课程设计----苯-甲苯连续精馏浮阀塔设计.
化工原理课程设计 苯-甲苯浮阀精馏塔共19页
3．课程设计报告内容3.1 流程示意图冷凝器→塔顶产品冷却器→苯的储罐→苯↑↓回流原料→原料罐→原料预热器→精馏塔↑回流↓再沸器← → 塔底产品冷却器→甲苯的储罐→甲苯3.2 流程和方案的说明及论证3.2.1 流程的说明首先，苯和甲苯的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，在原料预热器中加热到泡点温度，然后，原料从进料口进入到精馏塔中。
因为被加热到泡点，混合物中既有气相混合物，又有液相混合物，这时候原料混合物就分开了，气相混合物在精馏塔中上升，而液相混合物在精馏塔中下降。
气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中，这些气相混合物被降温到泡点，其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中，停留一定的时间然后进入苯的储罐，而其中的气态部分重新回到精馏塔中，这个过程就叫做回流。
液相混合物就从塔底一部分进入到塔底产品冷却器中，一部分进入再沸器，在再沸器中被加热到泡点温度重新回到精馏塔。
塔里的混合物不断重复前面所说的过程，而进料口不断有新鲜原料的加入。
最终，完成苯与甲苯的分离。
3.2.2 方案的说明和论证本方案主要是采用浮阀塔。
精馏设备所用的设备及其相互联系，总称为精馏装置，其核心为精馏塔。
常用的精馏塔有板式塔和填料塔两类，通称塔设备，和其他传质过程一样，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：气液两相在塔内保持充分的密切接触，具有较高的塔板效率或传质效率。
三：流体阻力小：流体通过塔设备时阻力降小，可以节省动力费用，在减压操作是时，易于达到所要求的真空度。
四：有一定的操作弹性：当气液相流率有一定波动时，两相均能维持正常的流动，而且不会使效率发生较大的变化。
五：结构简单，造价低，安装检修方便。
六：能满足某些工艺的特性：腐蚀性，热敏性，起泡性等。
而浮阀塔的优点正是：而浮阀塔的优点正是：1．生产能力大，由于塔板上浮阀安排比较紧凑，其开孔面积大于泡罩塔板，生产能力比泡罩塔板大 20%～40%，与筛板塔接近。
化原课程设计--苯-甲苯连续精馏塔的设计
化原课程设计--苯-甲苯连续精馏塔的设计广州大学化工原理课程设计书专业：化学工程与工艺班级： 10精工学生：许哲淳学号： 1005200014完成时间：2012年1月1日指导老师：尚小琴老师化工原理课程设计任务书班级10精工姓名许哲淳学号1005200014设计题目：苯-甲苯连续精馏塔的设计一、设计任务：试设计一连续浮阀精馏塔以分离苯-甲苯混合物。
具体工艺参数如下：1、原料处理量：年处理76000 吨苯-甲苯混合液体。
2、原料液中苯含量：27.5 %（质量）。
3、产品要求：馏出液中的苯含量为97 %（质量）。
釜液中的苯含量不高于 2 %（质量）。
设备的年运行时间平均为300天。
二、设计条件：1、加热方式：间接蒸汽加热，蒸汽压力为1.0~2.5kg/cm2。
2、操作压力：常压。
3、进料状况：泡点进料。
4、冷却水进口温度：25 ℃，出口温度自定。
5、塔板形式：浮阀塔板。
三、应完成的工作量：1、确定全套精馏装置的流程，绘制工艺流程示意图，标明所需的设备、管线及有关控制或观测所需的主要仪表与装置。
2、精馏塔的工艺设计，塔的结构尺寸设计。
3、辅助装置的设计和选型；估算冷却水用量和冷凝器的换热面积、水蒸气用量和再沸器换热面积；。
4、编写设计说明书一份。
5、绘制精馏塔的装配图一张（一号图纸）。
目录前言 (4)设计说明 (7)（一）设计方案的确定 (10)1.操作压力（加压、常压、减压） (10)2.进料方式（热状况） (10)3.加热方式（直接或间接） (10)4.热能利用 (11)5.灵敏板位置的确定 (11)6.精馏流程的确定 (11)7.设计思路 (13)（二）精馏塔的工艺设计计算及结构设计 (14)1.原始液：苯——甲苯的混合物 (14)2.塔的物料衡算 (14)3.塔板数的确定 (15)4.塔的工艺条件及物性数据计算 (20)5.气液负荷计算 (23)6.塔和塔板主要工艺尺寸计算 (24)7.塔板负荷性能图 (35)8.塔的附属设备计算 (39)9.塔总体构型 (43)前言精馏的基本原理是根据各液体在混合液中的挥发度不同，采用多次部分汽化和多次部分冷凝的原理来实现连续的高纯度分离。
课程设计---苯-甲苯连续精馏塔设计
综合实验题目名称：苯—甲苯连续精馏塔优化设计院系化学化工学院专业化学工程与工艺班级化工xxxx班姓名 xxxxxxxxxxxxx2011-12-01一、设计题目1．苯—甲苯连续精馏塔优化设计二、设计条件1．处理量：30000吨/年。
2．料液组成（苯质量分数）： 45 ％3．塔顶产品组成（苯质量分数）： 98 ％4．塔底产品含苯：≤ 1％5．每年实际生产时间：7200h6．操作条件：常压操作，泡点进料，0.2MPa低压蒸汽，20℃冷却水，塔顶为全凝器，中间泡点进料，筛板式连续精馏塔。
回流比自定。
精馏塔顶压强4KPa。
三、设计任务1．完成精馏塔的工艺设计。
2．有关附属设备的设计和选型。
3．绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配图。
4．编写设计说明书。
目录1. 流程和工艺条件的确定和说明 (1)2. 操作条件和基础数据 (1)2.1. 操作条件 (1)2.2. 基础数据 (1)3. 精馏塔的物料衡算 (1)3.1. 原料液及塔顶、塔顶产品的摩尔分率 (1)3.2. 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (1)3.3. 物料衡算 (2)4. 塔板数的确定 (2)的求取 (2)4.1. 理论塔板层数NT4.1.1. 绘t-x-y图和x-y图 (2)4.1.2.最小回流比及操作回流比的确定 (4)4.1.3.精馏塔气、液相负荷的确定 (4)4.1.4. 求操作线方程 (4)4.1.5. 图解法求理论板层数 (4)4.2. 实际塔板数的求取 (4)5. 精馏塔的工艺条件及有关物性的计算 (5)5.1. 操作压力计算 (5)5.2. 操作温度计算 (5)5.3. 平均摩尔质量计算 (5)5.4.平均密度计算 (5)5.4.1. 气相平均密度计算 (5)5.4.2. 液相平均密度计算 (6)5.5. 液体平均表面张力计算 (6)5.6.液体平均黏度计算 (7)5.7. 全塔效率计算 (7)5.7.1. 全塔液相平均粘度计算 (7)5.7.2. 全塔平均相对挥发度计算 (8)5.7.3. 全塔效率的计算 (8)6. 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (8)6.1. 塔径的计算 (8)6.2. 精馏塔有效高度的计算 (9)7. 塔板主要工艺尺寸的计算 (10)7.1. 溢流装置计算 (10)7.1.1. 堰长lW (10)7.1.2. 溢流堰高度hW (10)7.1.3. 