化工原理课程设计苯和甲苯
化工原理课程设计年产六万吨苯和甲苯
化工原理课程设计年产六万吨苯和甲苯化工原理课程设计：年产六万吨苯和甲苯一、引言苯和甲苯是化工行业中重要的有机化合物，广泛应用于染料、塑料、橡胶、医药、农药等领域。
本篇文章将围绕化工原理课程设计的主题——年产六万吨苯和甲苯展开讨论。
二、工艺流程1. 原料准备苯和甲苯的生产主要原料为石油馏分，主要包括石脑油和轻质芳烃。
这些原料经过预处理后，去除杂质和硫化物，以确保后续反应的高效进行。
2. 苯的生产苯的生产主要采用烷基化反应。
首先，将石脑油经过脱氢装置，去除其中的杂质。
然后，将经过脱氢的石脑油与甲烷在催化剂的作用下进行烷基化反应。
反应生成的烷基苯经过分离和精馏，最终得到高纯度的苯产品。
3. 甲苯的生产甲苯的生产主要采用二甲苯法。
首先，将轻质芳烃与甲烷进行烷基化反应，生成甲苯。
然后，将生成的甲苯与甲烷再次进行烷基化反应，生成二甲苯。
最后，通过蒸馏和提纯，得到高纯度的甲苯产品。
4. 副产物处理在苯和甲苯的生产过程中，会产生一些副产物，如废气和废水。
废气经过净化处理后，可以回收利用或进行安全排放。
废水则需要经过处理，去除其中的有机物和重金属离子，以确保环境的安全。
三、工艺优化为了提高苯和甲苯的生产效率和产品质量，可以采取以下措施进行工艺优化。
1. 催化剂选择选择高效的催化剂，可以提高反应速率和产物选择性，从而提高生产效率和产品质量。
2. 反应条件控制合理控制反应温度、压力和反应时间等参数，可以使反应达到最佳状态，提高产物收率和产品纯度。
3. 废物回收利用对于废气和废水中的有用成分，如甲烷和苯类化合物，可以进行回收利用，提高资源利用率。
4. 能源利用通过采用高效能源回收装置，将反应过程中产生的废热回收利用，降低能源消耗，提高工艺经济性。
四、安全与环保在化工生产过程中，安全和环保是至关重要的。
为了确保生产过程的安全可靠，需采取以下措施。
1. 设备监测与维护定期对生产设备进行检查和维护，确保设备运行正常，减少事故发生的可能性。
化工原理课程设计 苯甲苯
化工原理课程设计设计题目：分离苯—甲苯混合液的浮阀精馏塔学生姓名：学号：班级：指导老师：写作时间：1分离苯—甲苯混合液的浮阀精馏塔1.设计任务及操作条件1.1工艺条件及数据（1）原料液为苯—甲苯混合液，苯含量为45%（质量分率）。
（2）塔顶苯含量不低于98%（质量分率）。
（3）塔底苯含量不高于2%（质量分率）。
（4）进料温度为35℃。
（5）生产能力：年处理苯—甲苯混合液3.5万吨（开工率330天/年）。
（6）塔板类型：浮阀塔板。
1.2操作条件（1）塔顶压力4kPa（表压）。
（2）间接蒸汽加热，加热蒸汽压力为2.5kgf/cm2（表压）。
（3）冷却水进口温度30℃，出口温度50℃。
（4）设备热损失为加热蒸汽供热量的5％。
1.3厂址厂址为济南。
2.设计方案本设计任务为分离苯-甲苯混合液。
对于二元混合物系的分离，应采用连续精馏流程。
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，其余部分经产品冷却器后送至储罐。
该物系属易分离物系，最小回流比小，合适的操作回流比为最小回流比的1.7至2倍之间。
塔釜采用间接蒸气加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
错误！未找到引用源。
为精馏塔的工艺流程图。
精馏塔工艺流程图图133.1精馏塔的物料衡算（1）原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数苯的摩尔质量为M=78.11kg/kmol。
A甲苯的摩尔质量为M=92.13kg/kmol。
B原料液苯含量为45%，塔顶苯含量不低于98%，塔底苯含量不高于2%（均为质量分率）。
转换成摩尔分率为0.45/78.11=0.491x=F92.13/78.11?0.55/0.4578.110.98/=0.983x=D92.1378.11?0.02/0.98/78.110.02/=0.024x=w92.13/?0.980.02/78.11（2）原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量M=0.491×78.11+（1-0.491）×92.13=85.25kg/kmol F M=0.983×78.11+（1-0.983）×92.13=78.35kg/kmol D M=0.024×78.11+（1-0.024）×92.13=91.80kg/kmol W（3）物料衡算年处理苯—甲苯混合液3.5万吨（开工率330天/年）。
化工原理课程设计_苯-甲苯筛板精馏塔分离
化⼯原理课程设计_苯-甲苯筛板精馏塔分离化⼯原理课程设计苯■甲苯连续精馏筛板塔的设计⽬录板式精馏塔设计任务书五设计计算 1.1设计⽅案的选定及基础数据的搜集 1.2精馏塔的物料衡算3.1.3精馏塔的⼯艺条件及有关物性数据的计算1.4精馏塔的塔体⼯艺尺⼨计算1.5塔板主要⼯艺尺⼨的计算1.6筛板的流体⼒学验算1.7塔板负荷性能图设计结果⼀览表板式塔得结构与附属设备5.1附件的计算5.1.1接管5.1.2冷凝器5.1.3再沸器5.2板式塔结构参考书⽬设计⼼得体会121718 21 243031 31 313334 34 36 36 .5.⼋附录38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，使⼆板式精馏塔设计任务书、设计题⽬苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计。
、设计任务（1）原料液中苯含量：质量分率=75%（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8.5 %(质量)。
