组成：
tD?66.76oC
66.9?64.766.76?64.7：........y?92.500 yD91.96?100?100?100..........DyD进料温度：气相组成：
to?68.52C F?y：84.92?89.6284.92?100F70?6870?68.52y..............y?88.400
FF塔底温度：气相组成：
o?99.2C tWy100?92.9100?99.2：?.........................y?3.1900 W0?28.34W0?100yW1>精馏段： 液相组成：
x1?y1(xD?xF)(y?D22........................x1?60.300
.......................y?90.4500
1气相组成：
1?y)F所以：
ML?32.04?0.603?18.02（1?0.603）?26.474kg?32.04?0.9045?18.02（1?0.9045）?30.7kg(xW?xF)(y?W1kmolkmolMV
2>提馏段： 液相组成：
x2?y222..........................x2?16.500
........................y?46.1500
2气相组成：
2?y)F所以：
ML?32.04?0.165?18.02（1?0.165）?20.33kgkmolkmolMV
?32.04?0.4615?18.02（1?0.4615）?24.49kg
2
由不同温度下甲醇和水的密度： 温度/oC 甲醇 760 751 743 734 725 716 水 988.1 983.2 977.8 971.8 965.3 958.4 ?350 60 70 80 90 100 求得在
tD、
tF、
tD下的甲醇和水的密度（单位：kg?m）
o?68.52CtF70?6070?68.52?.........................??744.628cF743?751743??cF70?6070?68.52?................??978.599wF977.8?983.2977.8??wF1??F0.461?0.46?......................??855.015F744.628978.599o?66.76CtD70?6070?66.76?...........................??746.564cD743?751743??cD70?6070?66.76?..................??979.55cD977.8?983.2977.8??wD
1?tW?D0.931?0.93?.........................??759.204D746.564979.55?99.2oC100?90100?99.2?............................??716.72cW716?725716??cW100?90100?99.2?...................?wW?965.852958.4?965.3965.3??wW1??W0.011?0.01?...........................??962.51W716.72965.852（???）（855.015?759.204）FD???807.11 ?L122所以：
（???）（962.51?855.015）?908.76
?L2?WF2?2