弓形降液管宽度Wd 和截面积Af (10)7.1.4. 降液管底隙高度h (11)7.2. 塔板布置 (11)7.2.1. 塔板分布 (11)7.2.2. 边缘区宽度确定 (11)7.2.3. 开孔区面积计算 (11)7.2.4. 筛孔计算及其排列 (11)8. 筛板的流体力学验算 (12)8.1. 塔板压降 (12)8.1.1. 干板阻力hc计算 (12)8.1.2. 气体通过液层的阻力h1计算 (12)8.1.3. 液体表面张力的阻力hσ计算 (12)8.2. 液面落差 (13)8.3. 液沫夹带 (13)8.4. 漏液 (14)8.5. 液泛 (14)9. 塔板负荷性能图 (14)9.1. 漏液线 (14)9.2. 液沫夹带线 (15)9.3. 液相负荷下限线 (16)9.4.液相负荷上限线 (16)9.5.液泛线 (16)10. 主要工艺接管尺寸的计算和选取 (18)10.1. 塔顶蒸气出口管的直径dV (18)10.2. 回流管的直径dR (19)10.3. 进料管的直径dF (19)10.4. 塔底出料管的直径dW (19)11. 塔板主要结构参数表 (19)12. 设计实验评论 (20)13.参考文献 (21)14. 附图（工艺流程简图、主体设备设计条件图） (22)1. 流程和工艺条件的确定和说明本设计任务为分离苯—甲苯混合物。
【课程设计】苯-甲苯连续精馏塔设计
【课程设计】苯－甲苯连续精馏塔设计设计任务书设计题目：苯－甲苯连续精馏塔设计件：操作压力：p=1.0atm(绝压)处理量3260吨/年进料含苯0.415（质量分数）塔顶产品含苯0.976（质量分数）塔釜残液中苯浓度不大于0.01（质量分数）塔顶全凝器：泡点回流塔釜为饱和蒸汽间接加热塔板采用浮阀设计要求：(1) 完成该精馏塔及辅助设备工艺设计计算。
(2) 绘制生产工艺流程图、精馏塔工艺条件图。
(3) 撰写设计说明书。
目录摘要 (1)绪论 (2)设计方案的选择 (3)1 设计流程 (3)2 设计思路 (3)第1章塔板的工艺设计 (5)1.1物料衡算 (5)1.2平衡线方程的确定 (5)1.3最小回流比的确定 (7)1.4求精馏塔的气液相负荷 (7)1.5操作线方程 (8)1.6用逐板法算理论板数 (8)1.7实际板数的求取 (9)1.8全塔效率 (10)第2章精馏塔主要工艺尺寸的设计计算 (10)2.1物性数据的计算 (10)2.1.1进料温度的计算 (10)2.1.2 操作压强 (10)2.1.3平均摩尔质量的计算 (11)1.3.4平均密度计算 (11)2.1.4液体平均表面张力计算 (13)2.1.5液体平均粘度计算 (14)2.2精馏塔主要工艺尺寸的计算 (15)2.2.1塔径的计算 (15)2.2.2精馏塔有效高度的计算 (17)2.3溢流装置计算 (17)2.4浮阀数目、浮阀排列及塔板布置 (18)2.5塔板流体力学验算 (20)2.5.1计算气相通过浮阀塔板的静压头降 (20)2.5.2 淹塔 (21)2.5.3计算雾沫夹带量 (22)2.6精馏段塔板负荷性能图 (23)2.6.1雾沫夹带上限线 (23)2.6.2液泛线 (24)2.6.3 液相负荷上限线 (25)2.6.4漏液线 (25)2.6.5液相负荷下限线 (26)2.7小结 (27)第3章热量衡算 (28)3.1相关介质的选择 (28)3.1.1加热介质的选择 (28)3.1.2冷凝剂 (28)3.2蒸发潜热衡算 (28)3.2.1 塔顶热量 (28)3.2.2 塔底热量 (29)3.3焓值衡算 (29)第4章辅助设备 (32)4.1冷凝器的选型 (32)4.1.1计算冷却水流量 (33)4.1.2冷凝器的计算与选型 (33)4.2接管 (34)4.3塔总体高度的设计 (35)4.3.1塔的顶部空间高度 (35)4.3.2塔的底部空间高度 (35)4.4人孔 (35)4.5裙座 (35)4.6塔立体高度 (35)致谢 (36)参考文献 (37)主要符号说明 (39)摘要化工生产常需进行二元液相混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的，精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和多次部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。
化工原理课程设计之苯甲苯连续精馏塔浮阀塔的设计
化工原理课程设计设计题目：苯-甲苯连续精馏塔浮阀塔的设计设计人：班级：学号：指导老师：设计时间：目录设计任务书 (3)前言 (4)第一章工艺流程设计 (5)第二章塔设备的工艺计算 (6)第三章塔和塔板主要工艺尺寸计算 (15)第四章塔板的流体力学验算 (18)第五章塔板负荷性能图 (21)第六章换热器的设计计算与选型 (25)第七章主要工艺管道的计算与选择 (28)结束语 (30)参考文献 (32)附录 (33)化工原理课程设计任务书设计题目：苯—甲苯连续精馏塔（浮阀塔）的设计一、工艺设计部分（一）任务及操作条件1. 基本条件：含苯25％(质量分数，下同)的原料液以泡点状态进入塔内，回流比为最小回流比的1.25倍。
2. 分离要求：塔顶产品中苯含量不低于95％，塔底甲苯中苯含量不高于2％。
3. 生产能力：每小时处理9.4吨。
4. 操作条件：顶压强为4 KPa (表压)，单板压降≯0.7KPa，采用表压0.6 MPa的饱和蒸汽加热。
（二）塔设备类型浮阀塔。
（三）厂址：湘潭地区（年平均气温为17.4℃）（四）设计内容1. 设计方案的确定、流程选择及说明。
2. 塔及塔板的工艺计算塔高（含裙座）、塔径及塔板结构尺寸；塔板流体力学验算；塔板的负荷性能图；设计结果概要或设计一览表。
3. 辅助设备计算及选型（注意：结果要汇总）。
4. 自控系统设计（针对关键参数）。
5. 图纸：工艺管道及控制流程图；塔板布置图；精馏塔的工艺条件图。
6. 对本设计的评述或有关问题的分析讨论。
二、按要求编制相应的设计说明书设计说明书的装订顺序及要求如下：1. 封面（设计题目，设计人的姓名、班级及学号等）2. 目录3. 设计任务书4. 前言（课程设计的目的及意义）5. 工艺流程设计6. 塔设备的工艺计算（计算完成后应该有计算结果汇总表）7. 换热器的设计计算与选型（完成后应该有结果汇总表）8. 主要工艺管道的计算与选择（完成后应该有结果汇总表）8. 结束语（主要是对自己设计结果的简单评价）9. 参考文献（按在设计说明书中出现的先后顺序编排，且序号在设计说明书引用时要求标注）10. 设计图纸三、主要参考资料[1] 化工原理；[2] 化工设备机械基础；[3] 化工原理课程设计；[4] 化工工艺设计手册四、指导教师安排杨明平；胡忠于；陈东初；黄念东五、时间安排第17周～第18周前言化工原理课程设计是化工原理教学的一个重要环节，是综合应用本门课程和有关其他课程所学知识，完成以单元操作为主的一次设计实践。
苯-甲苯浮阀精馏塔课程设计
第一篇化工原理课程设计任务书1.1设计题目苯-甲苯连续精馏（浮阀）塔的设计1.2设计任务1、精馏塔设计的工艺计算及塔设备计算（1）流程及操作条件的确定；物料衡算及热量衡算；（2）塔板数的计算；（3）塔板结构设计（塔板结构参数的确定、流动现象校核、负荷性能图）；（4）塔体各接管尺寸的确定；（5）冷却剂与加热剂消耗量的估算。
