浮阀精馏塔的设计
F1浮阀精馏塔设计-化工原理课程设计
化工原理课程设计题目：F1型浮阀精馏塔的设计教学院：专业：学号：学生姓名：指导教师：2015 年5 月29 日《化工原理课程设计》任务书2014～2015 学年第2学期一、课程设计题目：F1型浮阀精馏塔的设计二、课程设计内容（含技术指标）1. 工艺条件与数据在一常压操作的连续精馏塔内分离苯－甲苯混合物。
要求年处理量为5万吨，组成为苯0.42（质量分率，下同），馏出液组成为0.99，塔釜液组成为0.02。
2. 操作条件操作压力：4kPa（表压）；进料状况：自选；回流比：自选；单板压降：<0.7kPa；全塔效率：E T＝52％3. 设计内容①精馏塔的物料衡算；②塔板数的确定；③精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；④精馏塔的塔体工艺尺寸计算；⑤塔板主要工艺尺寸的计算；⑥塔板的流体力学验算；⑦塔板负荷性能图；⑧精馏塔接管尺寸计算；⑨绘制生产工艺流程图；⑩绘制塔体及内件尺寸图及对设计过程的评述和有关问题的讨论。
工作时间：每年300天，每天24小时连续运行。
三、进度安排1．5月18日：分配任务；2．5月19日-5月24日：查询资料、初步设计；3．5月25日-5月29日：设计计算，完成报告。
四、基本要求1. 设计计算书1份：设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。
设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点，列出设计主要技术数据，对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。
应按设计程序列出计算公式和计算结果，对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。
设计说明书应附有带控制点的工艺流程图。
设计说明书具体包括以下内容：封面；目录；绪论；工艺流程、设备及操作条件；塔工艺和设备设计计算；塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算；设计结果概览；附录；参考文献等。
2. 图纸1套：工艺流程图(2号图纸)指导老师签名：年月日目录绪论 (1)1.精馏塔的物料衡算 (2)2.塔板数的确定 (3)3.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (6)5.塔板主要工艺尺寸的计算 (11)6.浮阀塔板流动性能的核算 (13)7.塔板负荷性能图 (16)8.精馏塔接管尺寸的计算 (18)设计结果概览 (19)结束语 (21)附录 (22)参考文献 (23)绪论1.设计方案与思路__甲苯混合物。
浮阀塔精馏工艺设计
5.2.10 浮阀塔精馏工艺设计示例5.2.10.1 设计任务【例5-2】今采用一浮阀塔进行乙醇-水二元物系的精馏分离，要求乙醇的产能为30000t ／a ，塔顶馏出液中乙醇浓度不低于94％，残液中乙醇含量不得高于0.1％。
泡点进料，原料液中含乙醇为25%，其余为水，乙醇的回收率取98%(以上均为质量%)。
且精馏塔顶压强为4kPa(表压)，单板压降≯0.7kPa 。
试作出能完成上述精馏任务的浮阀精馏塔的工艺设计计算。
5.2.10.2 工艺设计计算一、全塔物料衡算(一)料液及塔顶、底产品中乙醇的摩尔分率乙醇和水的相对摩尔质量分别为46.07和18.01kg ／kmol 。
000391.001.18/9.9907.46/1.007.46/1.0860.001.18/607.46/9407.46/94115.001.18/7507.46/2507.46/25W D F =+==+==+=x x x(二)平均摩尔质量kmol/kg 02.1801.18)000391.01(000391.007.46kmol/kg 14.4201.18)860.01(860.007.46kmol/kg 24.2101.18)115.01(115.007.46W D F =⨯-+⨯==⨯-+⨯==⨯-+⨯=M M M(三)料液及塔顶底产品的摩尔流率 一年以8000h ／a 计，有：h /OH)H (94%C kg 3750h 8000/kg 103a /t 1035274=⨯=⨯='D根据乙醇-水物系的特点，本设计采用低压蒸汽直接加热，加热蒸汽质量流率设为G′，kg ／h ，摩尔流率设为G ，kmol ／h ，全塔物料衡算：⎪⎭⎪⎬⎫='''+'=''+'='+'98.025.0/94.0001.094.025.0F D W D F W D G F ⇒ h /kg 61301.0h /kg 8.71938h /kg 0.3750h /kg 8.14387='='='='G W D F h/kmol 72.340301.18/0.61301h /kmol 16.3992.0271938.8/18h /kmol 99.8814.42/0.3750h/kmol 39.67724.21/8.14387========G W D F二、塔板数的确定 (一)理论塔板数T N 的求取 1．乙醇-水相平衡数据表5-23 常压下乙醇-水系统的t －x －y 数据本题中，塔内压力接近常压（实际上略高于常压），而表中所给为常压下的相平衡数据，因为操作压力偏离常压很小，所以其对y x ~平衡关系的影响完全可以忽略。
