精馏塔的工艺计算_第1页
精馏塔的工艺计算_第2页
精馏塔的工艺计算_第3页
精馏塔的工艺计算_第4页
精馏塔的工艺计算_第5页
已阅读5页,还剩3页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

--.z..z.2 精馏塔的工艺计算精馏塔的物料衡算根底数据〔一〕生产力量:10万吨/年,工作日330天,每天按24小时计时。〔二〕进料组成:乙苯212.6868Kmol/h3.5448Kmol/h10.6343Kmol/h。〔三〕别离要求:馏出液中乙苯量不大于0.01,釜液中甲苯量不大于0.005。物料衡算〔清楚分割〕以甲苯为轻关键组分,乙苯为重关键组分,苯为非轻关键组分。表2.1 进料和各组分条件编号组分f/kmol/hif编号组分f/kmol/hif/%i1苯3.54481.56252甲苯10.63434.68753乙苯总计212.6868226.865993.7500100DF

LKi1

i

1x

HK,D

xD226.8659

0.04687510.010.005Kmol/hW=F-D=226.8659-13.2434=213.6225Kmol/h2WX2,W213.62250.0051.0681Kmol/hd2f2210.63431.06819.5662Kmol/hd3DX3,D13.24340.010.132434Kmol/h f d 212.68680.132434212.5544Kmol/h表2-2表2-2物料衡算表编号组分f/kmol/hi馏出液di釜液i1苯3.54483.544802甲苯10.63439.56621.06813乙苯212.68680.1324212.5544

精馏塔工艺计算件确实定总计 226.8659

13.2434

213.6225

纯物质饱和蒸气压关联式〔化工热力学P199表2-3 物性参数苯78562.248.9苯78562.248.9甲苯92591.841.0乙苯 106

临界温度TC617.2

PC36.0

0.1Mpa,温度单位K表2-3饱和蒸汽压关联式数据名称 A B C D

以苯为例,x1T/T苯-6.98273苯-6.982731.33213-2.62863-3.33399甲苯-7.286071.38091-2.83433-2.79168乙苯-7.486451.45488-3.37538-2.23048

1318.15/562.同理,可得P00.09850.1MPabiyi

1,试差法求塔顶温度

露点方i1

p0 pit80.085.0100t80.085.0100105.51061.00801.17291.79612.07942.10670.38710.45870.73940.87120.88400.16720.20230.34170.40950.41612.18711.84881.52980.98040.96640.98690.98690.98690.98690.9869pa0ppa0pb0pc0等式左边等式右边塔顶压力p顶

0.1Mpa三、塔底温度泡点方程:

p0x p试差法求塔底温度i ii1t100110130135136pb00.73940.99221.69871.92491.9728pc00.34170.47260.85390.97951.0063等式左边0.34370.47510.85800.98411.0110等式右边1.01331.01331.01331.01331.0133=136℃四、塔底压力塔底压力p底

0.1Mpa五、进料温度进料压力为p进1.0130.1Mpa,泡点方程: ni1

p0xpi i试差法求进料温度t100110130132133pa01.79612.33573.77773.95214.0415pb00.73940.99221.69871.78661.8318pc00.34170.47260.85390.90250.9276等式左边0.38310.52600.93920.99161.0186等式右边1.01331.01331.01331.01331.0133故进料温度=133℃六、相对挥发度的计算据化学化工物性数据手册,用内插法求得各个数据t 105.5℃,顶 t 136℃,

5.961甲苯1.96

2.514乙苯1;

1;底 甲苯 乙苯t 133℃, 4.38 1.97 1进 苯 甲苯 乙苯综上,各个组份挥发度见下表组份进料温度133塔顶温度105.5塔底温度136平均相对挥发度苯4.385.9615.1705甲苯1.972.5141.962.148乙苯1111据清楚分割结果,计算最少平衡级数。塔板数确实定Rminq=1

(xi

)i,D mR 1试差法求得2.3则最小回流比二、实际回流比

i

min依据混合物别离的难易程度,取实际回流比为最小回流比的1.2倍R=1.2Rmin

=1.2×1.304=1.565三、全塔理论板数确实定查“化工原理“下P331-28吉利兰图得将N 6.26代入,求得N=15.2min四、进料板的计算N N

(N ) NN15.2,Rm R由于 S R

(N) NSm S5层理论板是加料版。3 精馏塔主要尺寸的设计3.1塔径的计算 操作回流比:R=2理论板数:NT=16塔顶温度:tD=105.5℃塔釜温度:t=136℃W塔顶有关参数计算[4 885kg/m3 866kg/m3由化工物性手册查得: 苯 甲苯气体平均摩尔质量:M 0.268780.722920.0110688.39g/molV

PMV

1.01310588.39

2.85kg/m3V RTD

8.314103

105.5273液体密度: 0.2688850.7228660.01867871.102kg/m3L进料板有关参数计算气相组成: 2.94m气体平均摩尔质量:

PM”V

1.013105105.8

3.71kg/m3V RTD

8.314103

133273.15精馏段塔径计算液相质量流量为: 26.486887.332313kg/hL气相质量流量为:V

39.788.393511.75kg/h流淌参数为:

0.5 2313 2.85 0.5

0.0377LVV L

3511.75871.102由于填料选择的是金属孔板波浪填料350Y;u2

msx

V0.2

0.7g L水由于 0.262mPas水L L

958.3871.102

1.10max0.2620.2u2max

1.100.0033

0.7即:u 3.3m/smax

9.8由于u

=max

u u0.8u440.3423.142.64

max

0.83.32.64m/suuS

0.51m3.3.5提溜段塔径计算”253.3567.4817096kg/hL气相质量流量为:” 39.7105.84200kg/hV流淌参数为:

”0.5 170963.710.5

0.28 L V

” ”V L

4200761

u”max

2””V

”0.2

0.4g ” LL由于257” 0.207mPasL代入上式中得:u”

22571.120.004880.0002070.2max9.8max

0.4D

即:u” 3.1m/smax4VSu”44VSu”40.3423.142.48比较精馏段与提溜段计算结果,二者根本一样。圆整塔径,取D=600mm精馏段液体喷淋密度为精馏段空塔气速为:提溜段空塔气速为:查规整填料性能参数知350m2/m3,取LW(min)

0.08m3/(m2h)则U L

0.0835028m3/(m2h)(min) W(min)经核算,选用塔径600mm符合要求。填料层高度计算填料层高度计算承受理论板当量高度法。对350Y金属孔板波浪填料,由附录查每米填料理论板数为3.5~4块,取:nt

=3.5,HETP=n1t1

=13.5

=0.29m由:ZN HE

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论