⑷⽣产能⼒：90000 t/y 苯产品，年开⼯三、操作条件四、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(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、时间及地点安排(1) 时间：2011.6.20 ?2011.7.3(第 18 周?第 19周) ⑵地点：明德楼A318 (1)教室六、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,[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，2002310 天。
化工课程设计苯-甲苯
化工课程设计苯-甲苯一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握苯和甲苯的化学性质、制备方法和应用领域，培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解苯和甲苯的结构特点；（2）掌握苯和甲苯的制备方法；（3）了解苯和甲苯的化学性质及应用领域。
2.技能目标：（1）能够运用苯和甲苯的结构特点解释其化学性质；（2）能够运用化学知识解决与苯和甲苯相关的实际问题。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对化工行业的兴趣和认识；（2）培养学生关注化学知识在生活中的应用，提高学生的实践能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面：1.苯的结构特点和制备方法；2.甲苯的结构特点和制备方法；3.苯和甲苯的化学性质及应用领域。
具体教学大纲如下：1.第一课时：苯的结构特点和制备方法；2.第二课时：甲苯的结构特点和制备方法；3.第三课时：苯和甲苯的化学性质及应用领域。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：讲解苯和甲苯的结构特点、制备方法和应用领域；2.讨论法：引导学生探讨苯和甲苯的化学性质，提高学生的思考能力；3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解苯和甲苯在生活中的应用；4.实验法：学生进行实验，加深对苯和甲苯性质的理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，本节课准备以下教学资源：1.教材：选用符合课程标准的教材，为学生提供系统性的知识学习；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，拓展学生的知识视野；3.多媒体资料：制作PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：准备实验器材和药品，学生进行实验操作。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，以体现学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的作业，评估学生的理解和掌握程度，及时发现和解决问题。
化工原理课程设计--苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计
0.0045
0.458
0.472
0.489
0.503
由上表数据可作出漏液线1
3.6.2 液沫夹带线
以 为限,求出 关系如下:
由
精馏段:
,
整理得:
在操作范围内,任取几个 值,依上式计算出 值
表2-4
0.0006
0.0015
0.0030
0.0045
2.457
2.362
2.24
2.138
提馏段:
提馏段:
板上不设进口堰，
故在本设计中不会发生液泛现象
3.6.1
由
,
得
精馏段:
=
在操作线范围内,任取几个 值,依上式计算出
表2-2
0.0006
0.0015
0.0030
0.0045
0.564
0.579
0.598
0.613
提馏段:
=4.870
操作线范围内,任取几个 值,依上式计算出
表2-3
0.0006
0.0015
对于进料： =93.52℃
得：
又
精馏段平均相对挥发度：
提馏段平均相对挥发度：
由液体平均粘度公式： 可求得不同温度下苯和甲苯的粘度
对于苯(A)，其中 ， 即：
当 ℃时，
当 ℃时，
对于甲苯(B)，其中 ， 即：
当 ℃时，
当 ℃时
又精馏段的液相组成：
提馏段的液相组成：
精馏段平均液相粘度：
提馏段的平均液相粘度:
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备类型之一。本次设计的筛板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。
化工原理课设精馏塔设计-苯和甲苯
前言塔设备的工作原理是通过内部结构使气液两相或液液之间充分接触，实现质量传递和热量传递。
它是一种重要的单元操作设备，在石油化工、炼油、医药及环境保护等工业部门应用广泛。
蒸馏装置包括精馏塔，原料预热器，蒸馏釜（再沸器），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的不同，分为连续蒸馏和间歇蒸馏两种流程。
连续蒸馏具有生产能力大，产品质量稳定等优点，工业生产中以连续蒸馏为主。
间歇蒸馏具有操作灵活、适应性强等优点，适合于小规模、多品种或多种组分物系的初步分离。
本设计主要内容，主要是工艺设计部分，塔板的类型和选择、操作压力的选择、精馏塔的物料衡算、确定塔高、塔径、理论塔板数、全塔效率、塔顶及塔底产品的预分配、溢流装置的设计、塔板流体力学验算、气相通过筛板塔的压强降等。
本次设计的题目是苯——甲苯连续精馏塔的工艺设计，选用筛板式塔。
此塔具有生产能力较大、操作弹性大、液面落差也较小、压力降小、结构简单、造价低等特点，发展前途广泛，主要应用于石油、化工、轻工、医药及环境保护等领域。