化工原理课程设计筛板和浮阀精馏塔设计
设计评价标准与方法
设计合理性评价
评价设计是否满足工艺要求、操作条件是否合理、设备选型是否恰当等。
经济性评价
评估设计的投资成本、运行费用、经济效益等，以判断设计的经济性。
创新性评价
评价设计是否具有创新性，是否采用了新的设计理念、方法或技术等。
实用性评价
评价设计在实际应用中的可行性、可操作性和可维护性等。
环保法规及标准
遵守国家环保法规
在项目设计、建设和运行过程中，必须严格遵守国家相关 环保法规，确保各项环保指标达标排放。
01
污染物排放标准
根据国家和地方污染物排放标准，对废 气、废水、固废等污染物进行严格控制 和处理，确保达标排放。
02
03
环保验收
在项目竣工后，必须按照国家和地方 环保要求进行环保验收，确保项目符 合环保要求后方可投入运行。
培养学生运用化工原 理知识解决实际问题 的能力。
设计任务及要求
设计一座筛板或浮阀精馏 塔，用于分离特定的二元 或多元混合物。
确定精馏塔的主要操作参 数，如进料量、进料浓度 、回流比、塔顶和塔底产 品浓度等。
进行塔板水力学计算，确 定塔板间距、堰高、降液 管面积等参数。
完成精馏塔的详细设计， 包括塔体结构、塔板布置 、接管和阀门配置等。
化工原理课程设计筛板 和浮阀精馏塔设计
contents
目录
• 课程设计概述 • 筛板精馏塔设计 • 浮阀精馏塔设计 • 精馏过程模拟与优化 • 设备选型与计算 • 安全与环保考虑 • 课程设计成果展示与评价
01
课程设计概述
目的与意义
掌握筛板和浮阀精馏 塔的基本原理和设计 方法。
提高学生的工程设计 能力和实践操作能力 。
浮阀式精馏塔的设计
化工原理课程设计––––浮阀式精馏塔的设计学校：班级：姓名：学号：指导教师：时间：课程设计任务书一、设计题目：分离苯—甲苯混合液的浮阀式精馏塔二、设计的原始数据及分离要求1、原料的规格及分离要求：（1）、生产能力：年处理苯—甲苯混合液6.0万吨（2）、年开工率：8000小时（3）、原料组成：苯含量45%（质量分率）（4）、进料热状况:饱和液体（5）、分离要求：塔顶苯含量不低于95%（质量分率）塔底苯含量不高于5%（质量分率）2、生产条件：（1）操作条件：常压（2）操作温度：原料和产品均为常温（25℃）（3）塔顶冷凝器：用循环水冷却（进口温度28℃）（4）塔底在沸器：用饱和水蒸气加热（5）回流比：取最小回流比的1.4倍三、设计要求：1、编制设计说明书（1）流程的确定及说明（2）精馏塔的设计计算（3）浮阀塔盘结构设计和计算（4）对设计结果讨论（5）参考文献2、绘制精馏系统工艺流程图四、指导教师：李英杰五、设计时间：2011年12月目录前言---------------------------------------------------------------------------------4 1.精馏塔的物料衡算----------------------------------------------------------------5 1.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率---------------------------------------5 1.2．原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量--------------------------------51.3．物料衡算-------------------------------------------------------------------52.塔板数的确定---------------------------------------------------------------------5 2.1．理论板层数NT的求取-----------------------------------------------------5 2.2最小回流比及操作回流比----------------------------------------------------5 2.3精馏塔的气、液相负荷-------------------------------------------------------6 2.4操作线方程-------------------------------------------------------------------62.5塔的有效高度-----------------------------------------------------------------63.