2.设计说明及讨论3.绘制设计图（1）流程图（A4纸）；（2）塔盘布置图（8开坐标纸）；（3）工艺条件图（1号绘图纸）。
1.3原始设计数据1、原料液：苯-甲苯，其中苯含量为35 %（质量），常温；2、馏出液含苯：99.2 %（质量）；3、残液含苯： 0.5 %（质量）；4、生产能力：4000 (kg/h).第二篇流程及流程说明为了能使生产任务长期固定，适宜采用连续精流流程。
贮罐中的原料液用机泵泵入精馏塔，塔釜再沸器用低压蒸汽作为热源加热料液，精馏塔塔顶设有全凝器，冷凝液部分利用重力泡点回流部分连续采出到产品罐（具体流程见附图）。
在流程确定方案选择上，本设计尽可能的减少固定投资，降低操作费用，以期提高经济效益。
1、加料方式的选择：设计任务年产量虽小，但每小时4000Kg的进料量，为维持生产稳定，采用高位槽进料，从减少固定投资，提高经济效益的角度出发，选用泡点进料的加料方式。
2、回流方式的选择：塔的生产负荷不大，从降低操作费用的角度出发，使用列管式冷凝器，利用重力泡点回流,同时也减少了固定投资。
3、再沸器的选择：塔釜再沸器采用卧式换热器，使用低压蒸汽作为热源，做到了不同品位能源的综合利用，大大降低了能源的消耗量。
第三篇 设计计算3.1全塔的物料衡算1、将任务书中的质量分数换算成摩尔分数，进料h km ol 4000=F35%78.110.33835%78.1165%92.13F x ==+（摩尔百分数）0.5%78.110.005890.5%78.1199.5%92.13W x ==+（摩尔百分数）99.2%78.110.99399.2%78.110.8%92.13D x ==+（摩尔百分数）2、求平均分子量，将h kg 换算成 h km ol进料处: 78.110.38892.130.61286.69kg kmol F M =⨯+⨯= 塔顶处: 78.110.99392.130.00778.21kg kmol D M =⨯+⨯= 塔釜处: 78.110.0058992.130.9941192.05kg kmol W M =⨯+⨯= 进料: kmol/h 46.144000/86.69==F 3、全塔的物料衡算由物料衡算得：F F DF W DF x W x D x =+⎧⎨⨯=⨯+⨯⎩代入数据得： ⎩⎨⎧⨯+⨯=⨯+=993.000589.0388.014.4614.46D W DW解之得： ⎩⎨⎧==h kmol 86.17hkmol 28.28D W3.2相对挥发度α及回流比Rα：1、求全塔平均相对挥发度表3-11 2 3 4 5 6 7 8 9 t C。
苯_甲苯浮阀式精馏塔的设计说明
化工原理课程设计任务书一 设计题目：苯-甲苯连续浮阀式精馏塔的设计 二 任务要求设计一连续浮阀式精馏塔以分离苯和甲苯， 具体工艺参数如下：原料加料量 F=75kmol/h 进料组成 xf=0.41 馏出液组成 965.0=D x 釜液组成 035.0=W x 塔顶压力 k P a P 325.101=单板压降 0.7kPa ≤ 进料状态 965.0=q2 工艺操作条件：常压精馏，塔顶全凝器，塔底间接加热，泡点回流。
三 主要设计内容1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计 （1）塔径及塔板结构尺寸的确定 （2）塔板的流体力学校核 （3）塔板的负荷性能图 （4）总塔高4、辅助设备选型与计算设计结果汇总5、工艺流程图及精馏塔设备条件图目录任务书 (1)目录 (Ⅱ)摘要 (1)第1 章绪论 (2)1.1 设计流程 (2)1.2 设计思路 (2)第2 章精馏塔的工艺设计 (4)2.1 产品浓度的计算 (4)2.2 最小回流比的计算和适宜回流比的确定 (5)2.3 物料衡算 (6)2.4 精馏段和提馏段操作线方程 (7)2.5 逐板法确定理论板数及进料位置（编程） (7)2.6 全塔效率、实际板数及实际加料位置 (8)第3 章精馏塔主要工艺尺寸的设计计算 (8)3.1 物性数据计算 (8)3.2 精馏塔主要工艺尺寸的计算 (11)3.3 塔板主要工艺尺寸的计算 (13)3.4 塔板流体力学校核 (17)3.5 塔板符合性能图 (20)第4 章热量衡算 (24)4.1 热量衡算示意图 (24)4.2 热量衡算 (24)第5 章塔附属设备的计算 (29)5.1 筒体与封头 (29)5.2 除沫器 (29)5.3 裙座 (29)5.4 塔总体高度的设计 (30)5.5 换热器（进料预热器或产品冷却器）的设计计算 (30)5.6 进料管的设计 (32)5.7 泵的选型 (32)5.8 贮罐的计算 (33)第6 章结论 (35)6.1 结论 (35)6.2 主要数据结果总汇 (35)结束语 (36)参考文献 (31)附录1主要符号说明 (38)附录2 程序框图 (41)附录3 精馏塔工艺条件图 (43)附录4 生产工艺流程图 (44)教师评语.................................................................................................................... 错误！未定义书签。
化工原理课程设计--苯-甲苯连续精馏塔的设计
根据物料性质、分离要求和操作条件，选择合适的塔径、塔高和塔板数，并进行强度校核 和稳定性分析。
塔内件和辅助设备选择与设计
根据物料性质、操作条件和分离要求，选择合适的塔板类型、填料类型、液体分布器等， 并进行详细设计。同时，根据热负荷和操作条件，选择合适的冷凝器、再沸器、回流罐等 辅助设备，并进行详细设计。
精馏原理
利用混合物中各组分挥发度的差异， 通过加热使轻组分汽化、冷凝使重组 分液化的过程，实现混合物中各组分 的分离。
精馏过程涉及热量传递和质量传递， 通过回流比、塔板数等操作参数的控 制，实现不同组分的有效分离。
连续精馏塔设计原理
连续精馏塔是实现精馏过程的设备，由塔体、塔板、进料口、冷凝器、再沸器等组 成。
优化操作参数
通过优化操作参数，如降低回流比、 提高塔顶温度等，降低精馏塔的能耗 和排放。
采用热集成技术
采用热集成技术，如热泵精馏、内部 热集成精馏等，实现能量的有效利用 和降低能耗。
加强设备维护和管理
加强设备维护和管理，确保设备处于 良好状态，降低因设备故障导致的能 耗增加和排放超标风险。
06
安全防护与环保要求
工艺流程顺畅、操作方便。
设备优化
02
针对设备选型和参数设计中存在的问题，进行优化改进，提高
设备的分离效率、降低能耗和减少投资。
控制系统设计
03
根据工艺流程和操作要求，设计合适的控制系统，实现设备的
自动化操作和远程监控。
05
操作条件与优化策略
操作条件设定
塔顶温度
根据苯-甲苯体系的物性，设定合适的 塔顶温度，以确保塔顶产品达到预定的
纯度要求。
回流比
根据塔顶产品和塔底产品的纯度要求 ，以及塔的经济性考虑，设定合适的
课程设计--苯-甲苯混合液筛板(浮阀)精馏塔设计