目录第1章设计方案的论证 (1)1.1 装置流程的确定 (1)1.2操作压力的选择 (1)1.3进料状况和加热方式的选择 (1)1.4回流比的选择 (2)1.5塔板的类型和选择 (2)第2章精馏塔设计任务书 (2)2.1.设计题目 (2)2.2.工艺条件 (2)2.3.设计内容 (3)2.4.设计结果总汇 (3)2.5.参考文献 (3)第3章设计计算 (4)3.1.精馏流程的确定 (4)3.2塔的物料衡算 (4)3.2.1 进料液及塔顶塔底产品的摩尔分数 (4)3.2.2 平均摩尔质量 (4)3.2.3 物料衡算 (4)3.3塔板数的确定 (5)的求法 (5)3.3.1 理论板NT3.3.2 全塔效率 (7)3.4塔工艺条件及物性数据计算 (7)3.4.1精馏段操作压力 (7)3.4.2操作温度 (8)3.4.3平均摩尔质量计算 (9)3.4.4 平均密度计算 (9)3.4.5 液体平均表面张力........................... 错误！未定义书签。
化工原理课程设计苯和甲苯
化工原理课程设计苯和甲苯————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：化工原理课程设计说明书设计题目:苯—甲苯分离过程筛板式精馏塔设计者：班级化工2009级（1）班姓名郑健学号 2009071976日期 2012年6月26日指导教师:（签名）设计成绩：日期单位：石河子大学化学化工学院化工系目录1设计方案的选择及流程说明 (4)1.1概述 (4)1。
1。
1............................................................................................................................. 精馏原理41.1。
2精馏塔选定 (4)1。
2设计方案的确定 (5)2精馏塔的物料衡算 (5)2.1原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 (5)2。
2原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 (5)2.3物料衡算 (6)3塔数的确定 (6)N的求取 (6)3.1理论板层数T3.1.1相对挥发度的求取 (6)3。
1.2求最小回流比及操作回流比 (6)3。
1。
3................................................................................................ 求精馏塔的气、液相负荷73.1。
4求操作线方程 (7)3。
1.5采用逐板法求理论板层数 (7)3。
2实际板层数的求取 (8)4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8)4。
1操作压力的计算 (8)4.2操作温度的计算 (9)4.3平均摩尔质量计算 (9)4。
4平均密度计算 (10)4。
4。
1............................................................................................................ 气相平均密度计算104.4。
化工原理课程设计苯与甲苯精馏塔
化工原理课程设计：苯与甲苯精馏塔简介本文主要探讨化工原理课程设计中的苯与甲苯精馏塔。
通过对苯和甲苯进行精馏分离，我们可以获得纯度较高的苯和甲苯产品。
在本文中，我们将从以下几个方面展开讨论：1.背景和目的2.设计流程3.塔设计4.精馏原理5.实验操作6.结果和讨论背景和目的苯和甲苯是常用的工业化学品，广泛应用于加工、涂料、塑料等行业。
苯和甲苯在某些工艺中需要纯度较高，因此需要进行精馏分离。
本课程设计旨在设计一个能有效分离苯和甲苯的精馏塔。
设计流程为了设计一个合适的苯与甲苯精馏塔，我们需要进行以下几个步骤：1.确定原料2.确定塔的类型和结构3.进行塔的热力学计算4.进行实验验证塔设计塔是精馏过程中最关键的组件之一，它可以通过蒸汽冷凝回收馏分。
在苯和甲苯的精馏中，一般采用板式塔。
塔类型在板式塔中，我们可以选择不同的塔类型，如：•始料塔•落料塔•浓差塔•强化塔塔结构塔的结构包括：1.塔筒：用于装载填料或板2.助塔装置：用于改善塔内气液分布精馏原理精馏是利用不同物质的沸点差异进行分离的过程。
在苯与甲苯的精馏过程中，由于苯和甲苯的沸点差异较大，可以有效地进行分离。
实验操作进行苯与甲苯精馏的实验时，我们需要注意以下几个操作步骤：1.准备好实验所需设备和试剂2.开启冷却水，确保设备冷却3.将苯和甲苯加入精馏塔中4.开启加热源，控制温度5.收集馏出的苯和甲苯样品结果和讨论通过实验操作，我们可以得到苯和甲苯的纯度和收率。
根据实验结果，我们可以评估精馏塔的效果，并对塔的设计进行改进。
在进行课程设计时，我们要求学生深入了解苯与甲苯的精馏原理，并通过实验进行验证。
此外，在设计塔的结构和操作过程时，也需要考虑到实际工业生产的要求。
通过本次课程设计，学生不仅能够更好地理解化工原理，还能够培养实验操作和实际问题解决能力。
这对于他们将来的工作和研究具有重要意义。
总结起来，本文对苯与甲苯精馏塔的设计和实验操作进行了详细的讨论。
从背景和目的到实验结果和讨论，我们提供了一个全面的指导，希望能对读者有所帮助。
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
课程设计苯和甲苯
课程设计苯和甲苯一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握苯和甲苯的结构、性质、制备方法以及主要用途。
技能目标要求学生能够运用理论知识分析和解决实际问题，如通过化学实验观察苯和甲苯的性质差异。
情感态度价值观目标在于培养学生对化学科学的兴趣，提高学生对有机化学的认识，使学生意识到化学在生活中的重要性。
二、教学内容本课程的教学内容选取自人教版高中化学选修五《有机化学基础》第四章第三节“苯的同系物”。
本节内容主要包括苯和甲苯的结构、性质、制备方法以及主要用途。
