苯与甲苯混合物精馏塔设计方案

1、苯与苯混物精塔设方案 一概 世 50 二设方的定 三精塔物衡 原液其顶塔产的尔率78.11 kmolkg / F0.55 / 0.55 / 92.130.59x Dx 0.01W 原液其顶塔产的均尔量 0.59 (10.59) kg / kmol DD 0.995 0.995) 92.13 78.18 kg / D 78.11 91.99 W料衡F 600083.8671.55 h 四塔数确 71.55 0.59 0.995D 0.01W 42.13 / h 29.42kmol / 理板数 N 求取T为苯于想系可用解求理板数作流R 精塔气液负 RD kmol hV R D 42.13 117.

2、96 kmol / L qF 75.83 71.55 kmol / V 117.96 h操线程 L D x x 0.643 V 117.96 yL 147.38 x x 0.01 V V W 117.96 117.96解求论板数N 理板数TN TN 的取 / 70% 五精塔工条及关性据据计 操压的算 操温的算P KPalog P o log P o 1206.35t 1343.94t x P Bxt Dt t 110.2Wt 91.02t 91. 2 平摩质的算 x y D x 1LDm 92.13 kg / kmol0.985 78.11 (10.985) 78.32 kg / y x 0.

3、535LFm 92.13 kg / kmol 92.13 / x 0.01 W 2x 2VWm 78.11 92.13 91.99 kmol (1 92.07 / MM78.18 81.73278.32 2 kmol kmolM 91.99286.86kg kmolM 84.63 288.35kg / 平密的算相均度算VmP M 101.3 m / m 273.15)m3VmP M 101.3 86.86 Vm 8.314 m2.83kg 3相均度算1aiit D / / LDm1(0.995 814.8 / 809.7) / m3t 802.8 799.2 / a 0.535 78.11 0

4、.4941(0.494 / 802.8 / kg / 3t 110.2W 780.1 / 780.1 / aAW0.004 78.11 0.004 0.996 92.131(0.0034 / 780.1 / 780.1kg / m3814.67 800.972 m3 800.97 780.12 kg / m3 液平表张的算 即x iit D mN A / m BLDm0.995 21.23 0.005 21.23 / t 19.94 A mN BLFm0.535 t W 17.65 mN / A 18.4 mN m B0.01 0.99 18.39 mN / 21.23 20.21220.72

5、mN / m 2 mN m 液平粘的算 lgiit D A 0.310 BLDm0.995 0.005 LDm t A 0.284 BLFm lg lg 0.284LFm mPa t W 0.232 A 0.252 B 0.233 0.99 0.307 20.294 0.280 0.2522 六精塔塔工尺计 塔的算 75.83kmol / h V 117.96 / V Vm3600 Vm 3/ sL LM 81.48 3600 807.82 0.00212 3 / s20202020由umaxCL VV式中荷因子C C ( L 0.2 20由史密斯关联图查得C20的横坐标为L 3600 ( L

6、 V 0.963 2.72 取板间距HTm，板上清液层高度取hLm，则HThLm由史密斯关联图，得知C200.072气体负荷因子C C ( L 0.2 2020.720.072 ( 0.2 0.072520max m /s取安全系数为0.7则空塔气速为u max0.7 /s 4 S 0.875按标准塔径圆整后为 塔截面积为 mAT4D22实际空塔气速为u0.9631.13m /s提馏段的气、液相体积流率为V VM3600117.96 3600 m/sL LM3600147.38 3600 m 3 /s由umaxCL VV式中荷因子C C ( L 0.2 20由史密斯关联图查得C20的横坐标为L

7、 3600 790.54 ( L 1/2 1/2V 1.006 2.83 V 0.45 T L 0.39 m T LC 20 (20 19.30 L ) 0.2 0.08120 ) 0.0804u0.7 790.54 2.831.34 / u 0.7umax0.7 1.34 m / s 4VS4 0.938 m mA T4D 2 1.132u 1.0061.130.89m / s 精塔效度计Z 0.4 4.8 TZ (14 0.45 5.85 提 T Z Z m 七塔主工尺的算 溢装计精段.55m 1.2 堰lWl 0.96 W 溢堰度Wh W OWh2.84 ( h )1000 lW2/3E

8、 1.0h2.84 0.00212 1000 0.96) 2/3 Lh mW 弓降管宽 W 和面 dfl 0.8DAfAT0.151W D A 0.151 0.171m f TW 0.202 0.242 m d 降管隙度Oh h3600l u / s Oh 3600 0.96 0.08 mh 0.0487 0.0276 m m W 提段h m 堰lWl 0.8 W 溢堰度Wh h W L OWh2.84 L ( h )1000 lW2/3 E 1.0 2.84 0.00458 1000 0.96)2/3 m Lh mW 弓降管宽 W 和面 dfl 0.8DAfAT0.151W D A 0.15