化工原理课程设计论文( 2010 届 )题目：苯-甲苯混合液筛板（浮阀）精馏塔设计学院：化学化工学院专业：化学工程与工艺学生姓名：王文俊学号：21007051065指导教师：吴彬完成时间：2013 年 6 月 26 日成绩：序言化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。
通过课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。
精馏过程的节能措施一直是人们普遍关注的问题。
精馏操作是化工生产中应用非常广泛的一种单元操作，也是化工原理课程的重要章节。
精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。
精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分的挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。
根据生产上的不同要求，精馏操作可以是连续的或间歇的，有些特殊的物系还可采用衡沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。
本设计的题目是苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔将其分离。
1 、板式精馏塔设计任务书1.1、设计题目苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计。
1.2、设计任务(1)原料液中苯含量：质量分率＝50％(质量)，其余为甲苯。
(2)塔顶产品中苯含量不得低于98％(质量)。
(3)残液中苯含量不得高于2％(质量)。
(4)生产能力：30000 t/y苯产品，年开工330天。
1.3、操作条件(1)精馏塔顶压强：4.0kPa(表压) (2)进料热状态：间接蒸汽加热。
化工原理课程设计苯甲苯连续精馏塔的设计
目录
• 项目背景与要求 • 精馏塔工艺流程设计 • 塔体结构设计与选型 • 控制系统设计 • 安全防护措施与环保要求 • 经济评价与总结展望
01
项目背景与要求
苯甲苯连续精馏塔简介
苯甲苯连续精馏塔是化工生产中常用的一种分离设备，用于将苯甲苯混合物中的各 组分进行分离提纯。
塔体类型选择及优缺点分析
板式塔
结构简单，造价低，易于维护， 适用于中小规模的精馏操作。但 处理量大时效率较低，塔板压降 较大。
填料塔
处理能力大，分离效考虑到苯甲苯连续精馏塔的处理 量和分离要求，板式塔更适合本 次设计。
塔径、塔高计算及校核
改进方向探讨
针对存在的问题，提出改进措施和优化方案，如改进 设备结构、优化工艺流程、提高自动化水平等，以提 高苯甲苯连续精馏塔的性能和经济效益。同时，探讨 未来苯甲苯连续精馏技术的发展趋势和前景，为相关 领域的研究提供参考。
THANKS
感谢观看
节能减排技术应用
节能技术
采用高效传热、传质设备和节能型电器，优 化工艺流程和操作参数，降低精馏过程的能 耗。
减排技术
通过改进精馏塔结构、优化操作条件和采用先进的 分离技术，提高产品的纯度和收率，减少废弃物和 污染物的排放。
资源回收利用
对精馏过程中产生的余热、余压等资源进行 回收利用，提高能源利用效率，降低生产成 本。
行。
05
安全防护措施与环保要求
安全防护措施（如防火、防爆等）
防火措施
采用阻燃材料和防火涂料，设置火灾自动报警系统和灭火装置，确保塔体、管道和设备 的防火安全。
防爆措施
严格控制塔内操作温度和压力，避免可燃气体泄漏和积聚，采用防爆电器和照明设备， 设置安全泄放装置，以防止爆炸事故的发生。
化工原理课程设计_苯-甲苯精馏塔设计
化工原理课程设计_苯-甲苯精馏塔设计苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计表1 苯和甲苯的物理性质项目苯A 甲苯B 0温度C 分子式 C6H6 C6H5—CH3 分子量M 85 沸点 90 95 90 临界温度t 100 95 临界压强PC 表2 苯和甲苯的饱和蒸汽压 105 100 0PA,kPa PB，kPa 0表3 常温下苯—甲苯气液平衡数据0温度C 85 105 120 液相中苯的摩尔分率汽相中苯的摩尔分率温度苯，mN/m 甲苯，Mn/m表4 纯组分的表面张力([1]：P378附录图7)90 20 680 100 110 苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计表5 组分的液相密度([1]：P382附录图8)温度(℃) 苯,kg/m3 甲苯,kg/m3 温度(℃) 苯 80 80 814 809 90 90 805 801 100 791 791 100 110 778 780 110 120 763 768 120 表6 液体粘度μL甲苯表7常压下苯——甲苯的气液平衡数据温度t ℃液相中苯的摩尔分率 x 气相中苯的摩尔分率y 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苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计甲苯的摩尔质量 MB/kmol/////////原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量xFMF(1)(kg/kmol) MD(1)(kg/kmol) MW(1)(kg/kmol) 物料衡算原料处理量90000000F102(kmol/h)31024 总物料衡算 DW10 苯物料衡算联立解得2 D10kmol/h 2 W10kmol/h2式中 F------原料液流量D------塔顶产品量W------塔底产品量3 塔板数的确定理论板层数NT的求取苯一甲苯属理想物系，可采逐板计算求理论板层数。
①求最小回流比及操作回流比。
采用恩特伍德方程求最小回流比。
ai(xD,i)maiRm1ai(xF,i)1qai解得，最小回流比Rm苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计取操作回流比为R②求精馏塔的气、液相负荷LRD119(kmol/h) V(R1)D(1)119(kmol/h)V'(R1)D(1q)F119(kmol/h)(泡点进料：q=1) L'RDqF1191149(kmol/h)③求操作线方程精馏段操作线方程为RxxnD1R1yn1提馏段操作线方程为WxL'yn1'xnW'逐板法求理论板1xD(1xd) 可解得= 1xF1xf又根据Rmin相平衡方程 y 解得 1(1)x1y 1 变形得用精馏段操作线和相平衡方程进行逐板计算y1xD = ， x1y1y1=y1(1y1)y1(1y1)9苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计y2，x2yy3，y yy4，y5，yy6，y因为,x6xF故精馏段理论板 n=5，用提留段操作线和相平衡方程继续逐板计算x7。
苯-甲苯精馏式连续精馏塔的设计