教学过程中，首先介绍苯的结构和性质，然后引入甲苯的结构和性质，最后对比两者之间的差异。
教学内容安排如下：1.苯的结构与性质2.甲苯的结构与性质3.苯和甲苯的制备方法4.苯和甲苯的主要用途三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
教学过程中，首先通过讲授法向学生介绍苯和甲苯的基本概念和理论知识。
然后，通过讨论法引导学生探讨苯和甲苯的性质差异及其应用。
接下来，运用案例分析法分析生活中的有机化学现象，让学生体会到化学与生活的紧密联系。
最后，通过实验法让学生亲身体验苯和甲苯的性质，提高学生的实践操作能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材选用人教版高中化学选修五《有机化学基础》第四章第三节“苯的同系物”相关内容。
参考书选用《有机化学》等。
多媒体资料包括PPT、视频等，用于辅助教学。
实验设备包括显微镜、试管、烧杯等，用于进行观察和实验操作。
教学资源的选择和准备应充分支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等，占总评的30%。
作业主要包括课后练习和实验报告，占总评的20%。
考试分为期中考试和期末考试，期中考试占总评的20%，期末考试占总评的30%。
化工原理课程设计_苯_甲苯
课程设计说明书武汉工程大学化工与制药学院课程设计说明书课题名称苯-甲苯溶液连续精馏塔设计专业班级过程装备与控制工程01班学生学号学生姓名学生成绩指导教师课题工作时间11过控1班化工原理课程设计任务书一、课程设计题目苯-甲苯溶液连续精馏塔设计二、课程设计的内容1．设计方案的确定2．带控制点的工艺流程图的确定3．操作条件的选择（包括操作压强、进料状态、回流比等）4．塔的工艺计算（1）全塔物料衡算（2）最佳回流比的确定（3）理论板及实际板的确定（4）塔径的计算（5）降液管及溢流堰尺寸的确定（6）浮阀数及排列方式（筛板孔径及排列方式）的确定（7）塔板流动性能的校核（8）塔板负荷性能图的绘制（9）塔板设计结果汇总表5．辅助设备工艺计算（1）换热器的面积计算及选型（2）各种接管管径的计算及选型（3）泵的扬程计算及选型6．塔设备的结构设计：（包括塔盘、裙座、进出口料管）三、课程设计的要求1、撰写课程设计说明书一份2、工艺流程图一张3、设备总装图一张四、课程设计所需的主要技术参数原料：苯-甲苯溶液原料温度：30℃处理量：9万吨/年原料组成（苯的质量分数）：40%产品要求：塔顶产品中苯的质量分数：94%塔顶产品中苯的回收率：99%生产时间：300天（7200 h）冷却水进口温度：30℃加热介质：0.6Mpa（表压）饱和水蒸汽五、课程设计的进度安排1、查找资料，初步确定设计方案及设计内容，1-2天2、根据设计要求进行设计，确定设计说明书初稿，2-3天3、撰写设计说明书，总装图，答辩，4-5天六、课程设计考核方式与评分方法指导教师根据学生的平时表现、设计说明书、绘图质量及答辩情况评定成绩，采用百分制。
其中：平时表现20%设计说明书40%绘图质量20%答辩20%指导教师：吕仁亮学科部负责人：杜治平2014年9月1 日摘要本次设计是针对苯-甲苯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。
我们对此塔进行了工艺设计，包括它的进出口管路的计算，画出了塔板负荷性能图，并对设计结果进行了汇总。
化工原理课程设计(苯～甲苯混合物常压精馏塔设计)
化工原理课程设计——苯～甲苯混合物常压精馏塔设计目录一．标题页 (1)二．目录 (2)三．设计任务书 (3)四．概述 (4)五．设计条件 (7)六．设计过程精馏装置流程及说明 (8)物料衡算 (10)理论板数计算 (10)实际板数计算 (12)物性参数的求取 (12)塔和塔板主要工艺计算 (14)塔板校核 (16)负荷性能图 (18)七．辅助设备及选型 (20)八．设计结果总汇 (24)九．个人评述 (25)十．参考文献 (26)十一．主要符号说明 (27)十二附图：塔板结构图、温度组成图、塔板布置图、塔板作图法图、筛板负荷性能图 (29)设计任务一．设计题目：分离二元体系混合物常压精馏（筛板）塔的工艺计算与设计——苯生产过程精馏塔设计二．设计要求：1．生产能力：年产量D= 30 吨（每年生产日自定）2．原料：进料浓度wF = 70 (质量)%3．产品：塔顶浓度wD= 92 (质量) %塔底浓度wW= 5 (质量) %4．生产条件：原料在泡点下进料5．其它参数可自选三．设计过程包含的内容1．标题页2．目录3．设计任务书4．概述（包括课程介绍、相关专业知识、设计方案等）5．确定精馏装置流程（流程图及相关说明）6．工艺参数的确定（温度、压力、回流比、相对挥发度等）7．基础数据的查取及估算（工艺过程的物料衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。
）8．主要设备的工艺尺寸计算（板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置）9．辅助设备的计算及选型10．绘制精馏流程图、塔板布置图、塔结构示意图、筛板负荷性能图等。
11．设计结果总汇12．个人评述13．主要符号说明14．参考文献四．设计图要求◆在绘图纸上手绘精馏流程图、塔板布置图、塔结构示意图、溶液的相图(温度组成图)、塔板作图法图、筛板负荷性能图◆主视图（设备的主要结构形状及主要零部件间的装配连接关系）◆标明尺寸（表示设备的总体大小规格装配安装等尺寸）◆标明单位、主要参数、图名等概述一．课程设计的目的化工原理课程设计是培养学生综合运用化工原理及先修课程的基本知识进行化工工艺设计的能力，使学生掌握化工设计的基本程序和方法，得到一次化工设计的基本训练，并应着重培养学生以下几方面的能力●查阅技术资料选用公式和搜集数据的能力。
