分离乙醇—水混合液的筛板精馏塔设.doc

(只设计精馏段) 42板塔的工艺设计 :板式塔 6 7 : ,计算塔径D :单流型 17D 21附图1 24附图2 25参考文献 可认为对本次设计给出的物系,溶液为理想溶液,气体为理想气体。查平衡数据,将t,xA,yA三个参数同时绘制在一张方格纸上作t~x(y)图,然后根据t~x(y)图作y~x图见附图1。 泡点进料:、因为泡点进料,根据y-x曲线图知:①精馏段挥发度:由,得:,所以②提溜段挥发度:由,得:,所以理论板:指离开这种板的气、液两相互成平衡,而且塔板上液相组成均匀。理论板的计算方法:可采用逐板计算法、图解法,在本次实验设计中可采用图解法。根据在下,乙醇—水的气、液平衡组成关系可绘制出平衡曲线,即x—y曲线图,泡点进料,所以q=1,即q为一直线,本平衡具有以下凹部分,操作线尚未落到平衡线前,已与平衡线相切,如图(图1—4):,,所以操作线回流比;已知:精馏段操作线方程:提溜段操作线方程:精馏段平衡方程:;提馏段平衡方程:第1块塔板上升蒸汽的组成:第1块塔板下降液体的组成:第二块塔板上升蒸汽的组成:第二块下降液体的组成:由于;按提馏段方程计算:第三块上升蒸汽的组成:第三块下降液体的组成:………第八块上升蒸汽组成:第八块下降液体的组成:在图上作操作线,有点()气在平衡线与操作线见画阶梯,过精溜段操作线与q线交点,直到阶梯与平衡线交与小于为止,由此得到理论板块(包括再沸器)加料板为第3块理论板。、操作条件、物质的物理性质即流体力学性质有关,它反映了实际塔板上传质过程进行的程度,板效率可用奥康奈尔公式式中α—塔顶与塔底平均温度下的相对挥发度;—塔顶与塔底的平均温度下的液相黏度;—塔顶与塔底平均温度下的黏度(1)精馏段已知:,所以:(2)提溜段已知:,所以:,故:全塔所需实际塔板数:—1乙醇—水气、液平衡组成与温度关系沸点t/乙醇分子/%(液相)乙醇分子/%(气相)沸点t/乙醇分子/%(液相)乙醇分子/%(气相).