文档介绍：化工原理课程设计
------------苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计
专业班级：09级化学工程与工艺2班
姓名：吴凡平
学号： 06109240
指导老师：姚刚
设计地点：东上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离物系，最小回流比较小，。塔底设置再沸器采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。其中由于蒸馏过程的原理是多次进行部分汽化和冷凝，热效率比较低，但塔顶冷凝器放出的热量很多，但其能量品位较低，不能直接用于塔釜的热源，在本次设计中设计把其热量作为低温热源产生低压蒸汽作为原料预热器的热源之一，充分利用了能量。
塔板的类型为筛板塔精馏，筛板塔塔板上开有许多均布的筛孔，孔径一般为3～8mm，筛孔在塔板上作正三角形排列。筛板塔也是传质过程常用的塔设备，它的主要优点有：
(１) 结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的60％，为浮阀塔的80％左右。
(２) 处理能力大，比同塔径的泡罩塔可增加10～15％。
(３) 塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。
(４) 压降较低，每板压力比泡罩塔约低30％左右。
筛板塔的缺点是：
(１) 塔板安装的水平度要求较高，否则气液接触不匀。
(２) 操作弹性较小(约2～3)。
(３) 小孔筛板容易堵塞。
下图是板式塔的简略图：
表1 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
C6H6

甲苯B
C6H5—CH3

表2 苯和甲苯的饱和蒸汽压
温度

85
90
95
100
105

,kPa

，kPa

表3 常温下苯—甲苯气液平衡数据（[2]：例1—1附表2）
温度

85
90
95
100
105
液相中苯的摩尔分率

汽相中苯的摩尔分率

表4 纯组分的表面张力([1]：附录图7)
温度
80
90
100
110
120
苯，mN/m
甲苯，Mn/m

20

表5 组分的液相密度([1]：附录图8)
温度(℃)
80
90
100
110
120
苯,kg/
814
805
791
778
763
甲苯,kg/
809
801
791
780
768
表6 液体粘度µ（[1]：）
温度(℃)
80
90
100
110
120
苯（）

甲苯（）

表7常压下苯——甲苯的气液平衡数据
温度t
℃
液相中苯的摩尔分率
x
气相中苯的摩尔分率
y

9