精馏塔的塔体工艺尺寸计算------------------------------------------------------73.1精流段塔体工艺尺寸计算---------------------------------------------------73.2塔经的计算------------------------------------------------------------------73.3 溢流装置-----------------------------------------------------------------------------------84.塔板负荷性计算--------------------------------------------------------------------------------114.1. 雾沫夹带线----------------------------------------------------------------------------114.2漏液线------------------------------------------------------------------------------------124.3液相负荷上限线-------------------------------------------------------------------------124.4液相负荷下限线-------------------------------------------------------------------------12 参考目录----------------------------------------------------------------------------14前言在化工、炼油、医药、食品及环境保护等工业部门，塔设备是一种重要的单元操作设备。
浮阀精馏塔设计 -讲解
课程设计题目浮阀精馏塔连续回收乙醇与水混合物中的乙醇设计姓名：黄同月学号：3212003902（30号）班级：121103班指导老师：罗儒显完成时间：2014年9月18日目录一.板式精馏塔工艺设计内容及任务 (3)1.1设计背景 (3)1.2设计目的 (4)1.3设计题目 (4)1.4设计的要求 (4)1.5设计条件及操作条件 (4)1.6 浮阀塔及筛板塔的特性 (5)1.6.1 浮阀塔的特性1.6.2筛板塔的特性二. 精馏塔工艺的设计 (6)2.1精馏塔全塔物料衡算 (6)2.2 理论塔板的计算 (7)2.2.1最小回流比及操作回流比2.2.2精馏段操作曲线2.2.3提馏段操作曲线2.2.4作直角阶梯图求理论塔板2.3实际塔板数计算 (9)2.4常用数据一览表 (9)三.精馏塔尺寸计算 (9)3.1塔径的初步设计 (10)3.1.1塔径3.1.2总塔高3.2塔板主要工艺尺寸 (13)3.2.1溢流装置3.2.2降液管宽度Wd 与降液管面积Af3.2.3降液管底隙高度h3.2.4筛板的布置3.2.5开孔区面积3.3浮阀数目及排列 (16)3.3.1浮阀数目N3.3.2阀孔排列3.4各接管尺寸的确定 (17)3.4.1进料管3.4.2塔釜残夜出料管3.4.3回流管3.4.4塔顶上升蒸汽管3.4.5水蒸气进口管3.5精馏塔主要附属设备 (19)3.5.1冷凝器3.5.2再沸器3.5.3除沫器3.5.4法兰3.5.5视镜3.5.6塔体壁厚3.5.7筒体与封头四.流体力学验算 (21)4.1气体通过浮阀塔版的压力降（单板压降） (21)4.1.1干板阻力hc4.1.2板上充气液阻力h14.1.3由表面张力引起的阻力4.2漏液验算 (21)4.3液泛验算 (21)4.4雾沫夹带验算 (22)五.操作性能负荷图 (22)5.1气相负荷下限线（又称漏液线），记为线1 (24)5.2过量雾沫夹带线（又称为气相负荷上限线），记为线2 (24)5.3液相负荷下限线，记为线3 (24)5.4液相负荷上限线，记为线4 (25)5.5液泛线，记为线5 (25)六.浮阀塔板工艺设计结果一览表 (26)七.参考文献 (27)八.设计心得 (28)一.板式精馏塔工艺设计内容及任务1.1设计背景随着世界石油资源的减少,作为生物燃料的无水乙醇在今后的动力燃料中可能占一席之地，而无水乙醇与汽油混合(俗称汽油醇) 可作为内燃机的燃料就成为很多公司的首选。
乙醇浮阀塔精馏工艺设计
乙醇浮阀塔精馏工艺设计
乙醇浮阀塔精馏工艺设计需要综合考虑多种因素，以下是一个简要的设计方案：
设计采用F1型浮阀塔，常压蒸馏。
原料液经预热器加热至泡点后，进入精馏塔的进料板。
在每层塔板上，回流液体与上升的蒸气互相接触，进行热和质的传递过程。
操作时，连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品（釜残液），部分液体汽化，产生上升蒸气，依次通过各层塔板。
