甲苯
间,由于石油供应的匮乏,德国也尝试过用 苯 或 甲醇 为原料的制备法。 在制备过程中主要的副产品是 乙烯 和 丙烯。 每年甲苯的全球产量大约为五百万至一千万吨。 从石油中直接提取或将 煤炭 干馏 的方法虽然简单,但都是不经济的。 工业上主要采用将石油 裂解 并将所得到的产物之一 正庚烷 脱氢成环的方法。 正庚烷的脱氢成环反应 : 正庚烷将先脱氢生成 甲基环己烷 ,然后被进一步氧化为甲苯。 此外,
由于沸点进料( q=1) 饱 和蒸汽压 p 可由 Antoine 方程计算: Ct BAp lg 所以塔顶苯的饱和蒸汽压为: 1 * tC BAp A Ap 3 440 7 95 * tC BAp B Bp 0 2 BAD pp 化工原理课程设计 11 2 * tC BAp A Ap 3 440 7
摩尔分率 y 课程设计内页说明书 10 ( 1) 、 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 设苯以 A 表示,甲苯以 B 表示 苯的摩尔质量: Km olKgM A / 甲苯的摩尔质量: mol/ KB 由F D 以Kg1为基准,则: )( BA AF nn nx )(Dx )(wx ( 2) 、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 Km olKgMxMxM
炼油生产中普遍应用,已列入部颁标准( JB- 1118- 81)。 其阀孔直径为 39mm,重阀质量为 33g,轻阀为 25g。 一般多采用重阀,因其操作稳定性好。 ( 1) 塔设备的工业要求 总的要求是在符合生产工艺条件下,尽可能多的使用新技术,节约能源和成本,少量的污染。 精馏塔对塔设备的要求大致如下: 一:生产能力大:即单位塔截面大的气液相流率,不会产生液泛等不正常流动。 二:效率高
RRmin)/(R+1)=() /(+1)= (NNmin)/(N+2)= 0. 5668m ( ) R R 因为 Nmin=,所以 N=≈ 13 同上,分别取回流比为 — ,得 比值 Rmin R Nmin (RRmin)/(R+1) (NNmin)/(N+2) N 2 13 RN 图 由图可得,取 R= 比较合适,此时对应的理论塔板数 N=≈ 13 由上求得 R=,a=,则 q
组成 板 数 1 2 3 4 5 6 7 X < < Y 实际塔板数的确定 经上述计算可知 ℃Dt ℃120Wt ℃Ft 全塔的平均温度 3 FWD tttt 平 ℃4 6 2 查手册得平均温度下的液相中各组分的黏度 表 55 邻 对氯甲苯的粘度 组分 对氯甲苯 邻氯甲苯 黏度 ℃平 t 时 AX 计算出平均黏度 ALBALAL XX 1
ax 精馏塔的塔径mVD S 按标准塔径圆整取mD 精馏塔高度: 精馏塔有效高度: mHNZ T )( 精精 提馏塔有效高度:mT )116( )( 提提 在进料板上方开一人孔,其高度为 600mm 故精馏塔的高 度为mZZZ 提精 精馏塔的总高度: 塔顶空间 DH 取塔顶 2 0 .4 5 2 0 .9DTH H m
面张力的计算: 由 ℃Dt ,查手册,得 mmNA , mmNB 1, mmNmDL 进料板液相平均表面张力的计算: 由 ℃Ft ,查手册,得 mmNA , mmNB 1, mmNmFL 塔釜液相平均表面张力的计算: 由 ℃Wt ,查手册,得 mmNA , mmNB 1,
Wy x x . 故理论板为 21 块,精馏板为 10 块,第 11 块为进料板 . 逐板法求塔板数 由此算得于逐板法得一致 . 精馏塔塔效率的计算 在 t=℃时,此时 查得 苯和甲苯 黏度 : 苯 , 甲 苯 则 : 68 5 95 5 875L ( 110 .6) / 2 ℃时 ,此时的相对挥发度为: 1 5 8 .6 6 2