2008级化工原理课程设计板式精馏塔设计任务书一、设计题目苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计。
二、设计任务(1)原料液中苯含量：质量分率＝60％(质量)，其余为甲苯。
(2)塔顶产品中苯含量不得低于97％(质量)。
(3)残液中苯含量不得高于5％(质量)。
(4)生产能力：100000 t/y苯产品，年开工320天。
三、操作条件(1)精馏塔顶压强：4.0kPa(表压)(2)进料热状态：泡点进料(3)回流比：R=1.5(4)单板压降压：≯0.7kPa四、设计内容及要求(1)设计方案的确定及流程说明(2)塔的工艺计算(3)塔和塔板主要工艺尺寸的设计塔高、塔径以及塔板结构尺寸的确定；塔板的流体力学验算；塔板的负荷性能图。
(4)编制设计结果概要或设计一览表(5)辅助设备选型与计算(6)绘制塔设备结构图：采用绘图纸徒手绘制五、参考书目[1]谭天恩•化工原理(第二版)下册•北京：化学工业出版社，1998[2]何潮洪，冯霄•化工原理•北京：科学出版社，2001[3]柴诚敬，刘国维•化工原理课程设计•天津：天津科学技术出版社，1994[4]贾绍义，柴敬诚•化工原理课程设计•天津：天津大学出版社，2002目录一、摘要 (1)二、基本内容 (1)三、引言 (1)3.1 化工原理课程设计目的 (1)3.2苯和甲苯分离原理 (1)四、具体计算过程 (2)4.1确定设计方案的原则 (2)4.2操作条件的确定 (2)4.2.1 操作压力 (2)4.2.2进料状态 (2)4.2.3加热方式 (2)4.3设计方案的选定及基础数据的搜集 (2)4.4 精馏塔的物料衡算 (4)4.4.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (4)4.4.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (5)4.4.3 物料衡算 (5)4.5 塔板数的确定 (5)4.5.1理论板层数NT的求取 (5)4.5.2 实际板数的求取 (6)4.6 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (7)4.6.1 操作压力计算 (7)4.6.2 操作温度计算 (7)4.6.3 平均摩尔质量计算 (8)4.6.4 平均密度计算 (9)4.6.5 液体平均表面张力计算 (10)4.6.6 液体平均粘度计算 (10)4.7 气液负荷计算 (10)4.8精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (11)4.8.1 塔径的计算 (11)4.8.2 有效高度的计算 (12)4.9 塔板主要工艺尺寸的计算 (12)4.9.1 溢流装置计算 (12)4.9.2 塔板布置 (14)4.10 筛板的流体力学验算 (15)4.10.1 精馏段 (15)4.10.2 提馏段 (16)4.11塔板负荷性能图 (18)4.11.1精馏段 (18)4.11.2 提馏段 (20)4.12 各接管尺寸的确定 (22)4.12.1 进料管 (22)4.12.2 釜残液出料管 (23)4.12.3 回流液管 (23)4.12.4 塔顶蒸汽接管 (23)4.12.5 塔釜进气管 (24)4.12.6法兰 (24)4.12.7筒体与封头 (24)4.13附属设备设计 (25)4.13.1 泵的计算与选型 (25)4.13.2 冷凝器 (26)4.12.3 再沸器 (26)五、课程设计总结 (29)六、参考文献 (29)附录（符号说明） (30)2008级化工原理课程设计一、摘要本设计的题目是苯-甲苯精馏式连续精馏塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式。
化工原理课程设计之苯-甲苯连续精馏塔浮阀塔的设计
化工原理课程设计设计题目：苯-甲苯连续精馏塔浮阀塔的设计设计人：班级：学号：指导老师：设计时间：目录设计任务书 (3)前言 (4)第一章工艺流程设计 (5)第二章塔设备的工艺计算 (6)第三章塔和塔板主要工艺尺寸计算 (15)第四章塔板的流体力学验算 (18)第五章塔板负荷性能图 (21)第六章换热器的设计计算与选型 (25)第七章主要工艺管道的计算与选择 (28)结束语 (30)参考文献 (32)附录 (33)化工原理课程设计任务书设计题目：苯—甲苯连续精馏塔(浮阀塔)的设计一、工艺设计部分（一）任务及操作条件1. 基本条件：含苯25％(质量分数，下同)的原料液以泡点状态进入塔内，回流比为最小回流比的1。
25倍。
2. 分离要求：塔顶产品中苯含量不低于95％，塔底甲苯中苯含量不高于2％。
3. 生产能力：每小时处理9.4吨。
4. 操作条件：顶压强为4 KPa (表压），单板压降≯0.7KPa，采用表压0。
6 MPa的饱和蒸汽加热。
（二)塔设备类型浮阀塔.（三）厂址：湘潭地区（年平均气温为17。
4℃）（四）设计内容1. 设计方案的确定、流程选择及说明。
2。
塔及塔板的工艺计算塔高（含裙座）、塔径及塔板结构尺寸；塔板流体力学验算；塔板的负荷性能图;设计结果概要或设计一览表。
3. 辅助设备计算及选型（注意：结果要汇总)。
4。
自控系统设计(针对关键参数）。
5. 图纸：工艺管道及控制流程图；塔板布置图；精馏塔的工艺条件图。
6。
对本设计的评述或有关问题的分析讨论。
二、按要求编制相应的设计说明书设计说明书的装订顺序及要求如下：1。
封面（设计题目，设计人的姓名、班级及学号等)2. 目录3。
设计任务书4. 前言(课程设计的目的及意义）5. 工艺流程设计6。
塔设备的工艺计算（计算完成后应该有计算结果汇总表)7。
换热器的设计计算与选型(完成后应该有结果汇总表）8。
主要工艺管道的计算与选择（完成后应该有结果汇总表)8。
结束语（主要是对自己设计结果的简单评价）9. 参考文献（按在设计说明书中出现的先后顺序编排，且序号在设计说明书引用时要求标注）10。
化工原理课程设计--苯_甲苯连续精馏塔的设计解读
化工原理课程设计------------苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计专业班级：09级化学工程与工艺2班姓名：吴凡平学号： ********指导老师：姚刚设计地点：东南大学成贤学院2011年9月目录一序言 ................................................................................................................ - 4 - 二板式精馏塔设计任务书 .................................................................................. - 5 - 三设计计算 .......................................................................................................... - 6 -3.1 设计方案的选定及基础数据的搜集 ........................................................ - 6 -3.2精馏塔的物料衡算 ..................................................................................... - 9 -3.2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率............................................ - 9 -3.2.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量.................................... - 9 -3.2.3物料衡算............................................................................................ - 9 -3.3 塔板数的确定 ............................................................................................ - 9 -3.3.1理论塔板数的确定.......................................................................... - 9 -3.3.2全塔效率的计算............................................................................ - 13 -3.3.3求实际板数.................................................................................... - 14 -3.4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 .......................................... - 14 -3.4.1操作压力的计算............................................................................ - 14 -3.4.2操作温度的计算............................................................................ - 15 -3.4.3平均摩尔质量的计算.................................................................... - 16 -3.4.4平均密度的计算............................................................................ - 17 -3.4.5液体平均表面张力的计算............................................................ - 20 -3.4.6液体平均黏度的计算.................................................................... - 21 -3.4.7气液负荷计算................................................................................ - 22 -3.5 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 .................................................................. - 23 -3.5.1塔径的计算.................................................................................... - 23 -3.5.2有效塔高的计算............................................................................ - 25 -3.6 塔板主要工艺尺寸的计算 ...................................................................... - 25 -3.6.1溢流装置计算................................................................................ - 25 -3.6.2塔板布置........................................................................................ - 28 -3.7 筛板的流体力学验算 .............................................................................. - 29 -3.7.1塔板阻力........................................................................................ - 29 -3.7.2漏液点............................................................................................ - 30 -3.7.3雾沫夹带........................................................................................ - 31 -3.7.4液面落差........................................................................................ - 31 -3.7.5液泛的校核.................................................................................... - 32 -3.8 塔板负荷性能图 ...................................................................................... - 33 - 四设计结果一览表 ............................................................................................ - 41 - 五板式塔得结构与附属设备 ............................................................................ - 42 -5.1附件的计算 ............................................................................................... - 42 -5.1.1配管.................................................................................................. - 42 -5.1.2冷凝器.............................................................................................. - 44 -5.1.3 再沸器............................................................................................. - 45 -5.2 板式塔结构 ............................................................................................ - 46 - 六参考书目 ........................................................................................................ - 47 - 七设计心得体会 ................................................................................................ - 47 - 八附录：苯----甲苯连续精馏过程板式精馏塔示意图................................... - 49 -一序言化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。
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设计任务书设计题目：苯－甲苯连续精馏浮阀塔设计设计条件：常压： 1p atm =处理量：100Kmol h进料组成： 0.45f x =馏出液组成： 98.0=d x釜液组成： 02.0=w x （以上均为摩尔分率）塔顶全凝器： 泡点回流 回流比： min (1.1 2.0)R R =-加料状态： 0.96q =单板压降： 0.7a kp ≤设 计 要 求 ：(1) 完成该精馏塔的工艺设计（包括物料衡算、热量衡算、筛板塔的设计算）。
(2) 画出带控制点的工艺流程图、塔板负荷性能图、精馏塔工艺条件图。
(3) 写出该精馏塔的设计说明书，包括设计结果汇总和设计评价。
目录摘要 (1)绪论 (2)设计方案的选择和论证 (3)第一章塔板的工艺计算 (4)1.1基础物性数据 (4)1.2精馏塔全塔物料衡算 (4)1.2.1已知条件 (4)1.2.2物料衡算 (5)1.2.3平衡线方程的确定 (5)1.2.4求精馏塔的气液相负荷 (6)1.2.5操作线方程 (6)1.2.6用逐板法算理论板数 (6)1.2.7实际板数的求取 (7)1.3精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8)1.3.1进料温度的计算 (8)1.3.2操作压力的计算 (8)1.3.3平均摩尔质量的计算 (8)1.3.4平均密度计算 (9)1.3.5液体平均表面张力计算 (10)1.3.6液体平均粘度计算 (10)1.4 精馏塔工艺尺寸的计算 (10)1.4.1塔径的计算 (10)1.4.2精馏塔有效高度的计算 (11)1.5 塔板主要工艺尺寸的计算 (12)1.5.1溢流装置计算 (12)1.6浮阀数目、浮阀排列及塔板布置 (13)1.7塔板流体力学验算 (14)1.7.1计算气相通过浮阀塔板的静压头降h f (14)1.7.2计算降液管中清夜层高度Hd (15)1.7.3计算雾沫夹带量e V (15)1.8塔板负荷性能图 (16)1.8.1雾沫夹带线 (16)1.8.2液泛线 (17)1.8.3 液相负荷上限线 (18)1.8.4漏液线 (18)1.8.5液相负荷下限线 (18)1.9小结 (19)第二章热量衡算 (20)2.1相关介质的选择 (20)2.1.1加热介质的选择 (20)2.1.2冷凝剂 (20)2.2热量衡算 (20)第三章辅助设备 (23)3.1冷凝器的选型 (23)3.1.1计算冷却水流量 (23)3.1.2冷凝器的计算与选型 (23)3.2冷凝器的核算 (24)3.2.1管程对流传热系数α1 (24)3.2.2计算壳程流体对流传热系数α0 (25)3.2.3污垢热阻 (26)3.2.4核算传热面积 (26)3.2.5核算压力降 (26)第四章塔附件设计 (29)4.1接管 (29)4.1.1进料管 (29)4.1.2回流管 (29)4.1.3塔底出料管 (29)4.1.4塔顶蒸气出料管 (30)4.1.5塔底进气管 (30)4.2筒体与封头 (30)4.2.1筒体 (30)4.2.2封头 (30)4.3除沫器 (31)4.4裙座 (31)4.5人孔 (31)4.6塔总体高度的设计 (32)4.6.1塔的顶部空间高度 (32)4.6.2塔的底部空间高度 (32)4.6.3塔立体高度 (32)设计结果汇总 (33)结束语 (34)参考文献 (35)主要符号说明 (36)附录 (38)摘要化工生产常需进行二元液相混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的，精馏是利用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和多次部分冷凝达到轻重组分分离目的的方法。
精馏操作在化工、石油化工、轻工等工业生产中占有重要的地位。
为此，掌握气液相平衡关系，熟悉各种塔型的操作特性，对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。
本次设计的浮阀塔是化工生产中主要的气液传质设备。
此设计针对二元物系的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等，是较完整的精馏设计过程，该设计方法被工程技术人员广泛的采用。
本设计书对苯和甲苯的分离设备─浮阀精馏塔做了较详细的叙述，主要包括：工艺计算，辅助设备计算,塔设备等的附图。
采用浮阀精馏塔，塔高13.11米，塔径1.4米，按逐板计算理论板数为25。
算得全塔效率为0.534。
塔顶使用全凝器，部分回流。
精馏段实际板数为13，提馏段实际板数为12。
实际加料位置在第13块板(从上往下数)，操作弹性为3.43。