9、1 0.171m f TW 0.202 0.242 m d 降管隙度Oh h3600l u s Oh 0.00458 3600 0.96 0.15h 0.0093 m 0.006 m W O 塔布精段h mm d SCd SC 塔的块 mm 边区度定 m W mC 开区积算A r a2 2 180 r) D 1.2W ) 0.06) 0.298m 2 2D r 0.03 0.57 2 2 筛计及排 O t t d O1.155 A n t 0.015233170.907(d 0.005 ) 0.907 ) 2 10.1% t V 0.963u S m / s A 0.101 0.646提段 塔

10、的块 边区度定 W m 开区积算A 2( r a2 2 sin 180 r)d SCddd SCddD ) 0.06) 0.298m 2 2r D 0.57 m 2 2 筛计及排 O t t d On 1.155 A a t 0.01520.907(d 0.005 ) 0.907 ) t 210.1% V 1.006u S m / s A 0.101 0.647八筛的体学算 塔压的核精段 干的力 计ddu h 0.051( O ) ( V ) d0.6c O14.75 2.72h ) 2 ) 0.650.758 气通液的力l的算l l L 0.963u S s A fddddF aaV1.05

11、 2.72 1.732/ ( s )0.598h l L OW 0.598 m 0.065 0.1009 m d l 提段 干的力d计u h ) ( ) d0.6c Oh 0.051 d15.39 ) 0.758 气通液的力 的计l h l lL u S / s A 1.13 0.171 f kg ( s )h l W m 0.075 0.1086 m d l 液夹量校精段ffe 5.7 Lu( ) H fH h 2.5 0.06 0.15 Le 1.05(20.82 ) 0.0270 kg 液 / kg 气0.1 液 kg 气 提段Ve 5.7 Lu( ) H fH h 2.5 0.06 0

12、.15 Le 1.28 0.15) 液 / kg 气0.1 液 / kg 气 V 溢液条的核精段 止 内 液 ， 液 内 液 度d 服 下 关 系 即 H )d T 0.5 HT 0.5 0.2243 WH OW Lh S )l hW 20.153 0.00212 )2 m H ) d 0.1616 d 提段fVfV 止 内 液 ， 液 内 液 度d 服 下 关 系 即 H )d T 0.5 T (0.45 0.2456 m WH OW L l hW 2 0.00458 0.0318)2 H ) d d 液在液内留间校精段 3 sA HfLSd s提段 3 A f LS0.1710.2037.

13、6s 5) 漏点校精段0W m T fF u O Af V 0.101 2.72 1.076llllLh 0.0061 0.725h 0.006 F 1.23 0.0382 C WWh 水柱 =0.013m 液柱duOWO2 d L 19.6 0.013 2.72 / s u K u 0W提段0Wm s T F V Af V6.5 0.101 0.647 0.171 2.83 0.907Lh 0.0061 0.725h 0.006 F 1.23 0.0363 C WWh 0.0106 水柱 = 液柱duOWO2 gh d L 0.758 19.6 2.83m u 15.39K u W九塔负性图

14、 漏线精段0,minuCOS 0.13h )L /L L W OWh2.84 L ( h )1000 lW2/3S 4.412 0.0974 LS2/33/ s0.00060.00150.00300.0045 / 提段0,min0,minCOS 0.13h )L /L L W OWOW2.84 h ) lW2/3VS ,min3.643 0.089 LS L V 3/ s0.00060.00150.00300.00453/ s0.3550.3640.3770.387 液夹线精段 kg 液 kg 气 为 V L V SLaSLae 5.7 Lu( ) H f Vu S S A 0.107 f1.

15、092SH h 2.5( L OWh 0.0476 W)h2.84 L ) L 1000 2/32/3H Lf SH 1.875 f S2/3e 1.092V S20.72 0.281 1.875LS)0.1 10.84 S L / 0.00060.00150.00300.00453/ s1.5471.4821.3991.345 提段 kg 液 kg 气 VV L 5.7 Lu( a ) T f V S A 1.13 0.107 T 1.269VS 2.5 2.5( f L W h mW)h2.84 S )1000 0.840.685 L2/3H 1.713f SH 1.713 f S2/3e

16、 1.269V S S)0.1 L L3/ s0.00060.00150.00300.00453/ s 液负下线精段h OW2.84 h ) lW2/3E 1000 0.84L ) 3/2 ,min2.84 36003/ s 3 提段h OW2.84 h ) 2/3 lWE L ,min 1000 0.96) 3/2 0.000819 m / s2.84 3600 3 液负上线精段 sA fLSTL ,maxA Hf4T 4 m3/ 4 提段 A fLSTL ,maxA Hf T4 0.20340.00868m3/ 4 液线精段 H ) d H L fh h f l l L L W f h T

17、 W OW f h L h L h f 2/3a0.051 ( c ) O Lb T WLL0.153(l h ) W d2.84 3600 (1 )1000 lW2/3a0.051 (0.101 0.758) 2 ) b 0.40 0.598 0.0476 0.153 2d 0.598) 36000.84) 2/3 1.197 23.82 4285 223.47 L / 0.00060.00150.00300.0045 / 提段 H ) d d ff f l lL L W T WOW d f dfaSSSLLa0.051 ( c ) O Lb T W0.153(l h ) W d2.84 3600 (1 )1000 lW2/3a0.051 0.758) 2 ) b 0.45 0.153 2164.17d 0.56) 36000.96