塔顶蒸气进入冷凝器中被全部冷凝，并将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体，其余部分经冷却器后被送出作为塔顶产品（馏出液）。
在设计过程中，需要确定工艺条件，进行工艺计算及选型，并对塔和塔板的工艺尺寸进行计算，同时进行塔板的流体力学验算及负荷性能图，辅助设备的计算与选型，主体设备的机械设计等。
浮阀塔是一种广泛应用于精馏、吸收以及脱吸等传质过程中的塔设备，具有处理能力大、操作弹性大、塔板效率高、压强小、液面梯度小、使用周期长等优点。
在设计过程中，可以根据实际需求选择合适的浮阀塔型号和工艺参数，以达到最佳的分离效果。
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_乙醇-水连续浮阀精馏塔的设计 (1)
第一章：塔板的工艺设计一、精馏塔全塔物料衡算F:进料量（kmol/s ） F x :原料组成（摩尔分数，同下） D:塔顶产品流量（kmol/s ） D x :塔顶组成 W:塔底残液流量（kmol/s ） ：W x 塔底组成原料乙醇组成：%91.8%10018/8046/2046/20x =⨯+=F塔顶组成：%98.85%10018/646/9446/94=⨯+=D x塔底组成：%12.0%10018/7.9946/3.046/3.0=⨯+=W x进料量：F=25万吨/年=4706.036002430010182.01462.0102543=⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯⨯（kmol/s ） 物料衡算式为：F=D+W Fx F =Dx D +W W x 联立带入求解：D=0.0482 kmol/s W=0.4424 kmol/s二、常压下乙醇-水气液平衡组成（摩尔）与温度关系1. 温度利用表中数据由差值法可求得t F 、t D 、t W①t F :21.791.80.89t 66.921.77.860.89F --=--, t F =87.41 ℃②t D :72.7498.8541.78t 72.7443.8941.7815.78--=--D ， t D =78.21 ℃③t W ：12.0100t 90.105.95100W --=--， t W =99.72 ℃ ④精馏段的平均温度：81.82221.7841.872t t t 1=+=+=F D ℃ ⑤提馏段的平均温度：57.93272.9941.872t t t 2=+=+=F W ℃ 2. 密度已知：混合液密度：B B A A Lραραρ+=1(α为质量分数，M 为平均相对分子质量) 混合气密度：004.22TP MP T V =ρ塔顶温度：t D =78.21 ℃ 气相组成43.8910015.7821.7843.8915.7815.7841.78y --=--D D y ：， %88.86=D y进料温度：t F =87.41℃ 气相组成FF y 10091.3841.870.8975.4391.387.860.89y --=--：， %26.42y =F塔底温度：t W =99.72℃气相组成WW y 100072.991000.1705.95100y --=--：， W y =1.06%⑴ 精馏段液相组成1x ：1x =2x x FD +, %445.47x 1= 气相组成2y y y y 11FD +=：, %545.64y 1= 所以 286.31)4745.01(184745.0461=-⨯+⨯=L M kg/mol 074.36)6455.01(186455.0462=-⨯+⨯=L M kg/mol三、理论塔板的计算理论板：指离开此板的气液两相平衡，而且上液相组成均匀。
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课程设计题目：浮阀式连续精馏塔的设计教学院：化学与材料工程学院专业：07级精细化工学号：200740810113学生：哈哈指导教师：屈媛夏贤友2010年 5 月20 日课程设计任务书2009 ～ 2010学年第 2 学期学生：专业班级：07化学工程与工艺（精细化工向）指导教师：屈媛夏贤友工作部门：化学与材料学院一、课程设计题目浮阀式连续精馏塔设计二、课程设计容（含技术指标）1. 工艺条件与数据原料液量1500kg/h，含苯42%（质量分数，下同），乙苯58%；馏出液含苯98%，残液含苯2%；泡点进料；料液可视为理想溶液。
2. 操作条件常压操作；回流液温度为塔顶蒸汽的露点；间接蒸汽加热，加热蒸汽压力为5kgf/cm²（绝对压力）；冷却水进口温度30℃，出口温度为45℃；设备热损失为加热蒸汽供热量的5%。
3. 设计容①物料衡算、热量衡算；②塔板数、塔径计算；③溢流装置、塔盘设计；④流体力学计算、负荷性能图。
三、进度安排1．5月6日：分配任务；2．5月6日-5月14日：查询资料、初步设计；3．5月15日-5月21日：设计计算，完成报告。
