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化工課程設計-苯-氯苯分離過程板式精餾塔設計(編輯修改稿)

2026-07-14 13:12 本頁面

　

【文章內容簡介】度，其中苯、氯苯的飽和蒸汽壓由安托尼方程計算，計算結果如下：苯：氯苯：℃加料板94℃塔底℃精餾段平均溫度℃提餾段平均溫度℃（三）平均分子量塔頂：，（查相平衡圖） =加料板：，（查相平衡圖） kg/kmol kg/kmol塔底：， kg/kmol kg/kmol 精餾段：kg/kmol kg/kmol提餾段：kg/kmol kg/kmol（四）平均密度表41 組分的液相密度（kg/m3）溫度，（℃）8090100110120130苯817805793782770757氯苯1039102810181008997985純組分在任何溫度下的密度可由下式計算苯 :氯苯 :式中的t為溫度，℃塔頂:kg/m3 kg/m3 kg/m3進料板：kg/m3kg/m3 kg/m3塔底:kg/m3 kg/m3kg/m3精餾段：kg/m3提餾段：kg/m3精餾段：kg/m3提餾段：kg/m3（五）液體的平均表面張力附：表42 組分的表面張力（mN/m）溫度，（℃）8085110115120131苯氯苯雙組分混合液體的表面張力可按下式計算：（為A、B組分的摩爾分率）計算得，塔頂：mN/m；mN/m（℃）mN/m 進料板：mN/m；mN/m（94℃）mN/m塔底：mN/m 。mN/mmN/m 精餾段：mN/m提餾段：mN/m（六）液體的平均粘度溫度6080100120140苯氯苯塔頂：mPas,mPas（℃）mPas 進料板：mPas，mPas (94℃ )mPas 塔底：mPas ，mPas(℃)mPas 精餾段：mPas 提餾段：mPas 、汽液負荷計算精餾段汽液負荷計算汽相摩爾流率V=(R+1)D=(+1)=汽相體積流量V=m/s汽相體積量液相回流摩爾流率L=RD==液相體積流量L==液相體積流量L=提餾段汽液負荷計算汽相摩爾流率V=(R+1)D=(+1)=汽相體積流量V=m/s汽相體積流量V=液相回流摩爾流率L=RD+F=+=液相體積流量L=液相體積流量L= 、主要工藝結構尺寸的計算精餾段：（一）塔徑=400mm及板上液層高度，則：Hh==2. 按Smith法求取允許的空塔氣速查Smith通用關聯圖得C=負荷因子C= 泛點氣速：3. ，則空塔氣速為=4. 精餾段的塔徑D=圓整取D=1400mm，此時的操作氣速u=。=（71）=提餾段：=400mm及板上液層高度，則：Hh==2. 按Smith法求取允許的空塔氣速查Smith通用關聯圖得C=負荷因子C== 泛點氣速：，則空塔氣速為=D=圓整取D=1400mm，此時的操作氣速u=。5. 提餾段的塔高Z=(Z1)H=(131)=在進料板上方開一人孔，其高度為600mm（二）塔板工藝結構尺寸的設計與計算采用單溢流型的平頂弓形溢流堰、弓形降液管、凹形受液盤，且不設進口內堰。（1）溢流堰長（出口堰長）L=== （2）出口堰高對平直堰精餾段由及，于是：（滿足要求）提餾段：由及，于是：（滿足要求）（3）降液管的寬度和降液管的面積精餾段：由，查化原下P147圖1116得，即：。液體在降液管內的停留時間（滿足要求）提餾段：由，查化原下P147圖1116得，即：。液體在降液管內的停留時間（滿足要求）（4）降液管的底隙高度~，取液體通過降液管底隙的流速，則有：精餾段（~，本結果滿足要求）提餾段：（~，本結果滿足要求）（1）邊緣區寬度與安定區寬度邊緣區寬度：一般為50~75mm，D 2m時，可達100mm。安定區寬度：規定m時mm；m時mm；本設計取mm，mm。（2）開孔區面積式中：取篩孔的孔徑，正三角形排列，篩板采用碳鋼，其厚度，且取。故孔心距。每層塔板的開孔數（孔）每層塔板的開孔率（應在5~15%，故滿足要求）每層塔板的開孔面積氣體通過篩孔的孔速精餾段提餾段 (1)由查圖510得=精餾段：提餾段： (2)氣體通過液層的阻力由下式計算精餾段： m/s 查表511，得β=.提餾段 m/s 查表511，得β=. （3）液體表面張力的阻力計算液體表面張力所產生的阻力由下式計算精餾段：氣體通過每層塔板的液柱高度為氣體通過每層塔板的壓降為（滿足工藝要求）提餾段：氣體通過每層塔板的液柱高度為氣體通過每層塔板的壓降為（滿足工藝要求）對于篩板塔，液面落差很小，且本案例的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。3. 液沫夾帶精餾段：式中：==提餾段：在本設計中液沫夾帶量在允許范圍中。4. 漏液精餾段：漏液點的氣速篩板的穩定性系數（不會產生過量液漏）提餾段：漏液點的氣速篩板的穩定性系數（不會產生過量液漏）

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