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）课程设计任务书一、课题名称苯——甲苯分离过程板式精馏塔设计二、课题条件（原始数据）一、设计方案的选定原料：苯、甲苯年处理量：55000t原料组成（甲苯的质量分率）：、0.65料液初温：30℃操作压力、回流比、单板压降：自选进料状态：饱和液体进料塔顶产品浓度：98.5%塔底釜液含甲苯量不低于97%（质量分率）塔顶采用全凝器，泡点回流塔釜：饱和蒸汽间接/直接加热塔板形式：筛板生产时间：330天/年，每天24h运行冷却水温度：20℃～35℃设备形式：筛板塔厂址：武汉地区三、设计内容（包括设计、计算、论述、实验、应绘图纸等根据目录列出大标题即可）1设计方案的选定2精馏塔的物料衡算3塔板数的确定4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算（加热物料进出口温度、密度、粘度、比热、导热系数）5精馏塔塔体工艺尺寸的计算6塔板主要工艺尺寸的计算7塔板的流体力学验算8塔板负荷性能图（精馏段）9换热器设计10馏塔接管尺寸计算11制生产工艺流程图（带控制点、机绘，A2图纸）12绘制板式精馏塔的总装置图（包括部分构件）（手绘，A1图纸）13撰写课程设计说明书一份设计说明书的基本内容⑴课程设计任务书⑵课程设计成绩评定表⑶中英文摘要⑷目录⑸设计计算与说明⑹设计结果汇总⑺小结⑻参考文献14 有关物性数据可查相关手册15 注意事项●写出详细计算步骤，并注明选用数据的来源●每项设计结束后列出计算结果明细表●设计最终需装订成册上交四、进度计划（列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期）1.设计动员，下达设计任务书0.5天2.收集资料，阅读教材，拟定设计进度1-2天3.初步确定设计方案及设计计算内容5-6天4.绘制总装置图2-3天5.整理设计资料，撰写设计说明书2天6.设计小结及答辩1天指导教师（签名）：年月日学科部（教研室）主任（签名）：年月日说明：1．学生进行课程设计前，指导教师应事先填好此任务书，并正式打印、签名，经学科部（教研室）主任审核签字后，正式发给学生。
化工原理课程设计苯和甲苯的相对挥发度
化工原理课程设计苯和甲苯的相对挥发度一、引言相对挥发度是化学工程中重要的物理量，它描述了两种液体在同一温度下的蒸汽压比值，是衡量液体混合物组成变化对汽液平衡的影响的重要参数。
本文将以苯和甲苯为例，介绍相对挥发度的计算方法。
二、理论基础1. 蒸汽压蒸汽压是指液体在其表面上达到平衡时所产生的蒸气压力。
在一个封闭容器中，当液体表面上的分子获得足够的能量后，就会从液体表面逸出并形成气态分子。
这些气态分子与容器内其他气态分子碰撞并保持动态平衡状态，此时所产生的压力称为蒸汽压。
2. 液-液相平衡当两种不同组成的液体混合时，在一定条件下会达到一个特定比例，使得两种液体之间存在着稳定的界面。
此时称两种液体达到了相平衡状态。
3. 相对挥发度相对挥发度是指两种液体在同一温度下蒸汽压比值。
通常用α表示，即α=PA/PB，其中PA和PB分别为两种液体在同一温度下的蒸汽压。
三、实验步骤1. 实验器材准备：装有苯和甲苯的两个烧瓶、温度计、分液漏斗、毛细管等。
2. 实验流程：（1）将苯倒入一个烧瓶中，将甲苯倒入另一个烧瓶中。
（2）在同一温度下，用温度计测量两种液体的温度，并记录下来。
（3）将分液漏斗插入苯中，并用毛细管将甲苯加入到分液漏斗中。
慢慢地加入甲苯，直到出现第一滴混合物滴出为止。
此时可以认为两种液体达到了相平衡状态。
（4）记录下混合物的组成和重量，并计算出相对挥发度。
四、数据处理1. 温度测量在实验过程中，需要测量两种液体的温度。
由于温度对相对挥发度有很大影响，因此需要保证温度测量准确。
可以使用玻璃电子温度计等精确的仪器进行测量。
2. 相平衡点的确定在实验过程中，需要确定两种液体达到相平衡状态的点。
通常可以通过观察混合物的组成变化来判断。
当混合物的组成不再发生明显变化时，可以认为两种液体已经达到了相平衡状态。
3. 相对挥发度计算根据相对挥发度的定义，可以得到α=PA/PB，其中PA和PB分别为苯和甲苯在同一温度下的蒸汽压。
化工原理课程设计 苯-甲苯浮阀精馏塔
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。
化工原理课程设计 苯与甲苯的分离
【设计计算】1.塔物料衡算（1）苯的摩尔质量：kmol kg M A /78=甲苯的摩尔质量：kmol kg M B /92=998.092/2.078/8.9978/8.99=+=D x012.092/9978/178/1=+=W x（2）原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量：M F =0.44×78+(1-0.44)×92=85.8kg/kmolM D =0.998×78+(1-0.998)×92=78.028kg/kmolM W =0.012×78+(1-0.0.12)×92=91.83kg/kmol（3）物料衡算 原料液的处理量h kg /44.69442430050000000=⨯= F h kmol /94.808.8544.6944==总物料衡算h kmol W D F /94.80=+=苯物料衡算80.94×0.44=0.998D+0.012W联立得h kmol D /13.35= h kmol W /81.45=2．