苯-甲苯分离精馏塔课程设计

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1、 1 目录目录 一一工艺流程图与工艺流程图与基础数据的搜集基础数据的搜集3 3 二二 精馏塔的物料衡算精馏塔的物料衡算 5 5 1.原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数.5 2.原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量.5 3.物料衡算原料处理量.5 三三 塔板数的确定塔板数的确定 6 6 1.理论板层数 T N的求取6 2.实际板层数的求取.7 四四 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 7 7 1.操作压力计算.7 2.操作温度计算.8 3.平均摩尔质量计算.8 4.平均密度计算.8 5.液相平均表面张力计算.9 6.液相平均粘度计算.10 五五 精馏塔的塔体工

2、艺尺寸计算精馏塔的塔体工艺尺寸计算 1010 1. 精馏段塔径的计算.10 2. 提馏段塔径的计算.11 3. 精馏塔有效高度计算.12 六六 塔板主要工艺尺寸的计算塔板主要工艺尺寸的计算 1212 精馏段 1.溢流装置计算.12 2.塔板布置.13 提馏段 1.溢流装置计算.14 2.塔板布置.14 七七 筛板的流体力学验算筛板的流体力学验算 1616 精馏段 1.塔板压降.16 2.液面落差.17 3.液沫夹带.17 4.漏液.17 5.液泛.17 提馏段 1.塔板压降.17 2 2.液面落差18 3.液沫夹带18 4.漏液19 5.液泛19 八八 塔板负荷性能图塔板负荷性能图 1919

3、精馏段 1.漏液线19 2.液沫夹带线20 3.液相负荷下限线20 4.液相负荷上限线. 21 5.液泛线21 提馏段 1.漏液线22 2.液沫夹带线23 3.液相负荷下限线23 4.液相负荷上限线24 5.液泛线24 九九 热量衡算换热器及管道选取热量衡算换热器及管道选取26 1.塔顶冷凝器.26 2 塔釜再沸器.28 3 进料预热器.30 4 塔顶产品冷凝器.31 5 塔底产品冷凝器.33 6 离心泵的选择.35 十十 设计一览表设计一览表3535 十一十一 参考文献参考文献3636 附图附图.37 3 一一工艺流程图与工艺流程图与基础数据的搜集基础数据的搜集 下图是板式塔的简略图 表表

4、1 1 苯和甲苯的物理性质苯和甲苯的物理性质 项目 分子式 分子量 M 沸点（） 临界温度 tC（） 临界压强 PC （kPa） 苯 A 甲苯 B C6H6 C6H5CH3 78.11 92.13 80.1 110.6 288.5 318.57 6833.4 4107.7 表表 2 2 苯和甲苯的饱和蒸汽压苯和甲苯的饱和蒸汽压 温度C 0 80.1 85 90 95 100 105 110.6 0 A P,kPa 0 B P，kPa 101.33 40.0 116.9 46.0 155.7 63.3 155.7 63.3 179.2 74.3 204.2 86.0 240.0 表表 3 3 常

5、温下苯常温下苯甲苯气液平衡数据甲苯气液平衡数据 温度C 0 80.1 85 90 95 100 105 110.6 液相中苯的摩尔分率 汽相中苯的摩尔分率 1.000 1.000 0.780 0.900 0.581 0.777 0.412 0.630 0.258 0.456 0.130 0.262 0 0 表表 4 4 纯组分的表面张力纯组分的表面张力 温度 80 90 100 110 120 苯，mN/m 甲苯，Mn/m 21.2 21.7 20 20.6 18.8 19.5 17.5 18.4 16.2 17.3 4 表表 5 5 组分的液相密度组分的液相密度 温度() 80 90 100 110 120 苯,kg/ 3 m 甲苯,kg/ 3 m 814 809 805 801 791 791 778 780 763 768 表表 6 6 液体粘度液体粘度 L 温度() 80 90 100 110 120 苯（mP a .s） 甲苯（mP