发布时间 : 星期六 文章年产50万吨苯乙烯工艺设计（已附翻译）更新完毕开始阅读565d933f580216fc700afde7
南华大学化学化工学院毕业设计
MVm?（79.512+83.66）/2=81.586 kg∕kmol MLm?（79.299+86.69）/2=82.99 kg∕kmol 4 平均密度的计算 (1)气相平均密度计算
?Vm?PmMvm108.8?81.586?2.93kg/m3 ?8.314?（90.8?273.15）RTm(2)液相平均密度计算
液相平均密度依下式计算，即1?Lm??ai塔顶液相平均密度的计算: 由tD=82.1℃,查手册得
?i
?A=812.7kg∕m3
?LDm?1?B?807.9kg/m3
?812.5kg/m3
（0.96?0.04）812.7807.9进料板液相平均密度的计算: 由tF?99.5℃,查手册得
?A=793.1kg/m3
进料板液相的质量分率
aA??B?790.8kg/m3
0.388?78.11?0.350
0.388?78.11?0.612?92.13?LFm??791.6kg/m3
（0.35?0.65）793.1790.81精馏段液相平均密度为
?Lm?(812.5+791.6)/2=802.1kg/m3
5 液体平均表面张力计算
液体平均表面张力依下式计算，即
?Lm??xi?i
塔顶液相平均表面张力的计算
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由tD=82.1℃,查手册得
?A?21.24mN∕m ?B?21.42mN∕m
?LDm?0.9321.24+0.1321.42=21.25mN∕m
进料板液相平均表面张力的计算: 由tF?99.5℃,查手册得
?A?18.90mN∕m ?B?20.0mN∕m
?LFm=0.388318.90+0.612320.0=19.57mN∕m
精馏段液相平均表面张力为
?Lm=（21.25+19.57）/2=20.41mN∕m
6 液体平均粘度计算 液体平均粘度依下式计算，即
Lg?Lm??xilg?i 塔顶液相平均粘度的计算 由tD=82.1℃,查物性手册得
?A?0.302mPa2s ?B?0.306mPa2s
Lg?LDm?0.9Lg（0.302）+0.1Lg（0.306） 解出 ?LDm?0.302mPa2s 进料板液相平均粘度的计算: 由tF?99.5℃,查物性手册得
?A?0.256mPa2s ?B?0.265mPa2s
Lg?LFm=0.388Lg（0.256）+0.612Lg（0.265）
解出 ?LFm?0.261mPa2s 精馏段液相平均表面张力为
?Lm?（0.302+0.261）/2=0.282mPa2s
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5.1.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算
1 塔径的计算
精馏段的气、液相体积流率为
VS?VMVm89.248?81.586??0.690m3/s
3600?Vm3600?2.93LMLm61.358?82.99??0.0017m3s3600?Lm3600?802.1
LS?由?max?C?L??V ?V式中C由式计算，其中的C20由课本查取，图的横坐标为
LhVh?L0.0017?3600802.112?（）=4.018 ?V0.007?36002.93取板间距HT?0.40m，板上液层高度hL =0.06m，则 =0.40-0.06=0.34m HT- hL
查图得C20 =0.072
C?C20(?L20)0.2?20.41??0.072???20?0.2?0.0723
?max?C?L??V?1.196ms ?V取安全系数为0.7，则空塔气速为 U=0.7?max?0.731.196=0.837m∕s
D?4VS???4?0.690?1.02m
??0.837按标准塔径园整后为 D=1.2m 塔截面积为
AT??4D2??4?1.2?0.942m2
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实际空塔气速为
??
0.693?0.883ms 0.7852 精馏塔有效高度的计算 精馏段有效高度为
Z精?（N精?1）HT?（10-1）30.4=3.6m 提馏段有效高度为
Z提?（N提?1）HT?（15-1）30.4=5.6m 在进料板上方开一人孔，其高度为0.8m 故精馏塔的有效高度为
Z=Z精?Z提?0.8?3.6+5.6+0.8=10m
5.1.5 塔板主要工艺尺寸的计算
1 溢流装置计算
因塔径为D=1.0m，可选单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘。各项计算如下： （1） 堰长lW
取lW=0.66D=0.6631.0=0.66m （2）溢流堰高度hW 取hW?hL?hOW
选用平直堰，堰上液层高度hOW由下式计算 即hOW?2.84?LhE?1000??lW??? ?2323近似取E=1，则
hOW?2.84?Lh?1?1000??lW??m ??0.0013?取板上清液层高度hL=60mm
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