塔板数的确定（1）挥发度的确定苯的沸点为80.1 甲苯的沸点为110.6当温度为80.1℃时： ㏒A P °=6.023006.224.2201.8035.1206=+-㏒B P °=6.078593.158.2191.8094.1343=+-解得P A °=101.39kPa P B °=39.17kPa当温度为110.6℃时：㏒A P °=6.023-337.224.2201.803.1206=+㏒B P °=6.078008.258.2196.11094.1343=+-44.092/6078/4078/40=+=F x解得A P °kPa 23.138= B P °kPa 86.101=则有=1a 588.217.39/39.101= 339.286.101/23.2382==a46.2339.2588.221=⨯==a a a(2)回流比R 的求取由于是饱和液体进料得q=1，q 线为一直线，故x q =x F =0.44659.044.046.1144.046.2)1(1=⨯+⨯=-+=q q q x a ax y 最小回流比为55.144.0659.0659.0998.0min =--=--=qq q D x y y x R取回流比为最小回流比的2倍 即1.355.12min =⨯==R R 操作线方程的确定 L=RD=3.1×35.13=108.9kmol/hV=(1+R)D=144.03kmol/hL ’=qF L + =108.90+80.94=189.94kmol/h V=V ’=144.03kmol/h 即精馏段操作线方程243.0756.01.4998.01.41.3111+=+=+++=+n Dn n x R x x R Ry提馏段操作线方程0038.0318.1012.003.14481.4503.14484.1891-=⨯-='-''=+m m Wm m x x V Wx x V L y 气液相平衡公式x a axy )1(1-+=则=x y y46.146.2-精馏段理论塔板数的确定D x y =1 0.998 =1x 0.995=2y 0.995 =2x =0.988=3y 0.990 =3x =0.976=4y 0.981 =4x 0.955=5y 0.965 =5x 0.918=6y 0.937 =6x 0.858=7y 0.892 =7x 0.771=8y 0.826 =8x 0.659=9y 0.741 =9x 0.538=10y 0.650 =10x 0.43<0.44提馏段理论塔板数的确定=11y 0.563 =11x 0.344=12y 0.449 =12x 0.249=13y 0.324 =13x 0.163=14y 0.212 =14x 0.099=15y 0.127 =15x 0.056=16y 0.07 =16x 0.03036.017=y 015.017=x=18y 0.016 =18x 0.007<0.012理论板（不包括再沸器）=18实际精馏段板数 N 精=1852.09==T E N实际提馏段板数N 提=1452.07==T E N实际板数=18+14=32 进料位置为第十块板（3）精馏塔的工艺条件及有关物性的计算1）精馏段塔顶操作压力： kPa 3.10543.1010=+=+=表P P P D每层塔板压降： kPa 7.0=∆P进料板操作压力: kPa 9.117187.03.105=⨯+=F P精馏段平均压力: kPaP P P F D m 6.1112/)9.1173.105(2/)(=+=+=塔底压力: kPa P w 7.127327.03.105=⨯+=塔底平均压力: kPa P m 5.1162/)7.1273.105(=+='2)操作温度的计算：塔顶由查手册经内插法可得:塔顶温度 24.80=D t ℃ 进料温度 09.94=f t ℃ 塔底温度 9.109=W t ℃精馏段平均温度：17.872/)09.9424.80(=+=m t ℃提馏段平均温度：1022/)9.10909.94(=+='m t ℃3)平均摩尔质量的计算塔顶：998.01==y x D x 1=0.995kmol kg M VDM /03.7892)998.01(78998.0=⨯-+⨯=kmol kg M LDM /07.7892)995.01(78995.0=⨯-+⨯=进料板：Y f =0.65 X f =0.43kmol kg M VFM /09.8292650.01(7865.0=⨯-+⨯=kmol kg M LFM /98.8592)43.01(7843.0=⨯-+⨯=精馏段: kmol kg M VM /47.802/)9.8203.78(=+=kmol kg M LM /03.822/)98.8507.78(=+=塔底: kmol kg M VWM /78.9192)016.01(78016.0=⨯-+⨯=kmol kg M LWM /90.9192)007.01(78007.0=⨯-+⨯=提馏段: kmol kg M VM /34.872/)78.919.82(=+='kmol kg M LM /88.882/)78.9198.85(=+='4)平均密度的计算精馏段：(1)气相平均密度Vm ρ计算理想气体状态方程计算，即 精馏段气相密度：311/998.2)15.27317.87(314.847.806.111m kg RT M P ml vm M VM =+⨯⨯=⨯=ρ 提馏段气相密度度；32222/262..3)15.27305.102(314.834.875.116m kg RT M P m vm m vm =+⨯⨯=⨯=ρ(2)液相平均密度Lm ρ计算由式 1A B i Lm i LA LBαααρρρρ==+∑ 求相应的液相密度。
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化工原理课程设计说明书设计题目：苯-甲苯分离过程筛板式精馏塔设计者：班级化工2009级（1）班姓名郑健学号 2009071976日期 2012年6月26日指导教师：（签名）设计成绩：日期单位：石河子大学化学化工学院化工系目录1设计方案的选择及流程说明 (4)1.1概述 (4)1.1.1精馏原理 (4)1.1.2精馏塔选定 (4)1.2设计方案的确定 (4)2精馏塔的物料衡算 (5)2.1原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 (5)2.2原料液及塔顶和塔底的摩尔分率 (5)2.3物料衡算 (5)3塔数的确定 (6)N的求取 (6)3.1理论板层数T3.1.1相对挥发度的求取 (6)3.1.2求最小回流比及操作回流比 (6)3.1.3求精馏塔的气、液相负荷 (7)3.1.4求操作线方程 (7)3.1.5采用逐板法求理论板层数 (7)3.2实际板层数的求取 (8)4精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8)4.1操作压力的计算 (8)4.2操作温度的计算 (9)4.3平均摩尔质量计算 (9)4.4平均密度计算 (10)4.4.1气相平均密度计算 (10)4.4.2液相平均密度计算 (10)4.5液体平均表面张力的计算 (11)4.6液体平均黏度计算 (12)5塔及塔板的工艺尺寸的设计计算 (13)5.1塔径的设计计算 (13)5.1.1精馏段： (13)5.1.2提馏段： (14)5.2塔的有效高度的计算 (15)5.3塔的实际高度的计算 (15)5.4溢流装置的计算 (15)5.4.1精馏段： (15)5.4.2提馏段： (16)5.5塔板布置 (17)5.5.1精馏段： (17)5.5.2提馏段： (18)6流体力学验算 (20)6.1塔板压强降 (20)6.1.1精馏段： (20)6.1.2提馏段： (21)6.2液沫夹带量的校核 (21)6.2.1精馏段： (21)6.2.2提馏段： (22)6.3溢流液泛的校核 (22)6.3.1精馏段： (22)6.3.2提馏段： (23)6.4液体在降液管内停留时间的校核 (23)6.4.1精馏段： (23)6.4.2提馏段： (23)6.5漏液点的校核 (23)6.5.1精馏段： (23)6.5.2提馏段： (24)7塔板负荷性能图（以精馏段为例） (25)7.1漏液线 (25)7.2液沫夹带线 (25)7.3液相负荷下限线 (26)7.4液相负荷上限线 (26)7.5液泛线 (27)7.6负荷性能图及操作弹性 (28)8计算结构汇总表 (29)9小结 (30)1设计方案的选择及流程说明1.1 概述1.1.1精馏原理利用从塔底部上升的含轻组分较少的蒸气，与从塔顶部回流的含重组分较少的液体逆流接触，同时进行多次部分汽化和部分冷凝，使原料得到分离。
同时进行多次部分汽化和部分冷凝是在精馏塔中实现的。
塔板上有一层液体，气流经塔板被分散于其中成为气泡，气、液两相在塔板上接触，液相吸收了气相带入的热量。
使液相中的易挥发组分汽化，由液相转移到气相；同时，气相放出了热量，使气相中的难挥发组分冷凝，由气相转移到液相。
部分汽化和部分冷凝的同时进行是汽化、冷凝潜热相互补偿。
精馏就是多次而且同时进行部分汽化和部分冷凝，使混合液得到分离的过程。
1.1.2精馏塔选定精馏是气液两相之间的传质过程，而传质过程是由能提供气液两相充分接触的塔设备完成，并要求达到较高的传质效率。
根据塔内气液接触部件的结构型式，可分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔内设置一定数量塔板，气体以鼓泡或喷射形式穿过板上液层进行质量、热量传递，气液相组成呈阶梯变化，属于逐级接触逆流操作过程。
填料塔内装有一定高度的填料层，液体自塔顶填料表面下流，气体逆流而上，与液相接触进行质量、热量传递，气液相组成沿塔高连续变化，属于微分接触操作过程。
我们选择的是板式塔。
板式塔大致可分为两类：一类是有降液管的塔板，如泡罩、浮阀、筛板等；另一类是无降液管塔板，如栅板、穿流式波纹板等。
工业上应用较多的是前者。
这里，我们选择的是具有降液管的筛板塔。
筛板塔是在塔板上钻有均匀分布的筛孔，上升气流经筛孔分散、鼓泡通过板上液层，形成气液密切接触的泡沫层（或喷射的液滴群）。
筛板塔的优点是结构简单，制造维修方便，造价低，相同条件下生产能力高于浮阀塔。
其缺点是稳定操作范围窄，小孔径筛板易堵塞，不适宜处理粘性大的、脏的和带固体粒子的液料。
但设计良好的筛板塔仍具有足够的操作弹性，对易阻塞的物系可采用大孔径筛板。
工业上对塔设备的主要要求：（1）生产能力大；（2）传质、传热效率高；（3）气流的摩擦阻力小；（4）操作稳定，适应性强，操作弹性大；（5）结构简单，材料耗用量小；（6）制造安装容易，操作维修方便。
此外还要求不易堵塞、耐腐蚀等。
实际上，任何塔设备都难以满足上述所有要求，因此，设计者应根据塔型特点、物系性质、生产工艺条件、操作方式、设备投资、操作与维修费用等技术经济评价以及设计经验等因素,依矛盾的主次，综合考虑，选择适宜的塔型。
1.2 设计方案的确定本设计任务为分离苯—甲苯混合物。
对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。
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加回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。
塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。
2 精馏塔的物料衡算2.1 原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量 甲苯的摩尔质量 =92.13kg/kmol 苯的摩尔质量 B M =78.11kg/kmol 0.94=D x0.6=F xF M =0.6⨯78.11+(1-0.6) ⨯92.13=83.718kg/kmol D M =0.94⨯78.11+(1-0.94)⨯92.13=78.9512kg/kmol 2.2 原料液及塔顶和塔底的摩尔分率6.0=F x94.0=D xη=0.95 f=6700kg/h F=fMf=83.7180076=80.03Kmol/h η=FDX F X D **=0.94 所以D=48.02 Kmol/h由物料衡算 D D X +W W X =F F X F=D+W,所以W=32.01Kmol/h 所以：W x =0.02.3 物料衡算 原料处理量 F=fMf=83.7180076=80.03Kmol/h 总物料衡算 F=D+WD D X +W W X =F F X联立解得 D=48.02kmol/h W=32.01mol/h3 塔数的确定3.1 理论板层数T N 的求取 3.1.1相对挥发度的求取有内插法可计算塔顶、塔釜的气液相组成 