年处理量12000t乙醇-水混合物的筛板式精馏塔的设计课程设计(编辑修改稿)

年处理量12000t乙醇-水混合物的筛板式精馏塔的设计课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

液相平均密度 （ 1）塔顶液相平均密度 =Dt ℃ ， 333,3 8 . 1 47,8590,7247307248590mkgmkgmkgDDwDwDcDcD•=+=•==•==ρρρ （ 2）进料板液相平均密度 =Ft ℃， 333,7 3 1 . 2 7,8590,7247307248590mkgmkgmkgFFwFwFcFcF•=+=•==•==ρρρρρ （ 3）塔底液相平均密度 =Wt ℃， 333 5 7ρ, 5 80 0 7 1 2 . 3 40 0 5 8, 6 5 6 6 58590 1 2,7 2 47 3 07 2 48590mkgmkgmkgWWwWwWcWcW•=+=•==•==ρρρρρ （ 4）精馏段液相平均密度 31 0 92 mkgDFL •=+= ρρρ 化工原理课程设计 12 （ 5）提留段液相平均密度 32 mkgWFL •=+= ρρρ 所以： ( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( ) 7 7 3ρ 7 7 3ρ 7 7 3ρ//////////2121=+==+==+==+==+==+==+==+==+==+==+==+==+=WVWVWDVDVDFVFVFVFVWVVFVDVWWVWFFVFDDVDLFLWLLFLDLWWLWFFLFDDLDtMtMtMk m o lkgMMMk m o lkgMMMk m o lkgyyMk m o lkgyyMk m o lkgyyMk m o lkgMMMk m o lkgMMMk m o lkgxxMk m o lkgxxMk m o lkgxxM （ 1）精馏段气相平均密度 1 =+= VDVFV ρρρ （ 2）提留段气相平均密度 化工原理课程设计 13 2 =+= VWVFV ρρρ 液体平均表面张力 二元有机物 水溶液表面张力可用下列公式计算： 4/14/14/1m msomsw σφσφσ += 注：oowwoooooww vxvx vxvxvx vx +=+= σ,σ ， sosososwswsw vvxvvx /φ,/ ==φ owqB φφlg= mlmVmlmVmlmVmlmVmlmVmlmVwWwwWwDwwDwFwwFcFccFcWccWcDccDρ,ρρ,ρρ,============ρ 有不同温度下乙醇和水的表面张力：（表） 求得在 WFD ttt , 的乙醇和水的表面张力（单位： 1310 mN• ） 乙醇表面张力： , 0 0901 0 0,σ7 . 1 517080,8090======cWcWcDcDcFcFσσ 水的表面张力： ,90100,7080,8090======wWwWwDwDwFwFσ （ 1）塔顶液相平均表面张力的计算 化工原理课程设计 14 ( )[ ]( )[ ] 1 122 =+= cDDwDDcDD wDDcDwD VxVxVx Vxφφ 2 ==cDwDB φφ [ ( ) ] 7 6 5 1 0 ./4 4 3/23/2 ==wDwDcDcD VqVTqQ σσ =+= QBA 联立方程组 1φφ,lg 2 =+=sc Dsw Dsc Dsw DA φφ 代入求得 ( ) ( ) 8 1 9 8 ,0 1 4/14/14/1=+===DDs c Ds w Dσσφ （ 2）进料板液相平均表面张力的计算 ( )[ ]( )[ ] 1222===+=cFwFcFFwFFcFFwFFcFwFBVxVxVxVxφφφφ ( ) ][841 754 =+===QBAVqVTqQ wFwFcFcF σσ 联立方程组 ,1φφ,lg 2===+=sc Fsw Fsc Fsw Fsc Fsw FA φφ 代入求得 ( ) ( ) 4/14/14/1= +=FFσσ （ 3） 塔底液相平均表面张力计算 ( )[ ]( )[ ]3 8 4 01 1φφ222===+=cWwWcWWwWWcWWwWWcWwWBVxVxVxVx 化工原理课程设计 15 ( ) ][=+===QBAVqVTqQ wWwWcWcW 联立方程组 0 2 ,9 8 1φφ,φφlg 2===+=sc Wsw Wsc Wsw Wsc Wsw WA 代入求得 ( ) ( ) 4/14/14/1= +=FFσσ （ 4）精馏段液相平均表面张力计算 ( ) += DF σσσ （ 5）提留段液相平均表面张力 ( ) += WF 混合物的粘度 1 =+=t℃，查表的 sm P asm P a •=•= 4 5 ,3 8 乙醇水μ 2 =+=t℃，查表得 sm P asm P a •=•= 3 9 ,3 0 ’乙醇’水 精馏段粘度： ( ) sm Paxx •=+= 4 0 3 111 水乙醇 μμμ 提馏段粘度： ( ) sm P axx •=+= 222 ’水’乙醇 ： 由 1/,5 1 3 ,1 7 4 ====FFFFFFFxyxyyxα得： 由 1/α,8 6 3 ,8 5 9 ====DDDDDDDxyxyyx 得： 由、 化工原理课程设计 16 1/α,====WWWWWWWxyxyyx 得： 精馏段的平均相对挥发度： =•= DF αα 提馏段的平均相对挥发度 : 2 =•= WF αα 全塔的平均相对挥发度： =•= WDm ααα . 最小回流比 ( )xxxxy 11 +=+= αα 泡点进料，故 q=1 ,m in ======qqqDqFqDxyyxRyxxx 回流比： m in == RR 气液相体积流量 （ 1）精馏段 ( )hk m o lDRV hk m o lRDL / 0 31 / 6 70 1 1 =+= === 已知313111 ,/,/ mkgmkgk m o lkgMk m o lkgM VLVL •=•=== ，ρ 质量流量： skgVMVskgLMLVL / /1111 == == 体积流量： smVLsmLLvvLs//311133111==== ρ (2)提馏段 q=1 化工原理课程设计 17 ( )sk mo lFqVV sk mo lqFLL /0 5 6 /0 9 6 =+= =+=’’ 已知 323222 ,/,/ mkgmkgk m o lkgMk m o lkgM VLVL •=•=== ， 质量流量： skgVMVskgLMLVL / /1111 ==。