设计者 浮阀式连续精馏塔设计
922xF??0.11 xD?46?0.8182 xB?46?0.008
2476928298???461846184618
2.摩尔流量计算
2446FxF?DxD?BxB F?D?B
D?23000kg/day?23.43kmol/h
B?D(xD?xF)23.43?(0.8181?0.11)??162.67kmol/h
xF?xB0.11?0.008F?D?B?23.43?162.67?186.1kmol/h 3.平均分子量
MF?46XF?18(1?XF)?0.11?46?(1?0.11)?18?21.08kg/kmolMD?46XD?18(1?XD)?0.8182?46?(1?0.8182)?18?40.91kg/kmol MB?46XB?18(1?XB)?0.008?46?(1?0.008)?18?18.224kg/kmol(二).最小回流比Rmin
乙醇-水气液平衡数据作x-y图:
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设计者 浮阀式连续精馏塔设计
从对角线点a(Xd,Xd)向平衡线作切线得截距0.35
XD?0.35Rmin?1Rmin?XD?0.350.8182?0.35??1.3430.350.35
取R?1.3Rmin?1.7459
(1).精馏段方程: xD0.8182R1.7459??0.2986 ??0.6358 R?11.7459?1R?11.7459?1精馏段方程: y?0.6358x?0.2986
(2).提馏段方程
L?R*D?1.7459?23.43?40.91kmol/h
V?D(1?R)?23.43?(1?1.7459)?64.34kmol/h
q?1 V?V?64.34kmol./h L?L?F?40.91?186.1?227.01kmol/h
提馏段方程: y?LBx?xB?3.528x?0.05554 DV(三).理论塔板数NT
用cad作图法
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由图得;理论板数=20 精馏段塔板数=18 提馏段塔板数=2 进料板为第18块
(四).塔的工艺条件及物性资料计算
1.塔顶第一块板:
X1=0.8182 查表得Y1?0.8325
气相MV1?0.8325×46+(1-0.8325)×18=41.31g/mol 液相ML1?0.8182×46+(1-0.8182)×18=40.91g/mol 相对挥发度a?Y1(1?X1)0.8325?(1?0.8182)??1.104
X1(1?Y1)0.8182?(1?0.8325)LD?LML140.91?40.91??0.000614m3/s
3600?L3600?756.45VMV164.34?41.31??0.5134m3/s
3600?V3600?1.438VD?第 - 7 - 页 共 31 页
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2.进料:
XF?0.11,查表得YF?0.4541
气相MVF?0.4541×46+(1-0.4541)×18=30.72g/mol 液相MLF?0.11×46+(1-0.11)×18=21.08g/mol 相对挥发度a?Y1(1?X1)0.4541?(1?0.11)??6.73
X1(1?Y1)0.11?(1?0.0.4541)3.塔釜最底板:
XB?0.008,查表得YB?0.088
气相MBV?0.088×46+(1-0.088)×18=20.464g/mol 液相MBL?0.008×46+(1-0.008)×18=18.224g/mol 相对挥发度a?Y1(1?X1)0.088?(1?0.008)??11.965
X1(1?Y1)0.008?(1?0.088)LB?(L?F)MBL(40.91?186.1)?18.224??0.0012m3/s
3600?L3600?959.7VMBV64.34?20.464??0.6081m3/s
3600?V3600?0.6014VB?
流量表:
进料流量F 塔顶产品流量D 塔底产品流量B F=186.1kmol/h=1.0897kg/s=0.00122m/s D=23.43kmol/h=0.2663kg/s=0.000352m3/s B=162.67kmol/h=0.8235kg/s=0.000858m3/s 3塔顶第一块板液体和气LD=40.91kmol/h=0.4649kg/s=0.000614m3/s 3体流量LD、VD VD=64.34kmol/s=0.7383kg/s=0.5134m/s 塔底最底板的液体和气LB=227.01kmol/s=1.1492kg/s=0.0012m3/s 体流量LB、VB VB=64.34kmol/s=0.3657kg/s=0.6081m3/s 计算相关参数列表如下, 塔顶第一相关参数 进料板 块板 液相浓度(摩尔分率) 0.8182 0.11 气相浓度(摩尔分率) 0.8325 0.4541 塔釜最底板 0.008 0.088 第 - 8 - 页 共 31 页