塔顶：0.94y D A =， 0.06y D B =，=D A x ，0.863 0.137x D B =， 塔釜：=W A y ，0.215 =W B y ，0.785 0.0899x W A =， 0.9101x W B =， ==DB D B DA D A D /x y /x y ，，，，α 2.49==WB W B WA W A W /x y /x y ，，，，α 2.77==W D *ααα平 2.633.1.2求最小回流比及操作回流比泡点进料：6.0==F q x x 987.06.0)12.63(16.02.63)1(1=⨯-+⨯=-+=F m F m q x x y αα故最小回流比为min R =D qq q x y y x --=71.06.0987.0987.049.0=-- 取操作回流比为R=1.7min R =1.7⨯0.71=1.207 3.1.3求精馏塔的气、液相负荷h 57.96kmol/=48.02 1.207=RD =L ⨯/h 105.98kmol =48.02 2.207=1)D +(R =V ⨯ /h 137.99kmol =80.03+57.96=F +L = L' /h 105.98kmol =V =V'3.1.4 求操作线方程精馏段操作线方程为D n+1n n n x R 1.2070.94y =x +=x +=0.547x +0.426R+1R+1 2.207 2.207⨯ （a ） 提馏段操作线方程0.02721.3028990.0105.9832.01105.98137.99'''1'-=⨯-=-=+m m W m m x x x VW x V L y （b ）3.1.5 采用逐板法求理论板层数由 1(1)q q qx y x αα=+- 得y yx )1(--=αα将 α=2.63 代入得相平衡方程yyyyx 1.632.63)1(-=--=αα （c ）联立（a ）、（b ）、（c ）式，可自上而下逐板计算所需理论板数。
因塔顶为全凝 则49.01==D x y由（c ）式求得第一块板下降液体组成856.049.063.12.6349.01.632.63111=⨯-=-=y y x利用（a ）式计算第二块板上升蒸汽组成为2y =0.1x +0.426=0.547*0.856+0.426=0.894交替使用式（a ）和式（c ）直到n F x x ≤，然后改用式（b ）和式（c ）交替计算，直到n W x x ≤为止，0.02721.3028990.0105.9832.01105.98137.99'''1'-=⨯-=-=+m m W m m x x x VW x V L y计算结果见表1。
精馏塔的理论塔板数为 T N =9（包括再沸器） 进料板位置 4=F N 3.2 实际板层数的求取 全塔效率为0.545，则有65.5040.5453N ≈==精1211.0090.5456N ≈=提18126N N N =+=+=提精（包括再沸器）4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算4.1 操作压力的计算塔顶的操作压力 KPa P D 3.101= 每层塔板的压降 KPa P 7.0=∆进料板压力 KPa P F 5.10567.03.101=⨯+= 塔底操作压力 113.9KPa 180.7101.3P W =⨯+=精馏段平均压力 KPa P m 4.1032/)5.1053.101(=+= 提馏段平均压力 109.7KPa /2113.9105.5P m=+='）（4.2 操作温度的计算依据操作压力，由泡点方程通过试差法计算出泡点温度，其中苯、甲苯的饱和蒸汽由安托尼方程计算，计算结果如下： 塔顶温度 C t D ︒=81.264 进料板温度 C t F ︒=90.65 塔底温度 C ︒=93.27t W精馏段平均温度 m t =(81.264+90.65)/2=85.957C ︒ 提馏段平均温度 C ︒=+='91.96/293.2790.65t m ）（ 4.3 平均摩尔质量计算 塔顶平均摩尔质量的计算由理论板的计算过程可知，49.01==D x y ，x 1=0.856mol Kg M VD m /78.9592.13)49.01(78.1149.0=⨯-+⨯= mol Kg M LD m /80.1392.13)856.01(78.11856.0=⨯-+⨯=进料板平均摩尔质量的计算由理论板的计算过程可知，927.0=F y ，591.0=F xmol Kg M VFm k /81.0392.13)927.01(78.11927.0=⨯-+⨯= mol Kg M LFm k /83.8492.13)591.01(78.11591.0=⨯-+⨯=塔底平均摩尔质量的计算有理论版计算过程可知20.0899W x y == 20.036x =0.089978.11(10.0899)92.1390.87K /VWm M g kmol =⨯+-⨯= 0.03678.11(10.036)92.1391.63K /LWm M g kmol =⨯+-⨯=精馏段的平均摩尔质量为mol Kg M Vm k /79.992/)81.0378.95(=+= mol Kg M Lm k /81.9852/)83.8480.13(=+=提馏段的平均摩尔质量为mol Kg M Vm k /85.952/)90.8781.03(=+=' mol Kg M Lm k /87.7352/)91.6383.84(=+='4.4 平均密度计算 4.4.1气相平均密度计算由理想气体状态方程式计算，即精馏段气相平均密度3/2.77)15.27385.957(314.879.994.103m Kg RT M p m Vm m Vm =+⨯⨯==ρ 提馏段气相平均密度3'101.385.95' 2.87/'8.314(91.96273.15)m Vm Vm m P M kg m RT ρ⨯===⨯+4.4.2液相平均密度计算液相平均密度计算依下式计算，即：LBBLAALma a ρρρ+=1塔顶液相平均密度的计算。