文档介绍：-
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**石油化工学院学院
化工原理课程设计
题目乙醇—水连续精馏塔筛板塔的设计
指导教师
成绩评阅教师
** CJP 陈平平
班级化工卓越14-1
抄书
、塔底产品含乙醇摩尔分率
*F===%
*D===%
*W===%
MF=%×46+%×18=
MD=%×46+%×18=
MW=%×46+%×18= kg/kmol
生产能力质量流量=
总物料衡算F=D+W
易挥发组分物料衡算F×*F=D×*D+W×*W´=
联立总物料衡算和易挥发组分物料衡算
解得：F=( × 103 kg/h)/=
-
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W= D=
3塔板数的确定
3. 1理论塔板数NT的求取
求最小回流比Rmin及操作回流比R。
乙醇—水体系的y-*平衡曲线有下凹部分，自a（*D，YD）作平衡线的切线切于其下凹部分，并延长与y轴相交，，解得Rmin=。
所以操作回流比R=2Rmin=
求理论板NT
精馏段操作线方程
Y=*+
根据乙醇—水的气液平衡数据（表1）作y-*图，如图1。
图1乙醇、水的y-*图及图解理论板
如图2所示，：（不包括再沸器）精馏段理论板数为6层，提馏段为2层（不包括再沸器），第2层为加料板。
根据塔顶、塔底液相组成
用内插法求温度得：
=,解出tD=℃，同理tW=℃
tM=（tD+tW）/2=℃
℃时，乙醇和水的粘度分别为：··s，该温度下进料液相平均粘度为：
μM=×μ乙醇+（1-）×μ水=·s
所以ET=*(αμM)- =
-
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3. 3实际塔板数N
精馏段N精=6/=，取14层
提馏段N提=2/=，取5层
4塔的工艺条件及物性数据计算
塔顶压强PD=+4=，取每层塔板压强降△P=，则进料板压强和塔底压强分别为：
PF=+14×=
PW=+19×=
精馏段和提馏段平均操作压强为
P精馏==
P提馏==
依据操作压强，依下式试差计算操作温度：
P= *A+ *B
式中：*—溶液中组分的摩尔分数；P—溶液上方的总压，Pa；p0—同温度下纯组分的饱和蒸汽压，Pa（下标A表示易挥发组分，B表示难挥发组分）。其中水、乙醇的饱和蒸汽压由安托尼方程计算。
LgP0=A-
式中：p0—在温度为T时的饱和蒸汽压，mmHg；T—温度，℃；A,B,C—Antoine常数，其值表1
组分
A
B
C
乙醇
水
228
表1A,B,C—Antoine常数
-
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计算结果如下：
塔顶温度
解得tD = ℃。同理得：tF = ℃，tW = 。则精馏段平均温度和提馏段平均温度为：
塔顶(由气液平衡曲线得)
进料板
同理得；
塔底
同理得；
则精馏段和提馏段的平均摩尔质量分别为：
液相密度ρLm
塔顶温度tD = ℃，℃时水和乙醇的密度
温度/℃
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
乙醇密度
kg/m3
795
785
777
765
755
746
735
730
716
703
水密度
kg/m3
965.