通过板压降、漏液、液泛、雾沫夹带的流体力学验算，均在安全操作范围内。
塔的附属设备中，所有管线均采用无缝钢管。
再沸器采用卧式浮头式换热器。
用140℃饱和蒸汽加热，用15℃循水作冷凝剂。
饱和蒸汽走管程，釜液走壳程。
__甲苯、精馏、图解法、负荷性能图、精馏塔设备结构关键词：苯绪论化工生产中常需进行液体混合物的分离以达到提纯或回收有用组分的目的。
互溶液体混合物的分离有多种方法，蒸馏及精馏是其中最常用的一种。
蒸馏是分离均相混合物的单元操作之一，精馏是最常用的蒸馏方式，是组成化工生产过程的主要单元操作。
为实现高纯度的分离已成为蒸馏方法能否广泛应用的核心问题，为此而提出了精馏过程。
精馏的核心是回流，精馏操作的实质是塔底供热产生蒸汽回流，塔顶冷凝造成液体回流。
我们工科大学生应具有较高的综合能力、解决实际生产问题的能力和创新的能力。
课程设计是一次让我们接触并了解实际生产的大好机会，我们应充分利用这样的机会去认真去对待。
而新颖的设计思想、科学的设计方法和优秀的设计作品是我们所应坚持努力的方向和追求的目标。
浮阀塔盘自20世纪50年代初期开发以来，由于制造方便及其性能上的优点，很多场合已取代了泡罩塔盘。
这类塔盘的塔盘板开有阀孔，安置了能在适当范围内上下浮动的阀片，其形状有圆形、条形及方形等。
由于浮阀与塔盘板之间的流通面积能随气体负荷的变动而自动调节，因而在较宽的气体负荷范围内，均能保持稳定操作。
气体在塔盘板上以水平方向吹出，气液接触时间长，雾沫夹带量少，液面落差也较小。
与泡罩塔盘相比，处理能力较大，压力降较低，而塔板效率较高，缺点是阀孔易磨损，阀片易脱落。
操作气速不可能会很高，因为会产生严重的雾沫夹带，这就限制了生产能力的进一步提高。
具有代表性的浮阀塔有F1型（V1型）浮阀塔板、重盘式浮阀塔、盘式浮阀、条形浮阀及锥心形浮阀等。
设计方案的选择和论证1设计流程__甲苯混合物。
对于二元混合物的分离，采用连续精馏流程。
本设计任务为分离苯设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。
塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷凝器冷却后送至储罐。
该物系属易分离物系，最小回流比较小，故操作回流比取最小回流比的2倍。
塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
连续精馏塔流程流程图连续精馏流程附图图1-1 流程图2设计思路在本次设计中，我们进行的是苯和甲苯二元物系的精馏分离，简单蒸馏和平衡蒸馏只能达到组分的部分增浓，如何利用两组分的挥发度的差异实现高纯度分离，是精馏塔的基本原理。
实际上，蒸馏装置包括精馏塔、原料预热器、蒸馏釜、冷凝器、釜液冷却器和产品冷却器等设备。
蒸馏过程按操作方式不同，分为连续蒸馏和间歇蒸馏，我们这次所用的就是浮阀式连续精馏塔。
蒸馏是物料在塔内的多次部分汽化与多次部分冷凝所实现分离的。
热量自塔釜输入，由冷凝器和冷却器中的冷却介质将余热带走。
在此过程中，热能利用率很低，有时后可以考虑将余热再利用，在此就不叙述。
要保持塔的稳定性，流程中除用泵直接送入塔原料外也可以采用高位槽。
塔顶冷凝器可采用全凝器、分凝器-全能器连种不同的设置。
在这里准备用全凝器，因为可以准确的控制回流比。
此次设计是在常压下操作。
因为这次设计采用间接加热，所以需要再沸器。
回流比是精馏操作的重要工艺条件。
选择的原则是使设备和操作费用之和最低。
在设计时要根据实际需要选定回流比。
图1-2设计思路流程图1、本设计采用连续精馏操作方式。
2、常压操作。
3、泡点进料。
4、间接蒸汽加热。
5、选R=2.0Rmin。
6、塔顶选用全凝器。
7、选用浮阀塔。
在此使用浮阀塔，浮阀塔塔板是在泡罩塔板和筛孔塔板的基础上发展起来的，它吸收了两者的优点，其突出优点是可以根据气体的流量自行调节开度，这样就可以避免过多的漏液。
另外还具有结构简单，造价低，制造方便，塔板开孔率大，生产能力大等优点。
浮阀塔一直成为化工生中主要的传质设备，其多用不锈钢板或合金。
近年来所研究开发出的新型浮阀进一步加强了流体的导向作用和气体的分散作用，使气液两相的流动接触更加有效，可显著提高操作弹性和效率。
从苯—甲苯的相关物性中可看出它们可近似地看作理想物系。
而且浮阀与塔盘板之间的流通面积能随气体负荷的变动而自动调节，因而在较宽的气体负荷范围内，均能保持稳定操作。
气体在塔盘板上以水平方向吹出，气液接触时间长，雾沫夹带量少，液面落差也较小。
第一章 塔板的工艺设计1.1基础物性数据1-5 苯、甲苯的汽化潜热20 40 431.1 420.02.精馏塔的工艺计算2.1精馏塔的物料衡算2.1.1物料衡算：甲醇的摩尔质量:40.42/a M kg kmol =乙醇的摩尔质量： 49.48/b M kg kmol = 原料中甲醇的摩尔分数是0.82F x =馏出液的平均摩尔质量：()1F F a Fb M x M x M =⨯+-⨯()0.8240.42140.4249.48=⨯+-⨯34.52/kg kmol =34560000/360/24//34.52115.87/F kg h ==馏出液流量：F wD wx x D F x x -=- ()()/F W D W D F x x x x =⨯--()()115.80.820.04/0.960.04=⨯-- 98.24/kmol h =料液中甲醇的摩尔分数：0.82F x = 塔顶产品甲醇的摩尔分数：0.96D x = 塔底产品甲醇的摩尔分数：0.04W x =总物料衡算：F D W =+ 115.8798.2417.38/W F D kmol h =-=-= 2.1.2 相对挥发度的计算：表二在塔顶时111T 65,x 0.9202,y 0.9532===℃ ①222T 78,x 0.0049,y 0.0082===℃ ②根据()()/1=/1y y x x α--③把① ②带入③ 所以121.76, 1.67αα== 平均相对挥发度 1.72α===相平衡线方程：() 1.721110.72x xy x xαα==+-+ ④因为0.7q =，所以q 线方程：2.332,3711F x qy x x q q =-=-+-- ⑤ 有④ ⑤联立得：0.8,0.87q q x y ==最小回流比：min 0.960.981.290.980.75D q q qx y R y x --===--回流比：min 1.5 2.0R R =≈2.2塔板数的确定2.2.1理论板层数的求算⑴求精馏塔的液相负荷h kmol D R L /52.12479.4478.2=⨯=⨯=h kmol D R V /31.16979.44)178.2()1(=⨯+=+=h kmol F L L /52.22410052.124'=+=+=h kmol V V /31.169'==⑵q 线方程平衡线方程的求算汽液相平衡方程式： 1.7211y x y x=-- 1.720.72y x y =-进料状态由五种，即过冷液体进料（q>1),饱和液体进料（q ＝1），气液混合进料（1>q>0)和过热蒸汽进料(q<0)，因为0.7q =，是气液混合进料。