实用标准文案
(一）产品与设计方案简介
1.产品性质、质量指标和用途
产品性质：有杏仁味的无色透明、易挥发液体。密度1．105g/cm3。沸点131．6℃。凝固点-45℃。折射率1．5216(25℃)。闪点29．4℃。燃点637．8℃，折射率1．5246，粘度(20℃)0．799mPa·s，表面张力33．28×10-3N／m．溶解度参数δ＝9．5。溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯等大多数有机溶剂，不溶于水。易燃，蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1. 3％-7．1％(vol)。溶于大多数有机溶剂，不溶于水。常温下不受空气、潮气及光的影响，长时间沸腾则脱氯。蒸气经过红热管子脱去氢和氯化氢，生成二苯基化合物。有毒．在体内有积累性，逐渐损害肝、肾和其他器官。对皮肤和粘膜有刺激性．对神经系统有麻醉性，LD502910mg／kg，空气中最高容许浓度50mg／m3。遇高温、明火、氧化剂有燃烧爆炸的危险。与氯酸银反应剧烈
质量指标：氯苯纯度不低于99.8%，塔顶馏出液中含氯苯不得高于2%，原料液中含氯苯45%。（以上均为质量分数） 产品用途：作为有机合成的重要原料
2.设计方案简介
（1）精馏方式：本设计采用连续精馏方式。原料液连续加入精馏塔中，并连续收集产物和排出残液。其优点是集成度高，可控性好，产品质量稳定。由于所涉浓度范围内乙醇和水的挥发度相差较大，因而无须采用特殊精馏。
（2）操作压力：本设计选择常压，常压操作对设备要求低，操作费用低，适用于苯和氯苯这类非热敏沸点在常温（工业低温段）物系分离。
（3） 塔板形式：F1型浮阀塔板，浮阀塔板的优点是结构简单、制造方便、造价低;塔板开口率大，生产能力大；由于阀片可随气量的变化自由升降，故操作弹性大；因上升气流水平吹入液层，气液接触时间较长，故塔板效率较高。 （4） 加料方式和加料热状态：设计采用泡点进料，将原料通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。
（5） 由于蒸汽质量不易保证，采用间接蒸汽加热。
（6） 再沸器，冷凝器等附属设备的安排：塔底设置再沸器，塔顶蒸汽完全冷凝后再冷却至泡点下一部分回流入塔，其余部分经产品冷却器冷却后送至储灌。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
3工艺流程草图及说明
精彩文档
实用标准文案
45%氯苯 原料储原料预热 冷凝 精馏 分配 再沸 冷却 99．8%氯苯储存 冷却 98%苯储存
首先，苯和氯苯的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，在原料预热器中加热到泡点温度，然后，原料从进料口进入到精馏塔中。因为被加热到泡点，混合物中既有气相混合物，又有液相混合物，这时候原料混合物就分开了，气相混合物在精馏塔中上升，而液相混合物在精馏塔中下降。气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中，这些气相混合物被降温到泡点，其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中，停留一定的时间然后进入苯的储罐，而其中的气态部分重新回到精馏塔中，这个过程就叫做回流。液相混合物就从塔底一部分进入到塔底产品冷却器中，一部分进入再沸器，在再沸器中被加热到泡点温度重新回到精馏塔。塔里的混合物不断重复前面所说的过程，而进料口不断有新鲜原料的加入。最终，完成苯与氯苯的分离。
(二) 精馏塔的物料衡算
1.原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率
苯的摩尔质量MA = 78.11 kg/kmol 氯苯的摩尔质量MB =112.56 kg/kmol
xF?0.55/78.11?0.6378
0.45/112.56?0.55/78.110.98/78.11xD??0.9860
0.02/112.56?0.98/78.110.002/78.11xw??0.0029
0.998/112.56?0.002/78.112. 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量
精彩文档
实用标准文案
MF?0.6378*78.11?(1?0.6378)*112.56?90.59kg/kmol MD?0.9860*78.11?(1?0.9860)*112.56?78.59kg/kmol
MW?0.0029*78.11?(1?0.0029)*112.56?112.46kg/kmol
3.物料衡算
25000*1000?30.85kmol/h
300*24*112.46总物料衡算 F?D?30.85
苯物料衡算 F*0.6378?D*0.9860?30.85*0.0029 联立解得 D?56.25kmol/h
F?87.10kmol/h
氯苯产量 W?（三）塔板数的确定
1．理论塔板数NT的求取
根据苯-氯苯的相平衡数据，利用泡点方程和露点方程求取x~y
①由手册查得苯-氯苯的饱和蒸汽压数据，列于下表
000P?PBy(1?x)PAPAx?0?0 y?x ??0PA?PBx(1?y)PBP苯-氯苯气液平衡数据 温度/℃ 80 90 100 110 120 130 131.8 苯 760 1025 1350 1760 2250 2840 2900 氯苯 148 205 293 400 543 719 760 x 1.000 0.677 0.442 0.265 0.127 0.019 0.000 y 1.000 0.913 0.785 0.613 0.376 0.072 0.000 α 5.000 4.608 4.400 4.144 3.950 本题中，塔内压力接近常压（实际上略高于常压），而表中所给为常压下的相平衡数据，因为操作压力偏离常压很小，所以其对x~y平衡关系的影响完全可以忽略。
②求最小回流比、操作回流比及最小理论塔板层数
将1.表中数据作图得x~y曲线（如图1）及t?x~y曲线（如图2）。在x~y精彩文档