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第三部分 设备设计计算与选型

第三部分 设备设计计算与选型

3.1苯∕甲苯精馏塔的设计计算

通过计算D=1.435kmol/h，

DxD

，设 98%可知原料液的处理量为FxF

F=7.325kmol/h，由于每小时处理量很小，所以先储存在储罐里，等20小时后再精馏。故D=28.7komlh,F=146.5kmol/h ,组分为xF 0.18,要求塔顶馏出液的组成为xD 0.90,塔底釜液的组成为xW 0.01。 设计条件如下：

操作压力:4kPa（塔顶表压）； 进料热状况:自选；

回流比:自选； 单板压降:≤0.7kPa； 全塔压降:ET 52%。 3.1.1精馏塔的物料衡算

(1) 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 苯的摩尔质量 MA 78.11kg/kmol 甲苯的摩尔质量

MB 92.13kg/kmol

xF 0.18 xD 0.90 xW 0.01

(2) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量

MF 0.18×78.11+(1-0.18)×92.13=89.606kg/kmol MD 0.9×78.11+(1-0.9)×92.13=79.512kg/kmol MW

0.01×78.11+(1-0.01)×92.13=91.9898kg/kmol

(3) 物料衡算

原料处理量 F=146.5kmol/h 总物料衡算 146.5=D+W

苯物料衡算 146.5×0.18=0.9×D+0.01×W 联立解得 D=27.89kmol/h W=118.52kmol/h

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