四、基本要求1. 设计计算书1份：设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。
设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点，列出设计主要技术数据，对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。
应按设计程序列出计算公式和计算结果，对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。
设计说明书应附有带控制点的工艺流程图，塔结构简图。
设计说明书具体包括以下容：封面；目录；绪论；工艺流程、设备及操作条件；塔工艺和设备设计计算；塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算；设计结果概览；附录；参考文献等。
2. 图纸1套：包括工艺流程图(3号图纸)和精馏塔装配总图(1号图纸)。
教研室主任签名：年月日目录1．设计方案简介2．工艺流程草图及说明3．工艺计算及主体设备设计4 辅助设备的计算及选型；5．设计结果概要或设计一览表6对本设计的评述；7 附图（工艺流程简图、主体设备工艺条件图）；8 参考文献。
1．设计方案的选择及流程说明1.1设计方案的选定设计方案的选定是指确定整个精馏装置的流程、主要设备的结构的型式和主要操作条件。
所选方案必须：（1）能满足工艺要求，达到指定的产量和质量；（2）操作平稳、易于调节；（3）经济合理；（4）生产安全。
在实际的设计问题中，上述四项都必须兼顾考虑。
课程设计方案选定所涉及的主要容有：操作压力进料状况、加热方式及其热能的利用。
1.1.1 操作压力精馏可在常压、加压或减压下进行，确定操作压力主要是根据处理物料的性质、技术上的可行性和经济上的合理性来考虑。
鉴于本课题，采用常压精馏。
1.1.2 进料状态进料状态有多种,但一般将料液预热到泡点或接近泡点才送入塔中,这样进料温度就不受季节、气温变化和前道工序波动的影响,塔的操作就比较容易控制。
此外,泡点进料时,精馏段与提馏段的塔径相同,设计制造均比较方便。
鉴于此,选用泡点进料.1.1.3 加热方式精馏塔通常设置再沸器,采用间接蒸汽加热,以提供足够的热量。
1.1.4 热能的利用蒸馏过程的原理是多次进行部分汽化和冷凝,因此,热效率很低,通常进入再沸器的能量仅有5%左右被有效利用.所以,蒸馏系统的热能利用问题应值得认真考虑。
塔顶蒸汽冷凝放出的热量是大量的,但其能位较低,不可能直接用来作塔釜的热源。
但可用作低温热源,或通入废热锅炉,产生低压蒸汽,供别处使用。
或可采用热泵技术,提高温度后再用于加热釜液。
此外,通过蒸馏系统的合理设置,也可取得节能的效果。
例如,可采取设置中间再沸器和中间冷凝器的流程,因为设置中间再沸器,可利用温度比塔底低的热源,而中间冷凝器则可回收温度比塔顶高的热量。
1.2连续精馏流程连续精馏装置一般包括精馏塔、冷凝器、再沸器以及原料预热器,如图。
除此之外,还应确定全凝器或是分凝器,再沸器采用直接加热还是间接加热,另外根据热能的利用情况决定是否采用原料预热器。
1.3.板式塔的计算流程图计算开始1.4 塔的工艺计算1. 工艺条件与数据原料液量1500kg/h，含苯40%（质量分数，下同），乙苯60%；馏出液含苯97%，残液含苯2%；泡点进料；料液可视为理想溶液。
2. 操作条件常压操作；回流液温度为塔顶蒸汽的露点；间接蒸汽加热，加热蒸汽压力为5kgf/cm ²（绝对压力）；冷却水进口温度30℃，出口温度为45℃；设备热损失为加热蒸汽供热量的5%。
1.4.1 物料衡算与能量衡算1.4.1.1 料液及塔顶、塔底产品含苯摩尔分率设苯为A,乙苯为B,M A =78.11㎏/kmol , M B =106.17㎏/kmol1.4.1.2 原料液及塔顶塔底产品的摩尔质量Kmol Kg M /5.2927.1106)496.01(1.178496.0F =⨯-+⨯=KmolKg M /3.5787.1106)985.01(1.178985.0D =⨯-+⨯=KmolKg M W /1.41057.1106)027.01(1.178027.0=⨯-+⨯=1.4.1.3 全塔物料质量流量原液量处理量错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
总的物料衡算 F=D+W则有错误!未找到引用源。
=7.192错误!未找到引用源。
1.4.1.4 塔中回收率的计算在精馏计算中分离程度除用产品的摩尔分数表示外,还常用回收率表示,即: 以塔顶易挥发组分为主要产品,则回收率:97.22%96.409.01485.90898.6)X )/(F X (D F D =⨯⨯=⨯⨯=η96.407.1106/8.501.178/2.401.178/2.40=+=F x 85.907.1106/2.001.178/8.901.178/8.90=+=D x 27.007.1106/8.901.178/2.001.178/2.00=+=W x1.4.1.5 相对挥发度的计算计算相平衡线及精馏段是都必须直接或间接应用到塔的平均挥发度，要知道挥发度则必须知道塔顶塔底的温度，再由苯90.7220t 033.12113055.06lg *+-=A p ，乙苯6.0213t 255.14242088.06lg *B +-=p 这两个公式来求出塔顶塔底的温度对应下的*A p 、*B p 。
利用试差法计算温度。
塔顶X D =0.985 错误!未找到引用源。
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假设一个温度t=80.5℃利用90.7220t 033.12113055.06lg *+-=A p 及 6.0213t 255.14242088.06lg *B+-=p 算得*A p =102.565、*B p =16.996代入错误!未找到引用源。
中与0.985相差不大，故塔顶温度为80.5℃，此时 采用同样的方法算得塔底温度t w =100.5℃，*A p =182.5016、*B p =34.6577则塔中平均相对挥发度4.6521=⨯=ααa 1.4.1.6 相平衡线的计算相平衡线方程为:代入上式中相对挥发度的值则相平衡线方程为: 1.4.1.7 q 线方程精馏段操作线和提馏段操作线的交点的轨迹是一条直线，描述该直线的方程称为q 线方程或进料方程。
此设计中，泡点进料，q 线方程定为:1=q 1.4.1.8 回流比求解q=1 （R min ）q=1=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=0.39 取R opt =2R min=0.783.06**1==B Ap p α7.25**2==BAp p αy yx 4.644.65-=ya a y x )1(--=1.4.1.9 精馏段操作线因为精馏过程涉及传热和传质两种过程，为简化期间在该课程设计中假定塔为恒摩尔流动。
R 值定为0.78 精馏段操作线方程为:DD X x x x R x R R y 53.5038.408.71985.018.708.70111+=++=+++=式中 y 、x ──分别为精馏段任一截面处的气液相易挥发组分的摩尔分数；xD ──塔顶易挥发组分的摩尔分数； R ──回流比，R ＝L/D ；1.4.1.10 提馏段操作线塔顶的回流比R=0.78,则塔釜汽相回流比R`与R 的关系式为:07.710.496-0.9850.027-0.4961.78=X X -X 1)+(R =R D W F `=-F X而提馏段操作线方程为:0.0158-1.586x =R X - X R 1)+(R =y `W ``1.4.1.11精馏塔的热量衡算1.塔顶冷凝器中冷却水用量和冷凝器的传热面积 本设计中设备热损失为加热蒸汽提供热量的95% Q 水=0.95Q 顶气 即 q m 水c 水（t 2—t 1）=V r 所以式中 Q 水——冷却水吸收的热量，W ； Q 顶气——塔顶蒸气放出的热量，W ； q m 水——冷却水用量，kg/s ；C 水——冷却水的平均比热容，J/（kg ·℃）； t 1、t 2——冷却水的进、出口温度，℃；V ——塔顶蒸气量，kmol/s ； r ——塔顶蒸气汽化热，J/kmol ； A 冷凝器——冷凝器的传热面积，m 2； Q ——冷凝器的热负荷，W ；K ——传热系数，W/(m 2·℃),取经验值；∆t 均——冷凝器的传热平均温度差，℃。
冷去水进口温度为：C t 0130= 出口C t 0245= 乙醇蒸气进口温度为： 出口 Ct 01.580='C t 02.779='所以()Ct t t t t 02112.972=⎪⎭⎫ ⎝⎛'-'+-=∆均传热系数12..800--=k m w K当塔顶温度为80.1℃时，此时苯的汽化热为394.02KJ ／Kg ，则塔顶蒸气汽化热kmol J r /1077.7301.1782.03946⨯=⨯=Ckg J C 03./102.4⨯=水()s kmol D R V /003411.0360098.868.711=⨯=+=泡点进料s kg q m /8.5115102.4r V 95.03=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯=水268.715.978001077.730003411.05.90m t K r V t k Q A =⨯⨯⨯⨯=∆⨯⨯=∆⨯=冷凝器2．塔底再沸器中加热蒸汽用量和再沸器的传热面积塔底温度为t=100.5℃时，苯的汽化热错误!未找到引用源。
360.4 KJ ／Kg 乙苯的汽化热为错误!未找到引用源。
353.3 KJ ／Kg ，则塔底上升蒸汽汽化热为r=错误!未找到引用源。
故再沸器的热流Q=Vr=错误!未找到引用源。
则： q=错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。